Probing parton saturation and the gluon dipole via diffractive jet production at the Electron-Ion Collider
我们证明了通过相干非弹性衍射产生硬双喷流是一个很有前途的渠道探测胶子饱和的电子-离子对撞机。我们所说的$inelastic$衍射是指这样一个过程:两个硬喷注--虚光子衰变产生的夸克-反夸克对--伴随着夸克或反夸克发射的较软胶子喷注。这个过程可以描述为一个有效胶子-胶子偶极的弹性散射。该截面采取因式分解的形式,在硬因子和非积分("坡密子")胶子分布之间,描述硬双射之间的横向动量不平衡。占主导地位的贡献来自黑盘的限制,并导致一个dijet不平衡的顺序的目标饱和动量$Q_s$评估的快度间隙。在胶子饱和度为初始条件的情况下,我们得到了一个共线分解。
2022-04-25 hep-ex hep-ph nucl-th
Hunting the Gluon Orbital Angular Momentum at the Electron-Ion Collider
利用部分子Wigner分布与轨道角动量之间的联系,研究了胶子轨道角动量在电子-离子对撞机硬散射过程中的探测。我们发现,在硬衍射双喷注产生的单纵向目标自旋的不对称性是非常敏感的胶子OAM分布。伴随的自旋不对称性导致$\sin(ϕ_q -ϕ_Δ)$的特征方位角相关,其中$ϕ_Δ$和$ϕ_q$是质子动量转移的方位角和夸克-反夸克对之间的相对横动量。这项研究将使质子自旋和规则中的胶子OAM的第一次测量。
2016-12-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Propagation of Charm Quarks in Equilibrating Quark Gluon Plasma
本文研究了由部分子初始熔合产生的粲夸克在平衡的夸克-胶子等离子体中的传播。初始条件取自自屏蔽部分子级联模型,化学平衡假定通过胶子倍增和夸克产生进行。通过计算介质中夸克和胶子散射产生的拖曳力,得到了粲夸克所遭受的能量损失。我们发现,在相对论重离子对撞机可能达到的条件下,粲夸克可能只会失去大约10%的初始能量,而它们在大型强子对撞机产生的等离子体中传播时可能会失去高达40%的能量。我们讨论了夸克-胶子等离子体信号的含义。
1997-06-02 nucl-th
QCD evolution of the gluon Sivers function in heavy flavor dijet production at the Electron-Ion Collider
利用软共线有效理论,我们发展了极化质子-电子碰撞中重味双喷流产生的横动量依赖因子分解形式。我们认为重味质量修正的共线软和射流功能,以及相关的演化方程。使用这种形式主义,我们产生的胶子西弗斯不对称性的魅力和底部dijet生产在未来的电子离子对撞机的预测。此外,我们比较理论预测和不包括有限夸克质量。我们发现,重口味的质量效应可以给预测的不对称性相当大的修正。
2021-06-03 hep-ex hep-ph nucl-th
Exclusive Quark and Gluon Dijet Production as Probes of GPDs at Collider Energies
National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心)
研究共线因子分解框架下双喷注专属电产生以探测广义部分子分布,扩展夸克双喷注产生分析,研究胶子双喷注产生,与HERA数据比较并对未来电子离子对撞机测量作预测。
2026-11-10 hep-ex hep-ph hep-th
Multi-gluon correlations and evidence of saturation from dijet measurements at an Electron Ion Collider
在彩色玻璃凝聚体有效场论下,研究了电子-质子和电子-核碰撞中双喷流的产生。我们计算了平均双射流横向动量$\mathbf{P}$和反冲动量$\mathbfΔ$的双射流截面,以及$\mathbf{P}$和$\mathbfΔ$之间相对角度的各向异性。我们使用非线性高斯近似计算一般小$x$运动学的多粒子散射子,采用运行耦合Balitsky-Kovchegov演化来确定小$x$的偶极振幅。我们的结果涵盖了更大的运动学范围比以前的计算中进行的相关极限近似,假设$|\mathbf{P}| \gg |\mathbfΔ|$。我们在其适用范围内验证了这种近似,并量化了其失败的$|\mathbf{P}| \lesssim |\mathbfΔ|$。我们还预测了显着的目标依赖的偏离相关极限近似$|\mathbf{P}| > |\mathbfΔ|$和$|\mathbf{P}| \lesssim Q_s$,这提供了一个简单的测试胶子饱和度和访问多胶子分布在未来的电子离子对撞机。
