TMD factorization and the gluon distribution in high energy QCD
本文是一系列工作的一部分,我们详细研究了横向动量相关(TMD),或k_T,因子分解的概念,这是经常遇到的文献中,并广泛用于在非常高的能量QCD的唯象应用。我们解决的问题,到底是什么因式分解,因为它是在不同的上下文和形式主义的意思,我们比较的形式主义彼此。我们澄清了关于因子分解的一些基本概念,以及它是如何在高能QCD中应用的,我们对一些经常被忽视的关键和基本点做了重要的说明。我们提供了一个广泛的分析单包容粒子的生产,我们分析了TMD胶子分布,在高能QCD中起着举足轻重的作用。
2012-04-02 hep-ph
Operator analysis of $p_T$-widths of TMDs
横向动量相关(TMD)部分子分布函数(PDF),简称TMD,是夸克和胶子场的非定域组合的矩阵元的傅里叶变换。非定域性是由规范链接,这对于TMD有特征路径(未来或过去的指向),从而产生一个过程的依赖性,打破普遍性。然而,有可能构建通用TMD的集合,在给定的过程中,需要具有可计算的、依赖于过程的系数的通用TMD的特定组合。这种情况发生在T-奇和T-偶TMD上,也包括{ \it非极化}夸克和胶子TMD。这扩展了现在众所周知的T-奇数TMD的例子,出现在半包容性深非弹性散射或在Drell-Yan过程中的单自旋方位角不对称性相反的符号。在本文中,我们分析的情况下,TMD进入乘以产品的两个横动量,其中包括除了$p_T$ -扩大观察,也有实例秩二结构。为了实验证明后一种情况的过程依赖性,需要测量二次谐波方位角不对称性,而$p_T$加宽将需要测量超出半包容性深非弹性散射或Drell-Yan过程的过程。此外,我们提出了具体的数量,将允许使用格点量子色动力学计算的过程依赖的TMD的理论研究。
2015-07-11 hep-ph
Kotzinian-Mulders effect in semi-inclusive DIS within TMD factorization
本文在横向动量相关(TMD)分解的框架下研究了半包容深非弹性散射(SIDIS)中单个强子产生的Kotzinian-Mulders效应。这种不对称性是由Kotzinian-Mulders函数$g_{1T}$和非极化碎裂函数$D_1$的卷积造成的。作为一种TMD分布,扰动区坐标空间中的Kotzinian-Mulders函数可以表示为$C$系数与相应的共线关联函数的卷积。Wandzura-Wilczek近似用于获得该关联函数。我们进行了详细的唯象数值分析的Kotzinian-Mulders效应的SIDIS过程中的TMD因式分解的运动学的HERMES和COMPASS测量。发现所得到的$x_B$、$z_h$和$P_{h\perp}$依赖的Kotzinian-Mulders效应与HERMES和COMPASS测量结果基本一致。
2021-02-23 hep-ph
PDF bias and flavor dependence in TMD distributions
横向动量相关(TMD)分布匹配共线部分子密度函数(PDF)在小的横向距离的限制,这是占整体提取的TMD分布。研究了共线PDF值和不确定性对非极化TMD分布的确定以及低横动量下Drell-Yan(DY)和Z玻色子产生测量的影响。我们考虑到,第一次,风味依赖的非微扰TMD配置文件。我们进行贝叶斯分析,将传播的PDF不确定性到TMD提取。我们发现,共线PDF的不确定性和非微扰TMD的风味依赖都是必不可少的,以获得可靠的TMD测定,并应包括在未来的全球分析。
2022-07-27 hep-ph
Calculations with off-shell matrix elements, TMD parton densities and TMD parton showers
本文描述了一种新的计算方法,它采用了具有TMD部分子密度的离壳矩阵元,并补充了新发展的初始状态TMD部分子簇。计算是基于KaTie软件包的部分子过程的自动计算在高能因式分解,利用TMD部分子密度在TMDlib中实现。部分子事件存储在LHE文件中,类似于传统的LHE文件,但现在包含初始部分子的横向动量。对于完整的TMD部分子簇射、末态簇射和强子化,LHE文件由CASCADE程序包从PYTHIA读入,PYTHIA产生HEPMC格式的事件。我们已经确定了一套完整的TMD部分子密度,并开发了一个初始状态的TMD部分子簇,包括所有的口味以下的TMD分布。作为应用的一个例子,我们计算了在LHC上测得的高pt双喷流的方位角去相关,并发现当包括初始状态TMD部分子簇射和常规的末态部分子簇射以及强子化时,与测量结果非常吻合。
2017-12-16 hep-ph
Determination of collinear and TMD photon densities using the Parton Branching method
本文首次用部分子分支方法测定了横动量相关(TMD)光子密度。光子分布是微扰产生的,没有本征光子分量。夸克和胶子的输入参数由HERA深度非弹性散射截面的精确测量确定。用TMD密度预测了LHC中Drell-Yan产生和光子引发轻子过程中的极高质量轻子对的质量和横动量谱。
2021-02-02 hep-ph
Precision DIS data and TMD parton distributions
强子碰撞的QCD因子分解的一般公式将普通部分子分布的概念推广到横动量相关(TMD)的部分子密度和部分子衰变函数。我们讨论了使用最近的高精度深度非弹性散射(DIS)测量来确定TMD分布。这些都与强子碰撞中的低pT和高pT物理有关。我们评论的应用程序与电弱规范玻色子生产在大型强子对撞机多喷流的最终状态。
2014-11-26 hep-ph
Multi-jet physics at high-energy colliders and TMD parton evolution
我们讨论了高能多喷注态结构中横向动量相关(TMD)部分子分布演化的意义。特别是,我们分析了与多射流合并的理论系统学。我们介绍了一种新的合并方法,将TMD,说明其主要特点,并提出了我们的理论结果与实验测量的Z-玻色子+喷流生产在大型强子对撞机(LHC)的比较。
