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由味依赖的狄拉克形状因子确定的核子电荷半径

核实验 2021-02-24 v3

摘要

我们在光锥框架表述下先在电荷对称下对这些形状因子进行味分解,随后通过对质子和中子弹性形状因子的全局分析,确定了质子和中子的电荷半径。接着我们提取了味依赖夸克分布的横向均方半径。反过来,这些半径以与模型无关的方式关联于质子和中子电荷半径,但使我们能在有限而高动量转移的数据中考虑反冲核子的运动效应。在质子情形,我们得到 rp=0.852±0.002(stat.)±0.009(syst.) (fm)\langle r_p \rangle = 0.852 \pm0.002_{\rm (stat.)} \pm0.009_{\rm (syst.)}~({\rm fm}),与从μ子氢谱学获得的质子电荷半径一致 \cite{pohl:2010,antog2013}。当前方法提高了基于形状因子测量的 rp\langle r_p \rangle 提取精度。此外,我们发现不同电子散射测量在 rp\langle r_p \rangle 确定上无差异,所有测量在采用当前提取方法后均得到与电子散射测量中最小 rp\langle r_p \rangle 提取值一致的结果 \cite{Xiong:2019umf}。对于中子,以往结果仅依赖中子-电子散射长度测量,其固有提取技术低估了底层系统不确定性。利用本方法,我们首次基于核子形状因子数据提取中子电荷半径,得到 rn2=0.122±0.004(stat.)±0.010(syst.) (fm2)\langle r_n^2 \rangle = -0.122 \pm0.004_{\rm (stat.)} \pm0.010_{\rm (syst.)}~({\rm fm}^2)

关键词

引用

@article{arxiv.2009.04357,
  title  = {Charge radii of the nucleon from its flavor dependent Dirac form factors},
  author = {H. Atac and M. Constantinou and Z. -E. Meziani and M. Paolone and N. Sparveris},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.04357},
  year   = {2021}
}