$\psi(2S)$ 介子在原子核中的吸收

在本文中，我们在碰撞模型框架内，基于核谱函数，探讨了在运动学阈值附近原子核的包容性 $\psi(2S)$ 介子光生过程，用于非相干直接光子-核子粲偶素产生过程。该模型考虑了末态 $\psi(2S)$ 的吸收、靶核子束缚和费米运动。我们计算了在 8.0--16.4 GeV 近阈值光子束能量下，在 $^{12}$C 和 $^{184}$W 靶核上产生 $\psi(2S)$ 介子的绝对和相对激发函数，在实验室极角 0$^\circ$--10$^\circ$ 下这些靶核产生 $\psi(2S)$ 的绝对动量微分截面，这些截面的动量依赖比值，以及在 $\psi(2S)N$ 吸收截面的不同场景下 13 GeV 光子能量处 $\psi(2S)$ 产生总截面比值（透明度比值）的 A 依赖性。我们还在该截面采用的场景下，计算了在约 11.5 GeV 光子能量下 $\psi(2S)$ 与 $J/\psi$ 光生透明度比值的 A 依赖性。我们证明，所考虑的绝对和相对可观测量均对这些场景表现出明确的敏感性。因此，在升级至 22 GeV 的 CEBAF 设施上进行的近阈值能区未来实验中测量这些可观测量，可能有助于阐明 $\psi(2S)N$ 吸收截面及其与非对角过程 $\psi(2S)+N \to J/\psi+N$ 在有限动量下相关的部分，这对于理解高能核-核碰撞中粲偶素的产生和抑制以及寻找夸克-胶子等离子体至关重要。