LHC与RHIC超外围碰撞中J/ψ独家产生研究的单横向自旋不对称性

"这篇研究论文探讨了在大型强子对撞机（LHC）的固定目标模式和相对论重离子对撞机（RHIC）的对撞机模式下，超外围碰撞中J/ψ粒子独家照片产生的单次横向旋转不对称性（Single-Transverse-Spin Asymmetry, AN）。在LHC的AFTER@LHC实验中，使用氢气和铅束对氢气靶进行研究，并与RHIC的固定靶实验进行了对比。该研究关注的是通过这种不对称性来探索质子的广义部分子分布（Generalized Parton Distributions, GPDs）中的Eg(x, ξ, t)组件。利用LHCb探测器，研究人员评估了在实际条件下的AN预期精度，并讨论了在AFTER@LHC设置下使用极化氘和氦靶的可能性。" 这篇发表在《Physics Letters B》上的文章详细分析了在超外围碰撞中，J/ψ粒子通过光子产生过程的单横向自旋不对称现象。超外围碰撞是指在高能粒子对撞中发生的非典型碰撞，其中两个参与粒子之间的相对距离远大于它们的大小，这使得可以研究特殊的物理效应。在这种情况下，研究的目的是利用单横向自旋不对称性来揭示质子内部的结构，特别是GPDs的E分量，这是理解强相互作用和夸克动力学的关键。 在LHC的AFTER@LHC实验中，将LHC的质子或铅束与固定氢气靶结合，提供了一个独特的平台来研究这种不对称性。与此同时，通过与RHIC的对撞机模式实验进行比较，研究人员可以更全面地理解不同实验条件下的物理过程。LHCb探测器被用来估计在质子氢和铅氢碰撞中AN的预期测量精度，这有助于确定实验的可行性。 此外，论文还探讨了在AFTER@LHC环境下使用极化氘和氦靶的前景，这可能进一步扩展我们对核物质中自旋依赖效应的理解。极化靶的使用可以使研究更加精确，因为它们可以提供关于粒子自旋如何影响相互作用的额外信息。 这项工作不仅加深了我们对高能物理中基本粒子性质的理解，也为未来的实验设计和数据分析提供了重要的理论基础。通过在不同实验环境下的比较，以及对新型探测技术的潜力评估，研究者们为解析质子的内在结构和强相互作用开辟了新的途径。