中文

基于拉普拉斯变换的次领头阶质子结构函数$F_2^p(x, Q^2)$解析推导

高能物理 - 唯象学 2017-03-09 v3

摘要

提出了一种基于拉普拉斯变换技术的DGLAP演化方程的解析解,达到微扰QCD的次领头阶精度。该技术也被应用于提取拉普拉斯ss空间中质子结构函数F2p(x,Q2)F_2^p(x, Q^2)的解析解。我们给出了包含所有部分子种类的独立部分子分布结果,包括价夸克密度、反夸克和奇异海部分子分布函数(PDFs)以及胶子分布。我们将获得的部分子分布函数和质子结构函数与{\tt GJR08}和{\tt KKT12}参数化模型以及使用{\tt QCDnum}代码在xx空间中的结果进行了成功比较。我们的计算显示与可用的理论模型以及深度非弹性散射(DIS)实验数据在xx的小值和大值范围内都非常吻合。详细讨论了使用我们的解析解提取部分子密度和质子结构函数,以在计算的精度和速度方面证明分析方法的合理性。总体而言,使用逆拉普拉斯变换技术从解析解获得的精度优于10410^{4}10510^{5}分之一。我们还利用所有可用的DIS数据进行了非单态结构函数的详细QCD分析以执行全局QCD拟合。在这方面,我们采用Jacobi多项式方法将结果从拉普拉斯ss空间转换到Bjorken xx空间。还给出了提取的价夸克密度并与{\tt JR14}、{\tt MMHT14}、{\tt NNPDF}和{\tt CJ15} PDFs集进行比较。我们评估了靶质量修正(TMCs)和高扭(HT)项对各种结构函数的数值影响,并比较了有和没有这些修正时与数据的拟合。

关键词

引用

@article{arxiv.1601.03508,
  title  = {Analytic derivation of the next-to-leading order proton structure function $F_2^p(x, Q^2)$ based on the Laplace transformation},
  author = {Hamzeh Khanpour and Abolfazl Mirjalili and S. Atashbar Tehrani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1601.03508},
  year   = {2017}
}

备注

25 Pages, 11 Figures and 3 Tables