2019-12-11 hep-ph nucl-th
Possible formation of Quark-Gluon Plasma in small collision systems at the Large Hadron Collider: Observations and Challenges
本文综述了在大型强子对撞机高多重度小碰撞系统中可能形成夸克-胶子等离子体的近期观测证据、面临的挑战及对未来轻核碰撞的预测。
2023-07-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Investigating the transverse momentum dependent gluon Sivers function in quarkonium production at $pp$ colliders
在这篇文章中,我们将提出一个简短的概述横向动量相关(TMD)的方法作为一种工具,用于研究三维结构的强子在高能(非)极化强子碰撞。然后,我们将总结目前的一个运行的研究计划,旨在限制鲜为人知的横向动量依赖胶子西弗斯功能,通过研究夸克偶素(主要是$J/ψ$),π介子,和$D$介子生产在RHIC极化质子-质子碰撞的单自旋不对称性。最后,我们将很快讨论这一研究领域的前景,特别强调它在LHC的物理方案中的作用,在固定目标设置和NICA。
2020-11-20 hep-ph nucl-th
Mining for Gluon Saturation at Colliders
量子色动力学(QCD)是夸克和胶子的强相互作用的理论,它们统称为部分子,是所有核物质的基本组成部分。它的非阿贝尔性质在自然界中表现为两个显著的性质:色限制和渐近自由。在高能量下,微扰理论可以导致在小-x下非常胶子密度的增长和优势。如果不加以控制,这种增长可能导致胶子永远增长,违反了一些数学界限。解决这个问题的方法是通过在高能量下重新组合胶子来平衡胶子发射:胶子饱和现象。高能核和粒子物理实验在过去的几十年里量化了质子和原子核的结构,证实了在极端密度和压力条件下物质的预测异常行为。在这个过程中,他们还测量了看似意想不到的现象。我们将对与胶子饱和物理相关的基本理论和实验工具以及测量进行最新的回顾。我们将讨论需要高能电子-质子/离子对撞机,如拟议的EIC(美国)和LHeC(欧洲),以巩固我们的知识QCD在小x运动域。
2021-08-18 hep-ex hep-ph nucl-ex
Signature of gluon saturation in forward di-hadron correlations at the Large Hadron Collider
我们认为,胶子饱和效应可能是可见的大型强子对撞机(LHC)的数据。我们期待在p-Pb碰撞中测量的两个粒子的相关性的远离侧峰的中心依赖性,使用ALICE数据在midrapidity,和LHCb数据在前进的快度。一旦从关联函数中去除在近侧峰值处测量的集体流状信号,远侧峰值的中心性依赖性在前向区域中比在中快度处强得多。我们认为,这是一个非常具体的预测的饱和度框架,我们比较LHCb数据的彩色玻璃冷凝理论内的一个国家的最先进的计算。
2018-07-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Suppression of bottomonia states in finite size quark gluon plasma in PbPb collisions at Large Hadron Collider
由于不同的结合能,底鎓态在不同的温度下溶解,因此它们的核修饰因子和相对产额具有绘制夸克-胶子等离子体(QGP)性质的潜力。我们估计的抑制bottomonia状态由于颜色屏蔽在一个扩展的QGP有限的寿命和尺寸的条件相关的铅铅碰撞在LHC。$Υ$态的性质及其离解温度的最新结果被用作研究的成分。得到了$Υ$态的核修正因子和产额比随横动量和中心度的变化关系。我们比较了我们的理论计算与CMS测量的bottomonia产额在$\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.76 TeV的PbPb碰撞。模型计算很好地解释了数据。
2013-08-30 hep-ph nucl-th
Thermal production of charm quarks in heavy ion collisions at Future Circular Collider
通过求解膨胀的夸克-胶子等离子体中的速率方程,研究了在未来圆形对撞机上Pb+Pb中心碰撞中粲夸克的热产生。从微扰QCD的次领先阶得到的粲夸克产生截面,我们发现从夸克-胶子等离子体中产生的粲夸克比碰撞核子之间的初始硬散射产生的粲夸克要大得多.