2021-09-16 hep-ph
Double Sivers effect asymmetries and their impact on transversity measurements at RHIC
研究了在测量轻子对横动量时Drell-Yan过程中的双横自旋不对称性。与共线因式分解方法所建议的相反,在实验室坐标系中,非零的双横自旋不对称性先验地并不意味着非零的横向性。TMD效应,如双Sivers效应,原则上形成背景。利用目前的知识,我们估计他们的贡献在实验室框架的Drell-Yan和W生产在RHIC和交叉检查不对称测量约束的TMD的贡献。我们还评论的横向动量集成的不对称性,只接收功率抑制的背景贡献。
2011-06-30 hep-ph
TMD parton densities and corresponding parton showers: the advantage of four- and five-flavour schemes
计算$Z + b{\bar b}$标记的喷流生产中进行的四味和五味计划允许的重味结构的共线和横向动量相关(TMD)的部分子分布的详细比较,以及在初始状态的部分子簇射级联辐射的重夸克的详细调查。我们已经确定了第一组共线和TMD的部分子分布的四味计划与NLO DGln分裂功能内的部分子分支(PB)的方法。四味和五味PB-TMD分布被用来计算$Z + b{\bar b}$标记的喷流生产在LHC的能量和非常好的协议,在$\sqrt{s} = 8, 13 $ TeV的CMS和ATLAS合作获得的测量观察。硬过程中的四味和五味计划的不同配置允许重味共线和TMD部分子分布和相应的初始TMD部分子簇的性能的详细调查,给人的信心在PB-TMD部分子密度的演变,以及在PB-TMD部分子簇。
2021-06-17 hep-ph
Hadroproduction of electroweak gauge boson plus jets and TMD parton density functions
如果在大型强子对撞机上对电弱规范玻色子末态的研究,对于标准模型物理学和超越标准模型的物理学,对初始态的横向动量分布的影响是敏感的,那么就需要对QCD簇射演化进行适当的推广。我们提出了一种基于高能QCD横动量相关(TMD)分解的方法。该方法结合了高精度的深度非弹性散射(DIS)测量的实验信息,并包括实验和理论的不确定性TMD部分子密度函数。我们说明的方法,提出的W-玻色子+ n喷流在LHC的生产结果,包括方位角的相关性和subleading喷流分布。
2014-07-31 hep-ph
Angular distributions of Drell-Yan leptons in the TMD factorization approach
本研究在TMD因子化框架下结合运动学幂次修正分析Drell-Yan轻子角分布,仅用领头扭度TMD分布即可描述所有角系数,还通过ATLAS数据确定了Boer-Mulders函数取值。
2024-07-08 hep-ph
PB TMD fits at NLO with dynamical resolution scale
最近,人们研究了QCD演化方程的部分子分支解,以构造共线和横动量相关(TMD)的部分子分布。在这种形式主义中,引入了一个软胶子分辨率尺度来区分可分辨和不可分辨的分支,并考虑了软胶子相干效应。在这次演讲中,结果的拟合高精度深非弹性散射(DIS)结构函数测量显示,包括第一次的影响,即分支尺度依赖,分辨率尺度在次领先阶(NLO)的精度在强耦合。
2022-07-27 hep-ph
Drell-Yan lepton pair production at LHC and TMD quark densities of the proton
我们利用质子的TMD夸克密度研究了LHC能区质子-质子碰撞中非极化Drell-Yan轻子对的产生。我们调查的情况下,胶子-夸克分裂发生在最后的演变步骤和计算的TMD海夸克密度的卷积的CCFM演化胶子分布和TMD胶子-夸克分裂函数,其中包含所有单一的对数小-x修正的海夸克演化的任何顺序的微扰理论。基于正则化夸克方法计算的夸克-反夸克湮灭的O(α)产生振幅,分析了CMS、ATLAS和LHCb合作测量的双轻子不变质量、横动量和快度的分布以及产生的轻子之间的特定角关联.我们认为,这些测量强加严格的限制TMD夸克分布的质子。
2014-03-01 hep-ph
Gluon TMDs and Opportunities at an EIC
通过对$J/ψ$和$Υ$介子的横向动量谱和方位角不对称性的分析,我们展示了如何在未来的电子-离子对撞机上探测横向动量相关的胶子分布。这些不对称性的最大值,通过施加极化胶子分布的正性边界以模型无关的方式获得,表明所提出的测量的可行性。
2019-12-30 hep-ph
$\sin (ϕ_Λ-ϕ_S)$ azimuthal asymmetry in transversely polarized $Λ$ production in SIDIS within TMD factorization at EIC
在横向动量相关的~(TMD)分解框架下,研究了半包含深度非弹性散射过程中横向极化$Λ$产生的$\sin (ϕ_Λ-ϕ_S)$单自旋不对称性.这种不对称性是由$Λ$超子的极化TMD碎裂函数$D_{1T}^\perp$和靶核子的非极化TMD分布函数$f_1$的卷积引起的。本文应用两组$D_{1T}^{\perp,Λ^\uparrow/q}$,即旁观者双夸克模型的结果和现有的参数化方法,对电子离子对撞机(EIC)运动学区域的$\sin (ϕ_Λ-ϕ_S)$不对称性进行了数值估计。我们考虑了TMD的演化效应,以包括TMD分布函数和碎裂函数的尺度依赖性。发现不同的$D_{1T}^{\perp,Λ^\uparrow/q}$集合导致不同的${\sin (ϕ_Λ-ϕ_S)}$不对称性,特别是在符号上。未来在EIC对$\sin (ϕ_Λ-ϕ_S)$不对称性的高精度测量可以对可用的$Λ$偏振碎裂函数提供重要的交叉检查,并更严格地约束它们。
2021-04-25 hep-ph
