通过色与自旋效应描绘强子内部结构
摘要
最初认为质子不可再分为更小的粒子。然而,从碰撞实验可知,它由无数“带色”基本粒子(如夸克和胶子)的“汤”组成,这些粒子由强核力束缚在一起。构成质子的粒子也称为部分子,其分布由部分子分布函数(PDFs)描述。由于这些函数无法计算,必须从实验中提取。关于 PDFs 的更多知识能让我们更深入理解质子内部运作,并使我们能更准确地描述大型强子对撞机(LHC)上质子间碰撞。本论文中我们研究了依赖于各类 PDFs 的量。我们考察了一种特定的 PDF,称为 Boer-Mulders 函数,它描述质子内夸克自旋与横向动量之间的关联。该函数在产生粒子的方向上引起一种非常特殊的非对称性。与早期预期相反,我们证明该 PDF 不受与色纠缠相关的量子效应影响。此外,我们引入了各种包含胶子行为有趣信息的新胶子 PDFs。结果表明,在极高能的某些碰撞中,质子等粒子的胶子含量描述大为简化。最后,我们推导了在 LHC 上质子与铅核碰撞中观测到的某些不对称性如何与胶子间的量子关联相联系。
引用
@article{arxiv.1812.07336,
title = {Mapping the internal structure of hadrons through color and spin effects},
author = {Tom van Daal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.07336},
year = {2018}
}
备注
PhD thesis, successfully defended at University of Groningen on December 13, 2018. Note that some figures have shifted a bit due to the fact that the original thesis format is 17 by 24 cm. This thesis has been published by the University of Groningen and can be found here in the original format: https://www.rug.nl/research/portal/files/67440087/Complete_thesis.pdf