HERA 上质子结构函数 $F_2(x,Q^2)$ 的测量与 QCD 分析

利用 HERA H1 实验在 1994 年收集的数据，报告了在动量转移平方 $Q^2$ 介于 1.5 GeV$^2$ 和 5000 GeV$^2$ 之间、Bjorken $x$ 介于 $3\cdot 10^{-5}$ 和 0.32 之间的质子结构函数 $F_2(x,Q^2)$ 的新测量。与 1993 年数据分析相比，数据统计量增加了十倍。通过使用专用数据样本和具有初态光子辐射的事件，实现了向低 $Q^2$ 和低 $x$ 运动学范围的显著扩展。发现结构函数随 $x$ 的减小而显著增加，即使在最低可达到的 $Q^2$ 区域也是如此。数据与次领头阶 QCD 拟合描述良好，并提取了胶子密度。