利用喷气研究e + e-和SIDIS的横向动量分布
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更新于2024-07-16
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"这篇论文主要探讨了在电子-正电子(e + e-)散射和半包容性深非弹性散射(SIDIS)过程中,横向动量依赖分布(TMD)的提取和分析。研究中提出了一种新的方法,通过测量喷气(而非传统的强子)来解决初始状态和最终状态非扰动物理带来的复杂性。该方法适用于不同大小的喷气,且在Winner-Take-All喷气机轴下,可以使用TMD喷射函数替换TMD碎片函数。作者们在一阶循环中计算了这些喷射函数,并利用arTeMiDe代码进行了现象学研究,包括Belle II、LEP的e + e - → dijet过程和HERA、EIC的SIDIS过程。研究发现,大喷射半径的极限能够很好地描述整个R结果,并在Event2中提取了两环喷射函数,从而达到N3LL精度。论文还验证了预测的摄动收敛性,分析了横截面的运动学依赖性,并探讨了对非微扰物理的敏感性,强调了喷气作为探测质子结构的有效工具。"
在本文中,作者Daniel Gutierrez-Reyes、Ignazio Scimemi、Wouter J. Waalewijn和Lorenzo Zoppo详细介绍了如何处理TMDs的提取问题,特别是在SIDIS中,由于初始和最终态的非扰动效应,这一过程变得相当复杂。他们提出了一种创新的策略,即通过观测喷气事件而非传统的强子事件,来更准确地提取TMD信息。这种方法的一个关键发现是,对于Winner-Take-All喷气轴,相同的因式分解公式可以应用于各种规模的喷气。这使得可以用TMD喷射函数替换通常用于强子的TMD碎片函数,简化了数据分析。
进一步的研究集中在计算一阶循环中的喷射函数,并利用arTeMiDe代码进行数值模拟,以模拟Belle II和LEP实验中的e + e - → dijet过程,以及HERA和EIC实验中的SIDIS过程。结果表明,大喷射半径的极限提供了一个统一的框架,能够很好地描述不同喷射半径下的数据。通过Event2软件,研究者能够在这一极限下提取两环喷射函数,实现了N3LL精度的理论预测。此外,他们还系统地检验了这些预测的摄动收敛性,分析了横截面与不同动力学参数的关系。
此外,论文还深入研究了这些过程对非微扰物理的敏感性,证明了喷气作为探测质子内部结构的有力工具。这项工作为理解高能粒子碰撞中质子的复杂性质提供了新的视角,并可能对未来的高能物理实验产生重要影响,尤其是在理解和测量TMDs方面。
2020-04-04 上传
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