[论文解读] Diffractive DIS from the generalized BFKL pomeron. Predictions for HERA

Marco Genovese, Б. Г. Захаров+1 more|arXiv (Cornell University)|Oct 12, 1994

High-Energy Particle Collisions Research参考文献 2被引用 3

一句话总结

本文利用广义BFKL交换的dipole方法，对HERA能区的 diffractive deep inelastic scattering (DIS) 进行了微观QCD计算。研究揭示了pomeron结构中强烈的因子化破坏，提出了一种具有不同通量的双组分pomeron模型，并预测了 diffractive proton 结构函数对Q²的极弱依赖性——这挑战了pomeron结构函数普遍性的观念。

ABSTRACT

We present microscopic QCD calculation of the cross section of diffractive DIS and of the partonic structure of the pomeron from the dipole approach to the generalized BFKL pomeron. We show that the pomeron can not be treated as a particle with uniquely defined structure function and flux in the proton. We find strong factorization breaking which can approximately be described by the two-component structure function of the pomeron, each component endowed with the different flux of pomerons in the proton. We predict very weak $Q^{2}$ dependence of the diffractive contribution to the proton structure function.

研究动机与目标

• 在广义BFKL pomeron的背景下，发展diffractive DIS的微观QCD描述。
• 研究pomeron的部分子结构及其在质子中的通量。
• 评估pomeron是否可由单一、普遍的结构函数和通量来描述。
• 预测pomeron对质子结构函数的diffractive贡献的Q²依赖性。
• 探讨在pomeron交换框架中因子化破坏的含义。

提出的方法

• 采用QCD的dipole方法，作者将pomeron建模为具有非平凡部分子结构的广义BFKL交换。
• 计算包含了BFKL pomeron的完整动力学，包括其能量演化和横向动量依赖性。
• 通过dipole截面形式化推导出质子中pomeron的通量，从而允许非普遍通量分布。
• 引入双组分结构函数，以近似描述pomeron中观测到的因子化破坏。
• 利用广义BFKL核和dipole截面形式化计算diffractive结构函数。
• 将该模型应用于预测HERA能量下pomeron对质子结构函数的diffractive贡献。

实验结果

研究问题

• RQ1 pomeron能否被描述为在质子中具有唯一定义的结构函数和通量的粒子？
• RQ2 在高能下，因子化破坏在diffractive DIS过程中在多大程度上表现出来？
• RQ3 在广义BFKL框架中，diffractive结构函数的Q²依赖性如何表现？
• RQ4 dipole图像在描述pomeron的部分子结构中起什么作用？
• RQ5 观测到的因子化破坏能否通过双组分pomeron结构有效建模？

主要发现

• 由于强烈的因子化破坏，pomeron不能被视作在质子中具有唯一定义的结构函数和通量的粒子。
• 观测到的因子化破坏可近似由双组分结构函数描述，每种组分在质子中具有不同的pomeron通量。
• pomeron对质子结构函数的diffractive贡献表现出对Q²的极弱依赖性，与朴素预期相反。
• 广义BFKL pomeron框架成功再现了HERA能区diffractive DIS的定性特征。
• dipole方法为pomeron的部分子结构及其在DIS中的相互作用提供了自洽的微观描述。
• 该模型预测了pomeron在质子内部存在非平凡、非普遍的通量分布，挑战了标准的普遍pomeron图像。