[论文解读] On Mechanism of Charmed c-Quarks Fragmentation in Hadronic Collisions

A. K. Likhoded, S. Slabospitsky|ArXiv.org|Oct 26, 1997

High-Energy Particle Collisions Research参考文献 1被引用 3

一句话总结

本文提出了一种在强子碰撞中，粲c-夸克分裂为D和D_s介子的改进碎片化机制，考虑了π介子与K介子之间价夸克分布的差异。该机制预测，在π±和K±束流中产生的D和D_s介子具有不同的包含谱，为观测到的粲介子产生率不对称性提供了现象学解释。

ABSTRACT

We propose a modification of the mechanism of charmed quarks fragmentation into $D$ mesons in hadronic collisions. It is shown that the distinction in valence quark distributions in the initial $π^{\pm}$ and $K^{\pm}$ mesons leads to different inclusive spectra of $D$ and $D_s$ mesons produced in $π^{\pm}$ and $K^{\pm}$ beams.

研究动机与目标

• 理解粲c-夸克在强子碰撞中碎片化为D介子的机制。
• 解释在π±和K±束流中产生的D和D_s介子的包含谱差异。
• 考虑初始态价夸克分布对碎片化动力学的影响。
• 通过引入强子环境效应，改进现有碎片化模型。
• 为解释粲介子产生实验数据提供一个现象学框架。

提出的方法

• 采用基于初始态介子（π±和K±）价夸克组成的改进碎片化模型。
• 利用π介子（u,d）与K介子（u,s）之间价夸克结构的差异，预测不同的碎片化模式。
• 应用基于微扰QCD的碎片化函数，并引入非微扰修正。
• 基于c-夸克在不同强子束流中的碎片化，构建D和D_s介子的包含谱。
• 在现象学框架内进行解析计算，推导微分截面。
• 通过已知的粲介子产生实验趋势验证预测结果。

实验结果

研究问题

• RQ1 π±和K±介子中的价夸克分布如何影响粲c-夸克碎片化为D和D_s介子？
• RQ2 什么解释了在π±与K±束流中产生的D和D_s介子包含谱的观测差异？
• RQ3 改进的碎片化机制能否解释不同强子碰撞中粲介子产额的不对称性？
• RQ4 初始态夸克组成与动力学在多大程度上影响最终态的碎片化模式？
• RQ5 如何调整碎片化函数以反映π介子和K介子束流中的强子环境？

主要发现

• 该模型预测，由于价夸克结构的影响，在π±和K±束流中产生的D和D_s介子的包含谱存在显著差异。
• 与π±束流相比，K±束流中c-夸克碎片化为D_s介子的过程被增强，这与K介子中的奇异夸克成分一致。
• 该模型通过夸克层次的动力学解释了在不同束流环境中D_s产额的抑制或增强现象。
• 预测的谱明显依赖于初始介子的价夸克组成，特别是K±中奇异夸克的存在。
• 结果表明，碎片化机制并非普适，而是依赖于初始强子态，尤其是在奇异介子束流中。
• 该框架为实验数据中粲介子产生率的差异提供了现象学解释。