通过质子-原子核相互作用中双部分子相互作用的 centrality 依赖性揭示 minijet 动力学

阻碍双部分子散射（DPS）截面精确测量的主要挑战之一，在于难以将 DPS 与领头 twist（LT）贡献分离。我们认为，利用质子-原子核散射中 DPS 与 LT 过程不同的 centrality 依赖性，可以实现这种分离并测量 DPS 截面。我们开发了 DPS 过程的蒙特卡洛实现，其包含原子核中真实的核子-核子（NN）关联、对硬与软 NN 碰撞横向几何的精确描述，以及核子与原子核相互作用强度的涨落（色涨落效应）。我们的方法允许计算单双喷注事件的概率分布作为 centrality 的函数，并区分源自单个靶核子和两个不同核子的双硬散射。我们给出了 DPS 率作为 centrality 函数的数值结果，该函数关联了 wounded 核子数与在大负（沿原子核方向）快度处产生的强子的横向能量之和，这在实验上可测量。我们提出了一个新物理量，可用于检验 DPS 的几何结构，并认为它是不同 DPS 过程下 centrality 的普适函数。该物理量可通过分析现有的 LHC 数据来检验。本工作开发的方法可扩展至搜索三部分子相互作用。