小$x$深度非弹性散射理论：NLO计算与低$Q^2$分析

我们在假设存在硬奇点（即当$x\rightarrow 0$时呈幂次行为$x^{-\lambda}$，$\lambda$为正）或软Pomeron主导行为（也称为双标度极限）的条件下，计算了小$x$下的单态分量的结构函数。我们对$ep$散射中的$F_2$、$F_{\rm Glue}$以及纵向结构函数$F_L$，以及中微子散射中的$xF_3$进行了完整的次领头阶(NLO)分析。计算结果与HERA在$x\leq 0.032, 10 gev^2\leq Q^2\leq 1 500 gev^2$范围内的数据进行了比较。我们在两种假设下都得到了合理的拟合，卡方/自由度约为2，但没有一种能给出完全令人满意的描述。如果结合软硬两种成分，结果会有实质性改善；在这种情况下，通过假设强耦合的饱和表达式$\tilde{\alpha}_s(Q^2)=4\pi/\beta_0\log[(Q^2+\Lambda_{eff}^2)/\Lambda_{eff}^2]$，甚至可以在唯象学上将分析扩展到$Q^2$的小值范围，即$0.31 gev^2\leq Q^2\leq 8.5 gev^2$以及$x$范围$6\times10^{-6}\lsim x \lsim 0.04$，这采用了相同的硬加软Pomeron假设。低$Q^2$下的描述意味着$x$指数中的参数具有自洽的值。对于Regge截距，我们得到$\alpha_{\rho}(0)=0.48$和$\alpha_P(0)=1.470$ [$\lambda=0.470$]，与其他对这些参数的测定，特别是大$Q^2$拟合的结果惊人地一致。拟合结果如此之好，以至于我们可以在大$Q^2$下寻找“三Pomeron”顶点的信号；并且找到了一些证据。