2016-04-05 hep-ph nucl-th
Gluon Condensation as a Unifying Mechanism for Special Spectra of Cosmic Gamma Rays and Low-Momentum Pion Enhancement at the Large Hadron Collider
本文提出胶子凝聚作为统一机制,解释宇宙伽马射线特殊谱和LHC低动量π介子增强,揭示质子内部新结构。
2025-10-03 astro-ph.HE hep-ph nlin.CD
Gluon imaging using azimuthal correlations in diffractive scattering at the Electron-Ion Collider
本文在色玻璃凝聚框架下研究电子-质子/原子核衍射散射中的方位角关联,发现其对靶胶子空间关联敏感,并预言电子-离子对撞机上可观测量级的各向异性。
2024-05-03 hep-ph nucl-th
Two Key Day-One Observables in Electron-Nucleus Collisions at the Upcoming Electron-Ion Collider and Their Implications for Baryon Number Carrier Investigations
Institute of Theoretical Physics, State Key Laboratory of Quantum Optics Technologies and Devices & Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University(山西大学理论物理研究所、量子光学技术与器件国家重点实验室及极端光学协同创新中心);Laboratory of High Energy Physics, Physical-Technical Institute of Uzbekistan Academy of Sciences(乌兹别克斯坦科学院物理技术研究所高能物理实验室);Department of Natural Sciences, National University of Science and Technology MISIS (NUST MISIS), Almalyk Branch(国立科技大学米西思(NUST MISIS)阿尔马雷克分校自然科学系)
基于多源热模型,研究指出实验数据支持夸克停止场景在高能碰撞中的适用性,预计可通过未来电子-离子对撞机验证。
2026-10-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Probing topological order of QCD at Electron Ion Collider
理论和格点计算都支持核物质可能具有长程拓扑有序的观点。在高温下,这种顺序有助于产生反常现象,如手征磁效应。在冷核物质中,它影响低$x$时核波函数中的胶子分布。拓扑序的影响被封装在未积分的胶子分布函数中,这些胶子分布函数在前导序处与有限拓扑荷密度下胶子传播子的平方成比例。电子-离子对撞机是研究冷核物质拓扑序的理想装置。
2020-07-06 hep-ph nucl-ex nucl-th
Single Transverse-Spin Asymmetry in Large $P_T$ Open Charm Production at an Electron-Ion Collider
本文讨论了在半包容深度非弹性散射$e p^\uparrow \rightarrow e D X$中大横动量$D$介子产生中观察到的单横自旋不对称性。这种贡献体现为共线因子分解中的twist-3机制,它是由横极化核子内部的纯胶子关联,特别是三胶子关联效应引起的。用四个独立的胶子关联函数表示了首阶QCD中相应SSA的完整公式,并揭示了所产生的$D$ -介子的五种独立结构对方位角的依赖关系.本文给出了SSA公式在与未来电子离子对撞机相关的运动学上的数值计算。
2012-04-07 hep-ph nucl-th
Shrinking the Quark Gluon Plasma
近年来,人们对夸克-胶子等离子体最小液滴极限的认识受到了质疑。大型强子对撞机和相对论重离子对撞机的实验结果都暗示,在小到pPb或dAu碰撞形成的系统中可能产生夸克-胶子等离子体。然而,在彩色玻璃凝聚体图像中,夸克和胶子产生的相关性仍然存在替代解释。为了解决这两种情况下,系统尺寸扫描已提出在大型强子对撞机的碰撞ArAr和OO。在这里,我们预测未来可能运行的ArAr和OO碰撞在大型强子对撞机和研究系统的大小依赖的各种流量观测。我们发现,线性响应(从初始条件到最终的流谐波)在较小的系统中变得更占主导地位,而线性+立方响应可以准确地预测多粒子累积量在大系统中的广泛的中心。
