本文主要探讨了量子色动力学(QCD)对于CERN COMPASS实验中魅惑性假肢生产中方位不对称性的预测。研究集中在 Charm leptoproduction(魅力粒子产生的电离过程),特别是c-夸克的产生,这是一种高能物理实验中获取深层次信息的重要手段。COMPASS实验的特定kinematics(动力学特性)使得观测这种不对称性成为可能,它可能会揭示胶子在质子内的横向动量依赖性分布以及c-夸克的强电荷行为。 预测结果显示,方位角的cos²φ不对称性相当显著,大约为15%,这暗示着在 charm leptoproduction 过程中存在显著的量子效应。此外,作者估计辐射修正对cos²φ分布的影响较小,小于10%,这意味着理论预测的基础是相对稳健的。 计算分析显示,这个不对称性在量子修正的 perturbative QCD(重整化群方法下的QCD)框架下表现得相当清晰,不仅在扰动项上稳定,而且在参数选择上也表现出较高的稳定性。这意味着即使考虑到理论输入参数的不确定性,对结果的影响也是微乎其微的。 值得注意的是,研究者进一步深入探讨了非微扰效应,尤其是由于胶子在目标质子中的横向运动以及c-夸克的碎裂过程对cos²φ分布的影响。由于c-夸克的质量较低,非微扰效应的贡献预计会达到(30-40)%,这为理解胶子的非标准动力学行为提供了关键线索。 最后,文章将cos²φ不对称性与Boer-Mulders函数的胶子电子类似物h1⊥g联系起来,h1⊥g 描述的是非极化质子内部胶子的线性极化状态,这使得从COMPASS实验数据中提取这种不对称性,成为了探索质子内部结构的重要途径。 这篇论文提供了关于COMPASS实验中c-夸克生产中方位不对称性的重要QCD预测,这对理解胶子动力学和c-夸克性质具有重要意义,同时也展示了实验数据如何用于验证和深化我们对强相互作用的理解。
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