利用带电中性子-核子散射约束中子-核子型阱因子

下一代中子振荡实验，如 DUNE，需要对中子-核子相互作用截面积获得百分之一的精度。轴向型阱因子 $F_A(Q^2)$，由轴向质量 $\MA$ 参数化，是准弹性通道上不确定性的主要来源，而偏差破坏结构函数 $xF_3$ 在自由核子上受到较大的约束。我们提出在电子-核子碰撞中利用带电中性子 (CC) 散射，以同时解决上述两个问题。该测量利用了 EIC 的三个关键特征：(1) 极化电子束提供\emph{现场}电磁背景抑制；(2) 长itudinal极化质子靶标通过靶标旋转不对称 $A_{UL}$ 提取 $F_A(Q^2)$；(3) CC 深层散射中的 $y$ 分布杠杆在\emph{自由质子}上分离 $F_2$ 和 $xF_3$，无需核修正。采用在 $\sqrt{s} = 141\GeV$ 处的 Fisher 信息分析，积分亮度为 $500\fb^{-1}$，我们投射出 Cram\'{e}r--Rao 统计下限 $\delta\MA \approx 0.03\GeV$（3\%）。考虑到第一阶真实探测器效应：ZDC 接受度、$Q^2$ 烘散（5\%），以及来自极化减法的背景噪声，投射灵敏度在弹性通道中严重受背景限制，其信噪比 ($S/B \approx 3 \times 10^{-4}$) 较小。要实现竞争性灵敏度 ($\delta\MA \approx 0.14\GeV$)，需实现约 $10^{-7}$ 的背景抑制，这远超当前投射值的三个数量级。CC DIS $y$ 分布提供 $0.05 < x < 0.5$ 区间 $xF_3^{\Wminus}$ 的亚百分之一提取，代表近期最可靠的弱电磁测量。