Sự không đối xứng phương vị của các hadron mang điện được sản xuất trong sự tán xạ muon năng lượng cao trên deuteron phân cực theo chiều dọc

The European Physical Journal C - Tập 78 - Trang 1-13 - 2018
C. Adolph1, M. Aghasyan2, R. Akhunzyanov3, M. G. Alexeev4, G. D. Alexeev3, A. Amoroso4,5, V. Andrieux6,7, N. V. Anfimov3, V. Anosov3, K. Augsten3,8, W. Augustyniak9, A. Austregesilo10, C. D. R. Azevedo11, B. Badełek12, F. Balestra4,5, M. Ball13, J. Barth14, R. Beck15, Y. Bedfer6, J. Bernhard16,17, K. Bicker16,10, E. R. Bielert16, R. Birsa2, M. Bodlak18, P. Bordalo19, F. Bradamante20,2, C. Braun1, A. Bressan20,2, M. Büchele21, W.-C. Chang22, C. Chatterjee23, M. Chiosso4,5, I. Choi7, S.-U. Chung24, A. Cicuttin2,25, M. L. Crespo2,25, Q. Curiel6, S. Dalla Torre2, S. S. Dasgupta23, S. Dasgupta20,2, O. Yu. Denisov5, L. Dhara23, S. V. Donskov26, N. Doshita27, Ch. Dreisbach10, V. Duic20, W. Dünnweber21, M. Dziewiecki28, A. Efremov3, P. D. Eversheim15, W. Eyrich1, M. Faessler21, A. Ferrero6, M. Finger18, H. Fischer21, C. Franco19, N. du Fresne von Vijayan Hohenesche17, J. M. Friedrich10, V. Frolov3,16, E. Fuchey6, F. Gautheron29, O. P. Gavrichtchouk3, S. Gerassimov30,10, J. Giarra17, F. Giordano7, I. Gnesi4,5, M. Gorzellik21, S. Grabmüller10, A. Grasso4,5, M. Grosse Perdekamp7, B. Grube, T. Grussenmeyer21, A. Guskov3, F. Haas10, D. Hahne14, G. Hamar20,2, D. von Harrach17, F. H. Heinsius21, R. Heitz7, F. Herrmann21, N. Horikawa31, N. d’Hose6, C.-Y. Hsieh22, S. Huber24, S. Ishimoto27, A. Ivanov4,5, Yu. Ivanshin3, T. Iwata27, V. Jary8, R. Joosten15, P. Jörg21, E. Kabuß17, B. Ketzer15, G. V. Khaustov26, Yu. A. Khokhlov26, Yu. Kisselev3, F. Klein14, K. Klimaszewski9, J. H. Koivuniemi29, V. N. Kolosov26, K. Kondo27, K. Königsmann21, I. Konorov30,10, V. F. Konstantinov26, A. M. Kotzinian4,5, O. M. Kouznetsov3, M. Krämer10, P. Kremser21, F. Krinner24, Z. V. Kroumchtein3, Y. Kulinich7, F. Kunne6, K. Kurek9, R. P. Kurjata28, A. A. Lednev26, A. Lehmann32, M. Levillain6, S. Levorato2, Y.-S. Lian22, J. Lichtenstadt33, R. Longo4,5, A. Maggiora5, A. Magnon7, N. Makins7, N. Makke20,2, G. K. Mallot16, B. Marianski9, A. Martin20,2, J. Marzec28, J. Matoušek18,2, H. Matsuda27, T. Matsuda34, G. V. Meshcheryakov3, M. Meyer6,7, W. Meyer29, Yu. V. Mikhailov26, M. Mikhasenko15, E. Mitrofanov3, N. Mitrofanov3, Y. Miyachi27, A. Nagaytsev3, F. Nerling17, D. Neyret6, J. Nový35,8, W.-D. Nowak17, G. Nukazuka27, A. S. Nunes19, A. G. Olshevsky3, I. Orlov3, M. Ostrick17, D. Panzieri36,5, B. Parsamyan4,5, S. Paul10, J.-C. Peng7, F. Pereira11, M. Pešek18, D. V. Peshekhonov3, N. Pierre17,6, S. Platchkov6, J. Pochodzalla17, V. A. Polyakov26, J. Pretz14, M. Quaresma19, C. Quintans19, S. Ramos19, C. Regali21, G. Reicherz29, C. Riedl7, M. Roskot18, N. S. Rossiyskaya3, D. I. Ryabchikov26, A. Rybnikov3, A. Rychter28, R. Salac8, V. D. Samoylenko26, A. Sandacz9, C. Santos2, S. Sarkar23, I. A. Savin3, T. Sawada22, G. Sbrizzai20,2, P. Schiavon20,2, K. Schmidt21, H. Schmieden14, K. Schönning16, E. Seder6, A. Selyunin3, L. Silva19, L. Sinha23, S. Sirtl21, M. Slunecka3, J. Smolik3, A. Srnka37, D. Steffen16,10, M. Stolarski19, O. Subrt16,8, M. Sulc38, H. Suzuki27, A. Szabelski2,9, T. Szameitat21, P. Sznajder9, S. Takekawa4,5, M. Tasevsky3, S. Tessaro2, F. Tessarotto2, F. Thibaud6, A. Thiel15, F. Tosello5, V. Tskhay30, S. Uhl10, J. Veloso11, M. Virius8, J. Vondra8, S. Wallner10, T. Weisrock17, M. Wilfert17, J. ter Wolbeek21, K. Zaremba28, P. Zavada3, M. Zavertyaev30, E. Zemlyanichkina3, N. Zhuravlev3, M. Ziembicki28, A. Zink32
1Physikalisches Institut, Universität Erlangen–Nürnberg, Erlangen, Germany
2Trieste Section of INFN, Trieste, Italy
3Joint Institute for Nuclear research, Dubna, Russia
4Department of Physics, University of Turin, Turin, Italy
5Torino Section of INFN, Turin, Italy
6IRFU, CEA, Université Paris-Saclay, Gif-sur-Yvette, France
7Department of Physics, University of Illinois at Urbana-Champaign, Urbana, USA
8Czech Technical University in Prague, Prague, Czech Republic
9National Centre for Nuclear Research, Warsaw, Poland
10Physik-department, Technische Universität München, Garching, Germany
11Department of Physics, University of Aveiro, Aveiro, Portugal
12Faculty of Physics, University of Warsaw, Warsaw, Poland
13Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik, Universität Bonn, Bonn, Germany
14Physikalisches Institut, Universität Bonn, Bonn, Germany
15Helmholtz–Institut für Strahlen– und Kernphysik, Universität Bonn, Bonn, Germany
16CERN, Geneva 23, Switzerland
17Institut für Kernphysik, Universität Mainz, Mainz, Germany
18Faculty of Mathematics and Physics, Charles University in Prague, Prague, Czech Republic
19LIP, Lisbon, Portugal
20Department of Physics, University of Trieste, Trieste, Italy
21Physikalisches Institut, Universität Freiburg, Freiburg, Germany
22Institute of Physics, Academia Sinica, Taipei, Taiwan
23Matrivani Institute of Experimental Research and Education, Calcutta, India
24Physik Department, Technische Universität München, Garching, Germany
25Abdus Salam ICTP, Trieste, Italy
26State Scientific Center Institute for High Energy Physics of National Research Center ‘Kurchatov Institute’, Protvino, Russia
27Yamagata University, Yamagata, Japan
28Institute of Radioelectronics, Warsaw University of Technology, Warsaw, Poland
29Institut für Experimentalphysik, Universität Bochum, Bochum, Germany
30Lebedev Physical Institute, Moscow, Russia
31Nagoya University, Nagoya, Japan
32Physikalisches Institut, Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen, Germany
33School of Physics and Astronomy, Tel Aviv University, Tel Aviv, Israel
34University of Miyazaki, Miyazaki, Japan
35CERN, Geneva-23, Switzerland
36University of Eastern Piedmont, Alessandria, Italy
37Institute of Scientific Instruments AS CR, Brno, Czech Republic
38Technical University in Liberec, Liberec, Czech Republic