Determination of charged pion unpolarised TMDPDFs from Drell-Yan measurements
Institute of Physics, Academia Sinica(中央研究院物理研究所);Department of Physics, Chung-Yuan Christian University(中原大学物理系);Centre for High Energy Physics, Chung-Yuan Christian University(中原大学高能物理中心);Institute of Physics, National Yang Ming Chiao Tung University(国立阳明交通大学物理研究所);Physics Division, National Centre for Theoretical Sciences(国家理论科学中心物理组)
本文从Drell-Yan实验数据提取π介子价夸克非极化TMDPDF,采用TMD因子化框架和含三参数的指数衰减ansatz,结果与现象学和格点计算定性一致。
2026-09-15 hep-ex hep-lat hep-ph
Collinear and TMD Quark and Gluon Densities from Parton Branching Solution of QCD Evolution Equations
本文研究了QCD演化方程的部分子分支解,提出了一种构造共线和横动量相关(TMD)部分子密度的方法。我们在强耦合中使用次领先阶(NLO)精度。利用可分解和不可分解分支的么正性图像,我们分析了软胶子分辨率尺度在演化方程中的作用。对于纵向动量分布,我们发现我们的数值计算与现有的演化程序在5个数量级的范围内,无论是在演化尺度和纵向动量分数的水平优于1%的协议。我们预测的横向动量分布的演变。我们进行了高精度的深非弹性散射(DIS)结构函数的测量,我们提出了一组NLO TMD分布的基础上的部分子分支的方法。
2017-08-10 hep-ph
Collinear and TMD distributions with dynamical soft-gluon resolution scale
本文提出并首次在NLO下拟合了具有动力学软胶子分辨尺度的部分子分布,探讨其对共线及TMD分布的影响,并应用于LHC的Drell-Yan过程,以提取非微扰内禀kT参数。
2025-07-10 hep-ph
TMD parton showers for associated $γ$+jet production in electron-proton collisions at high energies
本文将k_T因子化框架扩展至电子-质子深度非弹性散射,基于PEGASUS和CASCADE事件产生器联合使用TMD部分子簇射算法模拟伴随γ+jet产生,良好描述了HERA低Q^2数据。
2023-05-09 hep-ph
Towards precise collider predictions: the Parton Branching method
共线因式分解定理,结合微扰QCD中的有限阶计算,提供了一个强有力的框架,以获得许多对撞机可观测量的预测。然而,对于涉及多个能量标度的可观测量,横向自由度不能被忽略,有限阶微扰计算必须与QCD运行耦合中所有阶的计算相结合,以获得可靠的理论预测,能够描述实验测量。传统上,这是通过解析再确认方法或部分子簇射(PS)蒙特卡罗(MC)方法来完成的。在这次演讲中,我们提出了部分子分支(PB)MC方法,以获得基于横向动量相关(TMD)因子分解的QCD对撞机预测。PB提供了TMD部分子分布函数(PDF)的演化方程,在将TMD PDF与实验数据拟合后,可用于TMD MC事件发生器。我们提出的方法的基本概念,并说明其应用程序的对撞机测量集中在Drell-Yan(DY)轻子对生产在不同的运动范围内,从固定目标的LHC能量。我们讨论了该方法的最新发展,特别是集中在匹配的次领先阶(NLO)的TMD演化与MC在NLO计算的NLO矩阵元素。
2022-02-02 hep-ph
Towards the global fit of the TMD gluon density in the proton from the LHC data
我们提出了一个新的解析表达式的横动量依赖(TMD,或未积分)胶子密度的质子。从LHC实验数据中提取了低横动量($p_T \sim 1$ ~GeV)下$pp$碰撞中包含强子产生的主要唯象参数。后者是在修正的软夸克-胶子弦模型框架下描述的,其中考虑了胶子态和质子内部部分子的非零横动量。为了确定在中型和大型$x$的重要参数,我们使用了包括$b$ -喷流和希格斯玻色子生产在大型强子对撞机的测量,以及最新的HERA数据的质子结构功能$F_2^c(x, Q^2)$和$F_2^b(x, Q^2)$和约化截面$σ_{\rm red}^{c}(x,Q^2)$和$σ_{\rm red}^{b}(x,Q^2)$。应用Catani-Ciafaloni-Fiorani-Marchesini演化方程将胶子初始分布推广到整个运动学区域。我们已经实现了与$χ^2/d.o.f. = 2.2$的所有考虑过程的同时描述,从而前进到整体拟合的TMD胶子密度对撞机数据。所得到的质子中TMD胶子分布可供公众使用,并已在TMDlib软件包和蒙特卡罗事件发生器PEGASUS中实现。
2022-11-07 hep-ph
Flavor-dependent b-profiles from Drell-Yan spectra at low transverse momenta
我们讨论了我们最近的研究共线PDF和它们的不确定性的横向动量相关(TMD)分布的确定和描述的Drell-Yan(DY)生产测量在低横向动量的影响。利用横坐标b空间中的QCD分解和演化,本研究首次考虑了与味道相关的非微扰b-剖面。它说明了共线PDF的不确定性和非微扰的TMD风味依赖都是必不可少的,以获得可靠的TMD测定。
2022-11-09 hep-ph
Determination and application of TMD parton densities using the Parton Branching method
