核子上的电弱单π产生:从阈值到大不变质量
核理论
2017-07-05 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
[背景] 中微子诱导的单π产生(SPP)对中微子-核子相互作用有重要贡献,能量范围从中能到高能。文献中存在大量低能模型来描述Delta共振附近的π中微子产生。这些模型仅考虑最低阶相互作用项,因此在高能区(π-核子不变质量 >2 GeV)失效。[目的] 我们的目标是开发一个核子上电弱SPP的模型,适用于当前和未来中微子振荡实验的整个能量范围。[方法] 我们从[Phys.Rev.D76,033005(2007)]的低能模型出发,该模型包含共振贡献和源自手征微扰理论π-核子拉格朗日量的背景项。然后,基于背景贡献,我们使用Regge方法构建高能模型。低能和高能模型以唯象方式结合为一个混合模型。[结果] 混合模型在低 区与低能模型一致,但对于 >2 GeV,它实现了由Regge理论决定的预期高能行为。我们通过与电子和 neutrino 反应的单π产生数据比较测试了高能模型。混合模型与电子-质子散射数据、中微子SPP数据以及NuWro Monte Carlo事件产生子的预测进行了比较。[结论] 我们的模型能够对从π阈值到高 的电弱单π产生截面提供满意的预测。为了更好地理解高 区电弱SPP过程中起作用的机制,特别是涉及轴矢流贡献的机制,需要进一步的研究和更多数据。
引用
@article{arxiv.1612.05511,
title = {Electroweak single-pion production off the nucleon: from threshold to high invariant masses},
author = {R. González-Jiménez and N. Jachowicz and K. Niewczas and J. Nys and V. Pandey and T. Van Cuyck and N. Van Dessel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.05511},
year = {2017}
}
备注
30 pages, 21 figures. Includes comparison with NuWro predictions. New references added