All orders proton breakup from exotic nuclei
提出了一种处理奇异核中质子从弱束缚态分裂的半经典方法。质子、核和靶之间的库仑相互作用被处理到所有的量级,包括库仑势的完全多极展开。核质子靶相互作用也被处理的所有订单。核心-靶标相互作用作为吸收包括在内。该方法是半分析,从而允许在反应动力学的相互作用的短程和长程效应的详细了解。它还解释了起源的核心平行动量分布时,使用的库仑势的充分多极展开的可能的不对称性。计算结果进行比较,其他的,完全数值化的方法和实验数据,以建立该方法的准确性和可靠性。
2007-06-08 nucl-ex nucl-th
Evidence of the Coulomb force effects in the cross sections of the deuteron-proton breakup at 130 MeV
在130 MeV的氘能量的氘-质子分裂反应的高精度截面数据进行了比较与耦合通道扩展的CD波恩潜在的虚拟三角洲等压线激发,没有和列入远程库仑力的理论预测。库仑效应的横截面数据集的基础上进行了研究,在这项工作中扩展到约1500个数据点,包括破碎的几何形状,其特征在于小极角的两个质子。实验数据显然更倾向于包含库仑相互作用的预测。在两个质子的相对能量最小的区域观察到最强的效应。
2006-07-03 nucl-ex
Measurement of proton-proton elastic scattering into the Coulomb region at $\text{P}_\text{beam}$ = 2.5, 2.8 and 3.2 GeV/c
在2.5 ~ 3.2GeV/c范围内,通过探测极角接近$90^\circ$的反冲质子,测量了三种不同入射质子动量的质子-质子弹性微分截面。测量在COSY进行,KOALA探测器覆盖库仑核干扰区。总截面$σ_\text{tot}$,这已经被精确地确定,是与以前的测量结果一致。在该实验中确定的斜率参数$B$和相对实振幅比$ρ$的值缓解了相关能量区域中数据的缺乏。$ρ$上的精确数据可能是新的色散分析的重要检查。
2020-09-29 nucl-ex
Electromagnetic Form Factors and the Proton Radius Puzzle: A Critical Review of Extraction Methods via Electron-Proton Scattering
本综述梳理电子-质子散射中质子电磁形状因子的多种提取方法,对比不同方法的质子半径测量差异,指出需解决系统不确定性以推进质子结构研究。
2025-02-22 nucl-ex nucl-th
A unique decay process: beta delayed emission of a proton and a neutron by the $^{11}$Li halo nucleus
富中子的$^{11}$ Li晕核在已知分离能的核中是独一无二的,因为它能够在$β$衰变过程中发射质子和中子。对这种罕见的衰变模式的分支比内的初始束缚态和库仑三体最终散射状态的三体模型进行评估。分支比应包括在两种极端情况之间,即利用纯库仑波获得的下限$6 \times 10^{-12}$和利用平面波获得的上限$5 \times 10^{-10}$。一个简单的模型与修改库仑波提供合理的值之间的$0.8 \times 10^{-10}$和$2.2 \times 10^{-10}$之间的质子和中子的最可能的总能量在0.15和0.3兆电子伏。
2010-12-28 nucl-ex nucl-th
First Extraction of Transversity from a Global Analysis of Electron-Proton and Proton-Proton Data
我们提出了第一次提取的横向性分布的框架下的共线因式分解的基础上的深度非弹性散射的横向极化目标和质子-质子碰撞与一个横向极化质子的π对生产的全球分析。提取依赖于双强子碎裂函数的知识,这是从电子正电子湮没数据的分析。对于第一次,手征奇横向提取类似于通常做的手征偶自旋平均和螺旋度分布的全球分析。在高精度低能量实验中探测新物理学的可能信号等方面,横向性的知识非常重要。
2018-05-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Avoiding common pitfalls and misconceptions in extractions of the proton radius
在最近的一系列出版物中,不同的作者在重新分析电子质子散射数据时产生了宽范围的电子半径。根据质子半径之谜,这是一个非常不幸的情况。然而,我们在大多数分析中发现了导致半径约为0.84 fm的缺陷。在本文中,我们解释了我们的推理,并试图说明最常见的陷阱。
2016-06-07 hep-ph nucl-ex nucl-th
An examination of proton charge radius extractions from e-p scattering data
详细研究了从弹性电子-质子散射实验中提取质子半径的问题。系统的不确定性和模型的依赖性提取的来源进行了讨论,重点是如何这些可能会影响质子电荷和磁半径。最近的美因茨数据与以前的世界数据的比较,突出了系统的不确定性,以及不同的数据集之间的紧张关系的治疗的差异。我们发现几个问题,表明更大的不确定性比以前引用可能是适当的,但没有找到任何修正,这将解决质子半径之谜。