我们提出了一个确定的部分子密度在NLO获得的Parton分支方法,使用精确测量的深非弹性散射截面在HERA。在这项工作中所示的两组部分子密度得到相同的角角排序条件的演化尺度,它们不同的强耦合评估,我们考虑两种情况下所选择的规模:演化尺度,和横向动量qT从角排序处方。用Parton分支方法得到的横向动量依赖密度被应用于两个LHC过程:Drell-Yan pT谱和高pT双喷事件中的方位角关联。对于Drell-Yan pT谱,观察到强耦合尺度选择的显著影响。
2018-09-12 hep-ph
Non-perturbative contributions to vector-boson transverse momentum spectra in hadronic collisions
Drell-Yan(DY)矢量玻色子产生的实验测量可以从大型强子对撞机(LHC)和低能对撞机和固定靶实验中获得。在低矢量玻色子横动量区域$q_T$,这是重要的提取的$W$玻色子质量在大型强子对撞机,QCD贡献的非微扰Sudakov形状因子和内在的横动量分布变得相关。我们研究了确定这种贡献的潜力,从适合LHC和低能量的实验数据,使用低$q_T$分解DY微分截面的横向动量相关(TMD)分布函数的框架。我们研究了不同来源的TMD非微扰效应之间的相关性,以及与共线部分子分布的相关性。我们强调的相关性,准确的DY测量在低质量和精细分仓的横向动量,以改善确定长距离的贡献Sudakov演化过程和TMD。
2020-02-28 hep-ph
Event-axis TMD measurements in $e^+e^-$ and SIDIS
Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);Nikhef(尼黑理论物理研究所)
研究通过测量相对于推力轴的强子来提取 TMD 碎裂函数,并扩展到 SIDIS 中的 TMD 部分子分布函数,提出非微扰模型并实现重求和,与 Pythia8.3 模拟数据对比验证。
2026-07-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
The transverse polarization of $Λ$ hyperons in $e^+e^-\toΛ^\uparrow h X$ processes within TMD factorization
在横动量相关的~(TMD)分解框架下,研究了过程$e^+e^-\toΛ^\uparrow π^\pm X$和$e^+e^-\toΛ^\uparrow K^\pm X$中$Λ$超子的横极化.横向极化是由λ超子的横向极化碎裂函数~(PFF)$D_{1T}^\perp$和π/K介子的非极化碎裂函数$D_1$的卷积贡献的。我们采用$D_{1T}^{\perp}$的旁观者双夸克模型结果,在Belle合作组的运动学区域数值估计了$e^+e^-\toΛ^\uparrow h X$过程中的横极化。为了实现的TMD演化形式主义的碎裂功能,我们采用两种不同的参数化的非微扰Sudakov形式的因素与$Λ$,π介子和K介子的碎裂功能。结果表明,我们对$Λπ^+$和$\barΛ π^-$的极化的预测与最近的Belle测量结果在大小和符号上一致,而对$Λπ^-$和$ΛK^\pm$的极化的模型预测与Belle测量结果有很大的差异.讨论了产生差异的原因,并讨论了今后改进计算的可能途径。
2021-04-23 hep-ph
Transverse momentum spectrum of dilepton pair in the unpolarized $π^-N$ Drell-Yan process within TMD factorization
本文利用准对数阶的横动量相关因子分解方法研究了非极化$π^- N$ Drell-Yan过程中产生的双轻子的横动量谱。我们提取的非微扰Sudakov形状因子的非极化TMD分布函数的演化形式主义的π介子,通过拟合E615合作在费米实验室收集的实验数据。利用提取的Sudakov因子,计算了双μ子相对于横动量的归一化微分截面,并与COMPASS合作组最近的测量结果进行了比较。
2017-07-17 hep-ex hep-ph
Production of Z-bosons in the parton branching method
利用部分子分支(PB)方法计算了部分子的横动量依赖(TMD)分布,并与Drell-Yan(DY)产生的次领先级(NLO)计算相结合.我们采用MCatNLO方法进行硬工艺计算,并与PB TMD进行匹配。计算了Z玻色子的横动量、快度和$ϕ^*$谱。我们发现,理论预测的不确定性主要是由重整化和因式分解的规模依赖,而TMD的不确定性的影响是温和的。在不确定性范围内,理论预测与大型强子对撞机(LHC)的测量结果吻合良好。特别是,我们研究了LHC的最低横动量区域,并评论其对非微扰TMD贡献的敏感性。
2019-10-25 hep-ph
Drell-Yan $p_{\bot}$ with NLO-matched Parton Branching TMDs at energies from fixed-target to LHC
Drell-Yan(DY)横动量谱的描述需要在QCD耦合中的所有阶次上匹配固定阶QCD计算和软胶子重算。在文献中已经注意到,DY数据在从固定目标到LHC能量的广泛运动学范围内的一致描述是有问题的。本文讨论了在不同运动学范围内对DY资料的横动量谱的预测(NuSea,R209,Phenix,LHC 8 TeV和13 TeV的质心能量$\sqrt{s}$)的计算,结合MCatNLO方法中硬过程的次首阶(NLO)计算。我们讨论了固定级计算和再确认的匹配问题,特别是在中低质量和$p_{\bot}$区域的固定目标实验。我们发现,在低DY质量和低$\sqrt{s}$时,即使在$p_{\bot}/m_{DY}\sim 1$区域,多个软胶子发射(包括在PB-TMD中)的贡献对描述测量是必不可少的,而在较大质量和LHC能量时,来自$p_{\bot}/m_{DY}\sim 1$区域的软胶子的贡献很小.
