原子核中的多重部分子散射：夸克-夸克散射

本文系统地研究了在深度非弹性散射（DIS）中，核介质内夸克-夸克（反夸克）双重散射对夸克和反夸克碎裂函数的影响，计算精确到 $\cal{O}(\alpha_{s}^2)$ 阶。在 $\cal{O}(\alpha_s^2)$ 阶，来自夸克-夸克（反夸克）再散射的扭度-4 贡献也表现出类似于多重部分子散射诱导的胶子轫致辐射的朗道-波梅兰丘克-米格达（LPM）干涉特征。与夸克-胶子散射相比，这种由 $t$ 道夸克-夸克（反夸克）散射主导的修正，仅小一个因子 $C_F/C_A=4/9$ 乘以介质中夸克与胶子分布之比。对于实际的运动学条件和有限的介质尺寸，这种修正不可忽略。研究表明，来自夸克-反夸克湮灭过程的夸克（反夸克）碎裂函数修正由介质中的反夸克（夸克）分布密度决定。原子核中夸克与反夸克分布的不对称性将导致核内夸克和反夸克碎裂函数的不同修正，这定性地解释了在核靶半单举深度非弹性散射中实验观测到的领头强子抑制的味道依赖性。夸克-反夸克湮灭过程还在大动量分数区域混合了夸克和胶子碎裂函数，导致重离子碰撞中喷注淬火的味道依赖性。