2019-02-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
In search of quark gluon plasma in nuclear collisions
在高温和高密度下,核物质经历相变,变成一种新的物质状态,称为夸克-胶子等离子体(QGP)。这种在大爆炸几微秒后存在于宇宙中的新物质状态可以在实验室中通过两个相对论能量的原子核碰撞产生。在这篇论文中,我们将讨论如何通过分析在相对论重离子对撞机(RHIC)和大型强子对撞机(LHC)能量下的核碰撞中产生的光子、双轻子和重味的光谱来提取QGP的性质。
2012-03-14 hep-ph nucl-th
Accessing the pion 3D structure at US and China Electron-Ion Colliders
我们在这封信中提出的第一个系统的可行性研究访问广义部分子分布的π介子在电子-离子对撞机通过深虚拟康普顿散射在下一个领先的顺序。它依赖于一个国家的最先进的模型,能够履行建设的所有理论约束广义部分子分布。引人注目的是,我们的分析表明,夸克和胶子相消干涉,胶子的优势可以发现的DVCS束自旋不对称性的符号变化。
2021-10-18 hep-ph nucl-th
Charming Charm, Beautiful Bottom, and Quark-Gluon Plasma in the Large Hadron Collider Era
在大爆炸创造我们的宇宙的几微秒之后,原始物质被认为是物质的基本成分-夸克和胶子的汤。预计这将在实验室中通过以超相对论速度碰撞重原子核而产生。在美国纽约布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)和瑞士日内瓦欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)中,可以在能量和亮度前沿产生夸克和胶子的等离子体,称为夸克-胶子等离子体(QGP)。重夸克,即粲夸克和底夸克,被认为是表征QGP的新探针,从而产生了量子色动力学(QCD)物质。重夸克输运系数在理解QGP性质中起着重要的作用。核抑制因子和椭圆流的实验测量可以约束重夸克输运系数,这是唯象研究的关键成分,它们有助于解开不同的能量损失机制。本文对QGP中的重夸克曳力和扩散系数作了一个概括的介绍,并讨论了它们作为解开不同强子化机制的探针以及探测非中心重离子碰撞中产生的初始电磁场的潜力。未来的测量实验的角度进行了讨论,特别强调重口味的新一代探头,鉴于新的技术发展。
2021-11-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Determination of gluon polarization from deep inelastic scattering and collider data
本文研究了相对论重离子对撞机(RHIC)的$π^0$产生数据和托马斯·杰斐逊国家加速器装置(JLab)的E07-011氘核结构函数实验$g_1$对核子自旋结构研究的影响,特别是对极化胶子分布函数的影响。通过对极化轻子-核子散射的整体分析和$π^0$产生数据,确定了极化部分子分布函数,并用Hessian方法估计了它们的不确定度。研究了两种类型的胶子分布函数。一个是正分布,另一个是在$x \sim 0.1$改变符号的节点型分布。虽然RHIC $π^0$数据似乎倾向于$Δg(x)$的节点类型,但很难从当前数据中确定精确的函数形式。然而,有趣的是,发现胶子分布$Δg(x)$在大的$x$($>0.2$)是积极的,由于从$g_1$和RHIC $π^0$数据的标度破坏的约束。JLab-E07-011对$g_1^d$的测量也应该能够降低胶子的不确定性,并且这种降低与RHIC的RUN-5 $π^0$ -生产数据的降低相当。这种减少是由极化反夸克和胶子分布之间的误差关联和结构函数$g_1^d$中的次领先阶(NLO)胶子效应引起的。我们发现JLab-E07-011的数据是足够精确的,可以探测$g_1$中的NLO胶子项。RHIC和JLab的数据除了改进极化夸克和反夸克分布外,还有助于更好地确定极化胶子分布。
2009-01-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
Coherent vector meson production at an electron ion collider
在宽的$Q^2$范围内的独特矢量介子电产生提供了一个独特的机会来探测核的胶子结构,以测量核阴影,并在电子离子对撞机上寻找胶子饱和和/或有色玻璃凝聚体。了解特定过程的运动学分布和截面可以影响探测器设计,以最大限度地提高其接受度并加强物理情况。我们将讨论来自蒙特卡罗生成器eSTAR light的预测,eSTAR light是一种开发用于研究排他性矢量介子最终状态的工具。我们给出了不同能量下,在$ep$和$eA$碰撞中,$ρ$,$ϕ$,J/ $ψ$,$ψ'$和$Υ$态的最终态分布和产生率.