2022-03-18 hep-ph
A first extraction of gluon TMDs from Higgs data at the LHC
Università di Cagliari(卡利亚里大学);INFN - Sezione di Cagliari(意大利国家核物理研究所卡利亚里分部);Université Paris-Saclay - CEA - IRFU(巴黎萨克雷大学-法国原子能和替代能源委员会-法国研究与应用核物理研究所)
基于TMD因子化框架,利用LHC上ATLAS和CMS的希格斯玻色子产生数据,首次提取了非极化胶子横动量依赖部分子分布,并评估了微扰收敛性和非微扰敏感性。
2026-05-27 hep-ex hep-lat hep-ph
Joint thrust and TMD resummation in electron-positron and electron-proton collisions
本文给出了精确预言$e^+e^-$碰撞中强子相对于推力轴的横动量的框架。这将使一个精确的提取的横向动量依赖(TMD)的碎裂功能,从最近的测量贝尔合作。我们的分析考虑到,第一次,强子横向动量和推力事件形状的削减之间的非平凡的相互作用。为此,我们确定了三个不同的运动区域,软共线有效理论中推导出相应的因式分解定理,并提出了在NNLL精度的横向动量和推力谱的联合重新确认所需的所有成分。一个运动学区域可以产生非全局的神经网络(NGL),我们描述了如何包括领先的NGL。我们还讨论了可用于访问TMD碎片功能的$e^+e^-$冲突中的替代测量。最后,利用交叉对称性,通过测量$ep$碰撞中推力轴的位移,得到了一种新的约束TMD部分子分布的方法。
2022-02-16 hep-ex hep-ph nucl-ex
Single spin asymmetries in l p --> h + X processes
本文研究了单包含过程lp(transv.极化)--> h + X,在微扰QCD分解方案中包含自旋和横动量相关(TMD)分布。通过采用从半包容深度非弹性散射(SIDIS)和e+e-数据中提取的相关TMD(Sivers和Collins函数),给出了这些SSA的预测。测量该过程的A_N可以直接检验TMD分解的有效性。
2009-07-22 hep-ph
The transverse momentum spectrum of low mass Drell-Yan production at next-to-leading order in the parton branching method
在文献中已经观察到,在低质心能量$\sqrt{s}$下低质量Drell-Yan(DY)横动量谱的测量,在横动量与DY质量相当的区域,用微扰QCD计算在共线因子分解中不能很好地描述。我们从部分子分支(PB)方法的角度研究这个问题,结合下一个领导阶(NLO)计算的硬过程与横向动量相关(TMD)部分子分布的演变。在低DY质量下,我们将我们的预测与实验测量进行了比较,发现两者吻合得很好.此外,我们还利用低$\sqrt{s}$下的低质量DY测量值确定了低演化尺度下PB-TMD的本征高斯分布宽度$q_s$.我们发现的值接近什么早些时候已被用于在大型强子对撞机(LHC)和HERA的应用程序的PB -TMD的高能过程。我们发现,在低DY质量和低$\sqrt{s}$时,即使在$p_t/m_{DY} \sim 1$区域,多重软胶子辐射(包含在PB-TMD中)的贡献对描述大气运动也是必不可少的,而在较大质量($m_{DY} \sim m_{Z}$)和LHC能量时,软胶子在$p_t/m_{DY}\sim 1$区域的贡献很小.