Tóm tắt

Các không đối xứng phương vị đơn hadron của các hadron dương và âm được sản xuất trong sự tán xạ sâu không đàn hồi nửa chọn lọc muon trên những deuteron phân cực theo chiều dọc được xác định bằng cách sử dụng dữ liệu COMPASS năm 2006 và cũng kết hợp tất cả dữ liệu COMPASS về deuteron. Đối với mỗi loại điện tích hadron, sự phụ thuộc của sự không đối xứng phương vị theo góc phương vị hadron $$\phi $$ được thu được thông qua một hàm nội suy có năm tham số mà bên cạnh một hạng mục không phụ thuộc vào $$\phi $$, bao gồm bốn điều chế được lý thuyết dự đoán: $$\sin \phi $$, $$\sin 2 \phi $$, $$\sin 3\phi $$ và $$\cos \phi $$. Các biên độ của năm hạng mục đã được rút ra đầu tiên cho các hadron trong toàn bộ vùng động học có sẵn. Trong các lần nội suy tiếp theo, được thực hiện cho các hadron từ một vùng động học hạn chế, sự phụ thuộc theo $$\phi $$ được xác định như một hàm của một trong ba biến (Bjorken-x, năng lượng phần trăm của photon ảo bị hadron ra đi lấy và động lượng ngang hadron), trong khi không xem xét đến các biến khác. Ngoại trừ hạng mục không phụ thuộc $$\phi $$, tất cả các biên độ điều chỉnh đều rất nhỏ, và không thể quan sát thấy sự phụ thuộc rõ ràng vào động học trong phạm vi không chắc chắn thí nghiệm.

