深层非弹性散射中 diffractive 截断的测量

在深层非弹性散射 (DIS) 中测量了 $\gamma^* p \to X + N$ 散射，其中 $N$ 为质子或质子簇，$M_N~<~4$~GeV。在 HERA 处于 $W$ 在 60 到 245~GeV 之间、$Q^2$ 平均值为 14 和 31~GeV$^2$ 时，测量了 $M_X$ 为约 15~GeV 的系统 $X$ 的截断。diffractive 截断 $d\sigma^{diff} /dM_X$ 在误差范围内随 $W$ 呈线性上升。采用 d\sigma^{diff}/dM_X \propto (W^2)^{(2\overline{\mbox{\alpha_{_{I\hspace{-0.2em}P}}}} -2)} 对 $W$ 依赖性进行参数化后，DIS 数据给出 pomeron 轨迹 \overline{\mbox{\alpha_{_{I\hspace{-0.2em}P}}}} = 1.23 \pm 0.02(stat) \pm 0.04 (syst)，其中 $t$ 积分范围假设为在测量的动力学范围内，若忽略纵向光子贡献则可得此值。该 pomeron 轨迹值显著大于从软相互作用中提取的 \overline{\mbox{\alpha_{_{I\hspace{-0.2em}P}}}}。该分析测得的 \overline{\mbox{\alpha_{_{I\hspace{-0.2em}P}}}} 值表明 diffractive DIS 截断的相当部分来源于可由Perturbative QCD 描述的过程。从测得的 diffractive 截断中确定了质子的 diffractive 结构函数 F^{D(3)}_2(\beta,Q^2, \mbox{x_{_{I\hspace{-0.2em}P}}})，其中 $\beta$ 为夸克在 pomeron 中的动量分数。采用 F^{D(3)}_2 = constant \cdot (1/ \mbox{x_{_{I\hspace{-0.2em}P}}})^a 对数据在所有 $\beta$ 和 $Q^2$ 区间均给出良好拟合，拟合参数为 $a = 1.46 \pm 0.04 (stat) \pm