2020-06-14 hep-ph
Phenomenology with a recoil-free jet axis: TMD fragmentation and the jet shape
我们使用解析计算和蒙特卡罗模拟研究了无反冲射流轴线的现象学。我们的重点是平均能量的函数与喷注轴(喷注形状),和能量和横向动量的强子喷注(TMD碎裂)。我们发现,对角度(或横向动量)的依赖性是由幂律,在相反的双对数依赖的标准射流轴。研究了喷流半径、喷流算法、角分辨率和梳状效应等因素的影响。TMD碎裂对于通过半包容性深度非弹性散射来约束质子的结构是重要的。这些观测值也是大型强子对撞机感兴趣的,例如限制$α_s$精确测量喷流,或探测重离子碰撞中夸克-胶子等离子体。
2019-01-08 hep-ex hep-ph
Azimuthal correlations of high transverse momentum jets at next-to-leading order in the parton branching method
利用PB-TMD分布和PB-TMD部分子簇射,通过MCatNLO方法,研究了$\sqrt{s}=13$ TeV pp碰撞中高横动量喷流的方位角关联$Δϕ_{12}$.一个很好的描述的横截面作为一个功能的$Δϕ_{12}$观察。在$Δϕ_{12} \to π$的背对背区域中,观察到与PB-TMD集2分布非常好的一致性,而与PB-TMD集1分布获得显著偏差。在$α_s$中,第1组使用演化尺度,而第2组使用横动量作为参数,因此上述观察证实了适当的软胶子耦合在角序部分子演化中的重要性。预测的总不确定性主要是由矩阵元素的尺度不确定性,而来自PB-TMD和相应的PB-TMD簇射的不确定性很小。的$Δϕ_{12}$测量也进行了比较,使用MCatNLO一起PYTHIA 8的预测,说明部分子簇射演化的细节的重要性。
2021-12-20 hep-ph
Transverse momentum dependent of charged pion, kaon and proton/antiproton fragmentation functions from $e^+e^-$ annihilation process
本文的主要目的是重新确定电子正电子湮没(SIA)过程中单个强子产生的非极化碎裂函数(TMD FF)的横动量依赖性。出于需要一个可靠的和一致的确定TMD FF,我们使用最新的TMD生产截面的带电π介子($π^\pm$),K介子($K^\pm$)和质子/反质子($p/\bar{p}$)测量包含$e^+e^-$碰撞由Belle合作。这些数据集是SIA过程中第一个确定的轻荷电强子测量的横动量依赖性。在该分析中,被称为{ \tt SK 19 TMD FF},公共高斯分布用于依赖于截面的$P_{hT}$。使用标准“Hessian”技术估计{ \tt SK 19 TMD FF}提取的不确定度。我们研究质量的TMD FFs确定在此分析中,通过比较与最近可用的Belle截面测量。对于所有的强子物种,我们发现一个非常好的协议之间的这一特定的实验数据和相应的理论计算在一个相对较宽的范围内的横向动量$P_{hT}$。作为这项研究的结果,建议可能的未来研究考虑到理论的改进和其他可用的实验观测。
2019-11-13 hep-ex hep-ph
Phenomenology of TMD parton distributions in Drell-Yan and $Z^0$ boson production in a hadron structure oriented approach
本文首次将面向强子结构(HSO)方法应用于Drell-Yan及$Z^0$玻色子产生的TMD唯象研究,发现中等$Q^2$对非微扰横向动量依赖高度敏感,并基于此提出了新的Collins-Soper核提取结果。
2024-05-30 hep-ph nucl-th
An effective field theory approach to quarkonium at small transverse momentum
在这项工作中,我们应用有效场论(EFT)的夸克偶素生产和衰变的软胶子辐射敏感的观测,特别是测量是敏感的小横动量。在EFT框架下,我们研究了$χ_Q$衰变为轻夸克,然后这些夸克碎裂为轻强子。我们推导出一个因子分解定理,涉及横向动量分布(TMD)的碎裂函数和新的夸克偶素TMD形状函数。我们导出了快度和虚度下的重整化群方程,并利用这些方程对因式分解定理中的不同项进行了演化,从而得到了大规模的解。这一理论框架将提供一个系统的处理夸克偶素的生产和衰减过程中的TMD敏感的测量。
2020-01-19 hep-ph nucl-th
Measurement of $\mathbf{q_T}$-weighted transverse-spin-dependent azimuthal asymmetries at COMPASS
COMPASS是自2002年以来在CERN北区(SPS,M2光束线)运行的固定目标实验。该实验的广泛物理方案的一个重要部分是致力于探索核子的横向自旋结构,研究半包容DIS(SIDIS)和Drell-Yan(DY)截面中产生的靶横向自旋相关方位角不对称性(TSA)。除了这些测量之外,COMPASS最近还研究了由强子横动量(在SIDIS中)和虚光子横动量$q_T$(在DY中)的幂加权的TSA。在横向动量相关(TMD)QCD方法中,常规DY TSA被解释为束流π介子和横向极化靶质子TMD部分子分布函数(PDF)的卷积,而$q_T$加权TSA可以解释为TMD PDF的横向矩的简单乘积.在2015年和2018年,COMPASS用190 GeV/ $c$ $π^-$束撞击横向极化NH $_3$靶进行了两年的Drell-Yan数据采集。本文介绍了对这两个数据集进行的$q_T$加权TSA的分析。DY Sivers $q_T$加权TSA的结果进行了比较的期望的基础上的加权Sivers不对称性的研究中测得的SIDIS过程。结合SIDIS和DY测量的信息,我们还研究了π介子的Boer-Mulders TMD PDF。