Từ khóa

#hadron #azimuthal asymmetry #muon scattering #polarized deuterons #COMPASS data

Tài liệu tham khảo

A.M. Kotzinian, P.J. Mulders, Phys. Rev. D 54, 1229 (1996). arXiv:hep-ph/9511420 P.J. Mulders, R.D. Tangerman, Nucl. Phys. B 461, 197 (1996). Erratum ibid. B 484 (1997) 538 D. Boer, P.J. Mulders, Phys. Rev. D 57, 5780 (1998) M. Diehl, S. Sapeta, Eur. Phys. J. C 41, 515 (2005). arXiv:hep-ph/0503023 A. Bacchetta, JHEP 0702, 093 (2007). arXiv:hep-ph/0611265 M.G. Alekseev et al., [COMPASS Collaboration]. Eur. Phys. J. C 70, 39 (2010). arXiv:1007.1562 I.A. Savin, on behalf of COMPASS Collaboration. J. Phys: Conf. Ser. 678, 012063 (2016) E.S. Ageev et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 612, 154 (2005). arXiv:hep-ex/0501073 V.Y. Alexakhin et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 647, 8 (2007). hep-ex/0609038 C. Adolph et al., [COMPASS Collaboration]. Nucl. Phys. B 886, 1046 (2014). arXiv:1401.6284 E.S. Ageev et al., [COMPASS Collaboration]. Nucl. Phys. B 765, 31 (2007). arXiv:hep-ex/0610068 V.Y. Alexakhin et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Rev. Lett. 94, 202002 (2005). arXiv:hep-ex/0503002 C. Adolph et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 717, 383 (2012). arXiv:1205.5122 C. Adolph et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 717, 376 (2012). arXiv:1205.5121 C. Adolph et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 713, 10 (2012). arXiv:1202.6150 C. Adolph et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 736, 124 (2014). arXiv:1401.7873 C. Adolph et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 744, 250 (2015). arXiv:1408.4405 M.G. Alekseev et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 692, 240 (2010). arXiv:1005.5609 H. Avakian, A. Bressan, M. Contalbrigo, Eur. Phys. J. A 52(6), 150 (2016). Erratum: [Eur. Phys. J. A 52 (2016) no.6, 165] P. Abbon et al., [COMPASS Collaboration]. Nucl. Instrum. Meth. A 577, 455 (2007). arXiv:hep-ex/0703049 M. Alekseev et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 680, 217 (2009). arXiv:0905.2828 A. Airapetian et al., [HERMES Collaboration]. Phys. Lett. B 562, 182 (2003). arXiv:hep-ex/0212039 M. Arneodo et al., (European Muon Collaboration). Z. Phys. C 34, 277 (1987) A. Airapetian et al., [HERMES Collaboration]. Phys. Rev. D 87, 012010 (2013). arXiv:1204.4161 M. Anselmino, A. Efremov, E. Leader, Phys. Rept. 261, 1 (1995). Erratum: [Phys. Rept. 281 (1997) 399] [arXiv:hep-ph/9501369] M. Alekseev et al., [COMPASS Collaboration]. Phys. Lett. B 660, 458 (2008). arXiv:0707.4077 H. Avakian, A.V. Efremov, K. Goeke, A. Metz, P. Schweitzer, T. Teckentrup, Phys. Rev. D 77, 014023 (2008). arXiv:0709.3253 R.N. Cahn, Phys. Lett. B 78, 269 (1978) R.N. Cahn, Phys. Rev. D 40, 3107 (1989) M. Anselmino, A. Efremov, A. Kotzinian, B. Parsamyan, Phys. Rev. D 74, 074015 (2006). arXiv:hep-ph/0608048 W. Mao, X. Wang, X. Du, Z. Lu, B.Q. Ma, Nucl. Phys. A 945, 153 (2016)