2015-06-02 nucl-ex
Reexamination of phenomenological two-photon exchange corrections to the proton form factors and e+-p scattering
我们提取的双光子交换(TPE)的贡献,电子-质子弹性散射使用两个参数化和比较结果不同的唯象提取和直接计算的TPE效应。我们发现,许多提取给出了类似的结果,并强调了共同的假设和不包括这些假设的影响。我们提供了一个简单的参数化的TPE贡献的非极化截面,随着估计的拟合不确定性和不确定性与提取中所作的假设。我们期待的贡献,提取各种电子-p弹性散射观测值,并作出预测的比例$R^{e^{+} e^{-}}$的正电子-质子的电子-质子弹性散射截面。
2011-11-09 nucl-ex nucl-th
Model Independent Extraction of the Proton Charge Radius from PRad data
质子半径之谜激发了几个新的实验,旨在提取质子电荷半径并解决这个难题。最近,Jefferson实验室的一个新的电子-质子散射实验PRad报道了质子电荷半径为$0.831\pm 0.007_\textnormal{statistical}\pm 0.012_\textnormal{systematic}$。该值通过使用质子电形状因子的有理函数模型获得。我们使用$z$(来自PRad数据的质子电荷半径的扩展)执行与模型无关的提取。我们发现,模型无关的统计误差是超过50%的统计误差相比,由PRad报告。
2021-07-20 hep-ex hep-ph nucl-ex
Proton vs. neutron halo breakup
在本文中,我们将展示如何有效的参数,如有效的结合能可以定义为一个质子的结合核库仑势,包括也目标潜力,在这种情况下,质子是绑定在一个核的伙伴的核反应。使用这样的有效参数,质子的行为与中子相似。用这种方法可以解释由极弱束缚质子晕核引发反应的动力学计算中所得到的一些意想不到的结果。也就是说,剥离占主导地位的核分裂截面,这反过来又占主导地位的库仑分裂,即使当目标是重在中等到高的入射能量。我们的解释也有助于澄清为什么从不同类型的数据中提取的质子晕的存在和特征有时会出现矛盾。
2004-01-02 nucl-ex nucl-th
First Extraction of a Spin-Polarizability of the Proton
一个质子自旋极化率表征后向康普顿散射已被提取从33和309 MeV之间的数据的色散分析。这种后向自旋极化率,“delta”= 27.1 +/-2.2(stat+sys)+2.8/-2.4(model),单位为10^-4 fm^4,与理论估计值(主要由π 0 t通道交换决定)有很大不同,表明质子的非微扰自旋结构有新的贡献。“delta”的这个新值消除了从高于pi阈值的数据中提取的电荷极化率差异的明显不一致性。我们的整体结果为α-β = 10.11 +/-1.74(stat+sys)+1.22/-0.86(model),单位为10^-4 fm^3,与之前155 MeV以下的世界平均数据一致。我们的alpha+beta值= 13.23 +/-0.86(stat+sys)+0.20/-0.49(model)与最近对Baldin求和规则的重新评估一致。
1998-03-16 nucl-ex nucl-th
Momentum Distributions and Spatial Signatures of Proton Halos in the sd Shell
East Texas A&M University(东德克萨斯农工大学);Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas(巴西物理研究中心)
本研究通过理论计算多类可观测量,发现需结合动量分布、空间特征等多因素才能可靠识别质子晕,明确了sd壳层中26P、27S等核的质子晕相关特征。
2026-10-07 nucl-ex nucl-th
Role of Coulomb interaction in elastic pion-proton scattering from holography
在全息QCD模型中研究极小动量转移下弹性π-质子散射,通过Pomeron、Reggeon和单光子交换及单一参数的干涉项,无需额外参数即可准确预测与实验一致的微分截面。
2024-03-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Measurement of Analyzing Power for Proton-Carbon Elastic Scattering in the Coulomb-Nuclear Interference Region with a 22-GeV/c Polarized Proton Beam
在布鲁克海文国家实验室的交替梯度同步加速器上,用21.7 GeV/$c$极化质子束测量了动量转移库仑核干涉区质子-碳弹性散射的解析本领$9.0\times10^{-3}<-t<4.1\times10^{-2}$(GeV/ $c)^{2}$)。由分析功率$\text{Re} r_5=0.088\pm 0.058$和$\text{Im} r_5=-0.161\pm 0.226$得到强子自旋翻转振幅与非翻转振幅之比$r_5$。
2002-06-22 hep-ex nucl-ex