2019-08-09 hep-ex hep-ph
First global QCD analysis of the TMD $\boldsymbol{g_{1T}}$ from semi-inclusive DIS data
蜗轮横动量相关函数$g_{1T}$是八种首扭TMD之一,具有在横极化强子中发现纵极化夸克的概率解释。在这项工作中,我们提出了第一个同时提取的$g_{1T}$从所有可用的实验测量。这项研究涉及的COMPASS,HERMES,和杰斐逊实验室的半包容性深非弹性散射数据,使用蒙特卡罗技术的分析。我们还比较了从实验数据得到的$g_{1T}$与不同的理论方法,如大$N_c$近似,Wandzura-Wilczek型近似,和格点量子色动力学。
2022-01-26 hep-ex hep-lat hep-ph
Effects of TMD evolution and partonic flavor on $e^+e^-$ annihilation into hadrons
本文计算了BES-III和BELLE实验在中、高能尺度下电子正电子湮没中两个背靠背强子产生的横动量依赖关系。我们使用的参数的横向动量相关(TMD)的碎裂功能,最近提取的半包容性深非弹性散射多重性在低能量从HERMES。TMD进化适用于根据不同的方法和使用不同的参数的非微扰部分的进化内核,从而探索我们的结果的敏感性,这些不同的选择和风味依赖的部分子碎裂功能。我们将讨论如何实验测量可以区分各种情况。
2015-08-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Universality-breaking effects in $e^+e^-$ hadronic production processes
最近的BELLE测量提供了在$e^+e^-$湮灭中单个强子产生的横截面,推力和强子横动量相对于推力轴的微分。由于过程相关的软因子的普适性破缺效应使得很难将这个截面与对应于$e^+e^-$湮灭中强子对产生的截面联系起来,其中可以应用横向动量相关(TMD)因子分解。这两个截面之间的对应关系进行检查的柯林斯-Soper-Sterman分解的框架中,在共线以及在TMD方法。我们提出了一个计划,允许有关的TMD部分子密度定义在1-强子和2-强子的过程中,整齐地分离,在软共线部分,非微扰项的贡献,可以计算微扰。快度发散的正则化引入了截断,截断的任意性将通过一种与规范变换非常相似的机制被适当地重吸收。这样,我们恢复的可能性进行全球唯象研究的TMD物理,同时分析属于不同的强子类的数据。
2020-11-01 hep-ph
Factorization of $e^+e^- \to H \, X$ cross section, differential in $z_h$, $P_T$ and thrust, in the $2$-jet limit
当考虑出射强子相对于推力轴的横向动量时,在$e^+e^-$湮灭中分解单个强子产生的截面是一个非常重要的任务。我们的工作计划,允许分解的$e^+e^- \to HX$截面作为一个卷积的可计算的硬系数和横向动量依赖(TMD)的碎裂功能。结果($z_h$、$P_T$和推力的微分)将被提供给扰动理论中的所有阶,并被明确计算为次领先阶(NLO)和次领先对数(NLL)精度。从我们的计算中获得的预测,应用最简单和最自然的ananasterian模型的非微扰部分的TMD,是在特殊的协议与实验测量的BELLE合作。我们提出的因子分解方案涉及的TMD部分子密度定义在1-强子和2-强子过程,恢复的可能性进行全球唯象研究的TMD物理,包括实验数据从半包容的深非弹性散射,Drell-Yan过程,$e^+e^- \to H_1 H_2 X$和$e^+e^- \to HX$湮灭。
2020-11-14 hep-ph
Transverse Momentum Dependent Parton Distribution/Fragmentation Functions at an Electron-Ion Collider
我们介绍了最近在杜克大学举行的一个研讨会的总结部分强子的横动量:夸克自旋轨道相关性和夸克胶子相互作用。在Duke研讨会上,广泛讨论了横向动量相关的部分子分布函数、部分子到强子的碎裂函数和多部分子关联函数。本文首先综述了在未来的电子-离子对撞机(EIC)上研究强子部分子结构的理论问题,重点讨论了TMD。然后,我们提出了模拟结果的实验研究的TMD通过测量的单自旋不对称性(SSA)从半包含深非弹性散射(SIDIS)过程与EIC,并讨论了SIDIS测量的检测器的要求。通过对大横动量下D(`D)产生中SSA的研究,进一步探讨了核子中部分子关联的动力学性质,目的是获得尚未探索的三胶子关联函数.研讨会与会者认为,SIDIS中的SSA测量是研究海和价夸克区TMD以及研究胶子作用的黄金计划,以Sivers不对称测量为例。这样的测量将导致我们在价夸克区的TMD的理解的重大进展,更重要的是,也允许在海夸克区的TMD的调查,随着其演变的研究。
2011-02-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
TMD factorization for dijet and heavy-meson pair in DIS
在Breit框架下,考虑两个硬探针的横向动量不平衡测量,研究了电子-质子对撞机中深度非弹性散射中双喷流和重介子对产生过程的横向动量相关(TMD)分解框架.对于因式分解定理,我们采用软共线和增强重夸克有效场论。这两个过程的因子化截面对胶子非极化和线极化TMD分布敏感,需要引入新的软函数。我们计算新的软功能在这里的一个循环,调节快度发散与$δ$ -调节器。此外,利用因子分解的一致性关系和关于重夸克喷注函数的普适性论证,我们得到了新软函数在两个圈处的反常维数。