2018-05-22 nucl-ex nucl-th
Penta-quark states with hidden charm and beauty
越来越多的强子态难以被猝灭的夸克模型所容纳。猝灭的夸克模型把重子描述为3-夸克态,把介子描述为反夸克-夸克态。从强子中的胶子场中拖出反夸克-夸克对应该是强子谱的一个重要激发机制。本文综述了我们最近在五夸克态研究中取得的进展。
2011-09-22 hep-ph nucl-th
The quark-gluon plasma: diagnosis with thermal hadron production from the early history until detailed characterization at high energy colliders
本文回顾了夸克-胶子等离子体研究从早期历史到高能对撞机表征的发展,重点通过低横动量热强子产生分析,探讨夸克和胶子的强子化机制这一关键未决问题。
2025-06-05 hep-ex hep-ph nucl-ex
Nuclear collisions at the Future Circular Collider
未来圆形对撞机(Future Circular Collider)是欧洲核子研究中心(CERN)新提出的对撞机,在pp模式下的质心能量约为100 TeV。正在进行的研究旨在评估其物理潜力和技术可行性。在这里,我们专注于更新的物理机会,可在pA和AA碰撞没有涵盖在以前的夸克物质的贡献,包括夸克-胶子等离子体和胶子饱和的研究,QCD物质的新的硬探针,和光子诱导的碰撞。
2016-01-12 hep-ex hep-ph nucl-ex
Elliptic flow at collider energies and cascade string models: The role of hard processes and multi-Pomeron exchanges
在微观夸克-胶子弦模型下,研究了BNL RHIC能区Au+Au碰撞中强子椭圆流的中心性、快度和横动量依赖性。在$\sqrt{s}=130$ AGeV下,QGSM的预言与实验数据吻合得很好.进一步的研究表明,多Pomeron交换和胶子-胶子硬散射以及强子在空间各向异性系统中的再散射是充分描述数据所需的关键过程。这些过程对于RHIC全能量$\sqrt{s}=200$ AGeV的重离子碰撞至关重要。
2001-04-18 hep-ph nucl-ex nucl-th
The initial gluon multiplicity in heavy ion collisions
在高能核碰撞中,单位面积单位快度的初始胶子多重数dN/L^2/dη等于f_N(g^2μL)(g^2μ)^2/g^2,其中μ^2正比于碰撞核的单位面积胶子密度。对于SU(2)规范理论,我们计算了f_N(g^2μL)=0.14 \pm 0.01(在g^2μL的宽范围内).外推到SU(3),我们预测在相对论重离子对撞机和大型强子对撞机相关的g^2μL范围内的dN/L^2/dη。我们计算了初始胶子横动量分布dN/L^2/d^2 k_ \perp,并证明了它在低k_ \perp下的良好表现.
2000-07-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Heavy-ion physics studies for the Future Circular Collider
未来圆形对撞机(FCC)设计研究的目的是评估一个新的对撞机的物理潜力和技术可行性,该对撞机具有质心能量,在强子-强子碰撞模式中,包括质子和核束,比LHC标称能量大七倍以上。在同一个隧道中的电子-正电子对撞机也被认为是一个中间步骤,从长远来看,它将提供电子-强子的选择。本文首先介绍了FCC重离子物理研究的新进展,包括夸克-胶子等离子体、胶子饱和、光子诱导碰撞以及与超高能宇宙射线的联系。
2014-07-29 hep-ph nucl-ex nucl-th
Hyperon/meson ratios in rare high-multiplicity $pp$ collisions at energies available at the Large Hadron Collider, and potential signatures for mini-quark-gluon plasma formation
我们使用HIJING/BB v2.0模型的框架来模拟大型强子对撞机(LHC)的高多重性(HM)$p+p$碰撞事件,以研究对可能的集体现象敏感的观测量,例如由增强弦张力($κ$)模拟的强纵向色场(SLCF)。我们重点研究了质心(c.m.)处的超子/介子产额比。能量$\sqrt{s}$ = 7 TeV,在横向动量区,$1 < p_T < 4 $ GeV/{ \it c}。对于最小偏置事件,这些比率被很好地描述,假设能量依赖性$κ= κ(s)= κ_{0} (s/s_{0})^{0.04} {\rm GeV/fm}$($κ_{0}$ = 1 GeV/fm),在$\sqrt{s}$ = 7 TeV时给出$κ= 2$ GeV/fm值。假设$κ(MB)=2$ GeV/fm可以增长到$κ(HM)=5$ GeV/fm的极值,使奇异抑制因子饱和,我们将最小偏差(MB)事件与模拟HM事件进行比较。在这个假设下,模型预言了HM事件中(多)奇异重子/介子比的非常强的增强。如果观察到,这种增强也可以被解释为一个可能的签名,形成在HM $p+p$碰撞事件的解除限制,但在本地的热平衡{ \em迷你夸克-胶子等离子体}(mQGP)。
2012-09-26 hep-ex hep-ph nucl-th
Transverse Energy-Energy Correlators in the Color-Glass Condensate at the Electron-Ion Collider
本文研究了EIC中小x区域的横向能量-能量关联因子,建立了包含胶子饱和效应的因子化定理,并指出TEEC观测量是探测胶子饱和现象的有效方法。
2023-11-28 hep-ex hep-ph nucl-ex