利用 LHCb 和 AFTER 上的粲偶素与底偶素研究极化胶子

最近有人提出，未极化质子内的线极化胶子会影响强子碰撞中末态粒子的横向动量分布。它们会导致 Higgs 产生过程中微分截面的特征调制，并在例如重夸克对产生中导致方位角不对称性。在此，我们研究了其对 LHCb 以及 LHC 上拟建的固定靶实验 AFTER 等强子碰撞中粲偶素和底偶素产生的影响。我们主要关注标量和赝标量夸克偶素 $\eta_c$、$\chi_{c0}$、$\eta_b$、$\chi_{b0}$，它们允许进行与角度无关的研究。在横向动量依赖因子化框架结合基于非相对论 QCD 的色单态夸克偶素模型下，我们表明对于小横向动量 ($q_T^2 \ll 4 M_Q^2$)，线极化胶子以不同方式修正了标量和赝标量夸克偶素的产生截面，而它们对更高角动量夸克偶素态产生的影响则受到强烈抑制。与$\chi_{c2}$、$\chi_{b2}$产生的比较有助于消除不确定性。连同 LHC 上 Higgs 产生的类似研究，夸克偶素产生还可用于在大能量范围内测试线极化胶子分布的尺度依赖性。