2020-12-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
T-even transverse momentum dependent gluon fragmentation functions in a spectator model
本研究基于含两个形状因子有效顶点的旁观者模型,首次将该类模型用于计算自旋1/2和自旋0强子的4个T-偶横动量依赖胶子碎裂函数,得到解析与数值结果,指出其效应可被未来实验探测。
2022-10-29 hep-ph
Unpolarised Transverse Momentum Dependent Distribution and Fragmentation Functions from SIDIS Multiplicities
从荷电强子产生的SIDIS多重性的HERMES和COMPASS实验测量中提取了非极化横动量相关分布和碎裂函数。将数据分组到运动学变量的独立仓中,其中TMD因子分解预计将保持。一个简单的因式分解的功能形式的TMD采用,高斯依赖的内在横向动量,这原来是相当足够的形状。HERMES数据不需要任何归一化校正,而COMPASS数据的拟合通过$y$依赖的总体归一化因子大大改善。提取的TMD与以前的EMC和JLab数据的比较证实了简单高斯分布的充分性。简要地考虑了TMD演变的可能作用。
2013-12-21 hep-ex hep-ph
Transverse-momentum-dependent gluon distribution functions in a spectator model
本文提出了一个计算核子中胶子横动量相关分布的模型。该模型基于这样的假设:核子可以发射胶子,而发射后剩下的粒子被视为单个旁观粒子。这个旁观者粒子被认为是在壳层上的,但它的质量可以取一个连续的值范围,由谱函数描述。核子-胶子-旁观者耦合用一个包含两个形状因子的有效顶点来描述。我们固定的模型参数,以获得最好的协议与共线胶子分布提取的全球拟合。本文研究了核子内胶子在各种极化组合下的动量空间层析成像。这些可以用来预测在当前和未来的对撞机设施的胶子TMD研究相关的观测值。
2020-12-07 hep-ph
Semi-inclusive deep inelastic scattering off a tensor-polarized spin-1 target
研究半inclusive深度非弹性散射作用于张量极化自旋-1靶子,通过TMD因子化框架推导强子张量,揭示自旋-1粒子内部动力学。
2025-12-11 hep-ph
Probing gluon TMDs with reconstructed and tagged heavy flavor hadron pairs at EIC
本文提出在未来 EIC 探测器中利用基于 MAPS 的径迹与顶点系统重建并标记重味强子对,通过光子-胶子融合过程约束胶子 TMD,显著提升测量纯度与统计精度。
2023-03-06 hep-ph nucl-ex nucl-th
Sivers Asymmetry in the pion induced Drell-Yan process at COMPASS within TMD factorization
我们在QCD的次领先对数阶的横动量相关因子分解的理论框架下研究了π介子诱导的单极化Drell-Yan过程中的Sivers不对称性.在部分子分布函数的TMD演化形式下,利用最近提取的π介子分布函数的非微扰Sudakov形状因子和质子Sivers函数的非微扰Sudakov形状因子,数值估计了CERN COMPASS运动学上$π^- p$ Drell-Yan中的Sivers不对称性.在低$b$区域,$b$空间中的Sivers函数可以表示为微扰可计算的硬系数与相应的共线关联函数的卷积,其中Qiu-Sterman函数是最相关的函数.研究了Qiu-Sterman函数的能量尺度依赖性对非对称性的影响。我们发现我们对Sivers不对称性作为$x_p$、$x_π$、$x_F$和$q_\perp$的函数的预测与最近的COMPASS测量结果是一致的。
2018-07-12 hep-ex hep-ph
The $\sin (2ϕ-ϕ_S)$ azimuthal asymmetry in the pion induced Drell-Yan process within TMD factorization
在横动量相关因子分解的理论框架下,研究了π介子诱导Drell-Yan过程中具有$\sin (2ϕ-ϕ_S)$调制的单横自旋不对称性.这种不对称性是由Boer-Mulders函数的卷积和横向性造成的。我们采用光锥波函数方法得到的π介子分布的模型结果和质子分布的参数化方法,在欧洲核子研究中心COMPASS的运动学上对$π^- p$ Drell-Yan中的$\sin (2ϕ-ϕ_S)$不对称性进行了数值估计.为了实现部分子分布函数的TMD演化形式主义,我们应用最近提取的非微扰Sudakov形状因子与质子和π介子的分布函数。发现我们对单横自旋相关不对称性${\sin (2ϕ-ϕ_S)}$作为$x_p$、$x_π$、$x_F$和$q_\perp$的函数的预测与最近的COMPASS测量在符号和大小上定性一致。
2019-07-16 hep-ex hep-ph
Z boson production in proton-lead collisions at the LHC accounting for transverse momenta of initial partons
我们在考虑初始部分子横动量的情况下,计算了LHC质子-铅碰撞中包含的$Z$玻色子的产生。我们使用$k_T$ -因子分解的框架结合横向动量依赖部分子分布(TMD)与离壳矩阵元素。为了做到这一点,我们需要构建适当的TMD的铅核,这是使用部分子分支方法。我们的计算进行了比较,从CMS在$\sqrt{s}=5.02$ TeV的数据。计算结果与测量结果特别是$Z$玻色子的横动量分布符合得很好。
2019-11-15 hep-ph