[论文解读] Rapidity distribution in DIS at small $x$

B. Blok, Yuri L. Dokshitzer+1 more|arXiv (Cornell University)|Jun 26, 2017

High-Energy Particle Collisions Research被引用 1

一句话总结

本文在小Bjorken-x区域对深度非弹性散射中末态粒子的快速度分布进行了分析研究，识别出三种贡献：夸克-反夸克对的碎片化、通过t通道八重态色荷交换产生的相干软胶子辐射，以及来自部分子分布函数的胶子碎片化。本文将这些机制与CCFM方程联系起来，并探讨了胶子Regge化的作用，为小-x区域的粒子产生提供了一个统一的框架。

ABSTRACT

Analytical study of the rapidity distribution of the final state particles in deep inelastic scattering at small x is presented. We separate and analyse three sources of particle production: fragmentation of the quark-antiquark pair, accompanying coherent soft gluon radiation due to octet color exchange in the t-channel, and fragmentation of gluons that form parton distribution functions. Connection to Catani-Ciafaloni-Fiorani-Marchesini (CCFM) equations and the role of gluon reggezation are also discussed.

研究动机与目标

• 理解深度非弹性散射中小x区域快速度分布的起源与结构。
• 区分并分析三种不同的粒子产生来源：夸克-反夸克碎片化、通过t通道八重态交换产生的相干软胶子辐射，以及来自部分子分布函数的胶子碎片化。
• 建立观测到的粒子产生机制与CCFM演化方程之间的联系。
• 研究胶子Regge化对小-x区域快速度分布的影响。

提出的方法

• 在小-x极限下，使用微扰QCD技术对快速度分布进行解析推导。
• 将来自夸克-反夸克对碎片化、由于t通道八重态色荷交换引起的相干软胶子辐射，以及来自部分子分布函数的胶子碎片化的贡献进行分离。
• 引入CCFM方程以描述部分子密度的演化及其在粒子产生中的作用。
• 分析胶子Regge化对快速度分布的影响，特别是在增强软胶子发射的背景下。
• 使用色流和手征幅度来建模t通道八重态交换的贡献。

实验结果

研究问题

• RQ1 在小x区域的深度非弹性散射中，末态粒子快速度分布的主要贡献是什么？
• RQ2 通过t通道八重态色荷交换产生的相干软胶子辐射如何影响快速度分布？
• RQ3 CCFM方程在多大程度上能够描述小x区域观测到的粒子产生机制？
• RQ4 胶子Regge化如何改变小-x区域的快速度分布？

主要发现

• 快速度分布主要由三种不同的贡献主导：夸克-反夸克对碎片化、通过t通道八重态交换产生的相干软胶子辐射，以及来自部分子分布函数的胶子碎片化。
• t通道八重态色荷交换机制由于相干软胶子发射，在前向和后向快速度区域产生特征性的增强。
• CCFM方程为描述小x区域部分子密度的演化及其对快速度分布的贡献提供了一个一致的框架。
• 胶子Regge化在改变分布的高快速度行为方面起着重要作用，特别是在增强软胶子发射方面。