核子自旋结构函数的求和规则与矩

核子已被用作研究其自身自旋结构与量子色动力学的实验室。低至中等动量转移下核子自旋结构的新实验数据，结合已有的高动量转移数据，提供了从该理论的束缚态区间到其渐近自由区间过渡区域的全面图像。通过探索自旋结构函数的低阶矩及其相应的求和规则（即 Gerasimov-Drell-Hearn、Bjorken 和 Burkhardt-Cottingham 求和规则），获得了关于该理论某些方面的认识。这些矩在中等偏大动量转移下利用夸克与胶子自由度通过算符乘积展开表示。假设结构函数在极高激发能下不存在奇异行为，求和规则被验证具有良好精度。通过矩随动量转移由高到低变化的演化，考察了高阶扭度贡献。此外，在低动量转移下检验了显式包含手征对称性破缺的受 QCD 启发的低能有效理论。随着动量转移增大至中等值，进一步考察了这些理论的有效性。发现手征微扰计算在 0.1 GeV$^2$ 动量转移下与自旋结构函数 $g_1$ 的一阶矩符合较好，但在广义极化率 $\delta_{LT}$ 情形下未能再现中子数据。