HERA中衍射深层非弹性散射横截面的测量与QCD分析

对$ep\to eXY$衍射深层非弹性散射过程进行了详细分析，其中Y为携带95%以上入射质子纵向动量的质子或低质量质子激发，四动量转移在质子顶点处的平方满足|t|<1 GeV^2。使用H1实验收集的数据，横截面在$3.5 \leq Q^2 \leq 1600 \rm GeV^2$范围内，三重微分地测量于$\xpom$、$Q^2$和$\beta = x / \xpom$，其中x为Bjorken尺度变量。在低$\xpom$处，数据与可由有效普朗克轨迹描述的可分离$\xpom$依赖性一致，其截距为$\alphapom(0)= 1.118 \pm 0.008 {\rm (exp.)} ^{+0.029}_{-0.010} {\rm (model)}$。确定了衍射夸克分布函数及其不确定性，通过对$Q^2$和$\beta$依赖性的下一层次DGLAP QCD分析得到。所得结果显示，葡萄糖分布在所研究的$Q^2$范围内携带约70%的交换动量。也测量了衍射带电强过程$e^+ p \to \bar{\nu}_e XY$的总横截面和微分横截面，并发现其与基于衍射夸克分布的预测良好吻合。研究了衍射中性电$ep$横截面的比值。就大多数动力学范围而言，该比值在固定\xpom和x或固定Q^2和\beta时几乎不显著地依赖于Q^2或x。