Geant4 FTF 模型对 NA61/SHINE 合作组关于 pp 相互作用中奇异粒子产生数据的描述

本文考虑了 NA61/SHINE 合作组关于在实验室动量 $P_{lab}$ 从 40 到 158 GeV/c 的 ${\rm pp}$ 相互作用中 $K^{*0}$ 与 $\phi$ 介子、$\Xi^-$ 与 $\bar \Xi^+$ 超子产生 inclusive 分布的最新数据。正如实验论文此前所表明的,蒙特卡洛模型——EPOS 1.99、UrQMD 3.4 和 Pythia 6,无法合理地描述这些数据。在本文中,粒子产额在 Geant4 FTF 模型框架内进行了分析。介子产额正比于真空中奇异夸克-反夸克对产生的概率,以及在给定夸克-反夸克组分下形成矢量介子的概率——$P_{Vec}$。我们论文中给出的详细计算表明,对于含一个奇异夸克或反奇异夸克的介子,取 $P_{Vec}$ = 0.6 可较好地描述数据;对于同时含有奇异夸克和反奇异夸克的介子,$P_{Vec}$ = 0.7;对于非奇异夸克与反夸克的组合,$P_{Vec}$ = 0.5。对 $\Xi^-$ 与 $\bar \Xi^+$ 超子的描述需要改变双重夸克碎裂函数进入超子的形式,并对低质量反双重夸克——双重夸克弦的碎裂进行特殊处理(重排)。