Robust extraction of proton charge radius from electron-proton scattering data
Extracting the proton charge radius from electron scattering data requires determining the slope of the charge form factor at $Q^2$ of zero. But as experimental data never reach that limit, numerous methods for making the extraction have been proposed, though often the functions are determined after seeing the data which can lead to confirmation bias. To find functional forms that will allow for a robust extraction of the input radius for a wide variety of functional forms in order to have confidence in the extraction from upcoming low $Q^2$ experimental data such as the Jefferson Lab PRad exp…
2018-08-19 hep-ph nucl-ex nucl-th
On the extraction of the intrinsic light-quark sea in the proton
HERMES合作最近报告了基于半包容深度非弹性散射中的K介子产生对奇异夸克部分子分布$S(x)$的重新评估。在$x> 0.1$区域的$S(x)$上,报告了两个不同的结果,一个具有相当大的幅度,另一个具有消失的内容。我们表明,后者的结果是由于在分析中采用了一个特定的假设。讨论了新的HERMES $S(x)$结果对质子内禀轻夸克海提取的影响。考虑到K介子碎裂函数的不确定性,我们发现最新的HERMES数据并不排除质子中存在显著的内禀奇异夸克海。$(s+\bar s)/(\bar u+ \bar d)$比的$x$依赖性也与内禀奇异夸克海的存在定性一致。
2015-08-29 hep-ph nucl-ex nucl-th
First extraction of the scalar proton dynamical polarizabilities from real Compton scattering data
本文首次尝试从π介子产生阈值以下的质子实康普顿散射数据中提取标量偶极动力学极化率。该理论框架结合了色散关系技术、低能展开和散射振幅的多极子分解。这些结果是用迄今为止从未应用于康普顿散射数据的统计工具获得的,对于克服现有数据集分析所固有的问题至关重要。
2018-06-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Unexpected impact of D waves in low-energy neutral pion photoproduction from the proton and the extraction of multipoles
研究了$D$波对质子光生中性π介子物理观测量的贡献,并提出了分离它们的方法。描述多极子的各种方法--唯象方法、么正方法和重子手征微扰理论。这些方法的结果进行了比较,发现产生基本相同的答案。$D$波与$S$波一起进入,任何试图精确获得$E_{0+}$多极的方法都必须依赖于$D$波的知识,因此在低能π介子光生作用的分析中不能忽略后者。结果表明,$D$波有一个显着的影响,可以测量的双偏振可观测量。$D$波的这种重要性是由于$S$波的软性质,并且是手征对称性和π介子的Nambu-Goldstone性质的直接结果。$F$波的贡献被证明是可以忽略不计的近阈值区域。
2009-12-01 nucl-ex nucl-th
Coulomb field correction due to virtual $e^+e^-$ production in heavy ion collisions
讨论了$e^+e^-$对的虚产生对库仑能的修正,修正量约为核尺度下库仑能的百分之一。研究了在半经验质量公式中加入对产生项的影响以及用Bass势和库仑势对几个核碰撞的库仑势垒的修正。考虑到未来的工作,我们还利用约束分子动力学(CoMD)模型计算了高斯空间分布折叠后质子间的库仑能量和作用力的修正。
2021-07-09 nucl-ex nucl-th
Understanding the systematic differences in extractions of the proton electric form factors at low-$Q^2$
由不同的实验和理论小组提取的低$Q^2$区域中的质子的电形状因子的值之间存在系统差异,尽管它们都利用基本相同的电子-质子散射数据。为了尝试理解这些差异的来源,我们使用了分析上表现良好的有理(N=1,M=1)函数,这是一个预测函数,可以合理地用于$Q^{2} \rightarrow 0$的外推。首先,我们测试这个看似简单的双参数函数如何描述极其复杂和最先进的色散改进的手征有效场论计算。其次,我们对美因茨A1合作组的34组电子-质子弹性散射截面数据进行了完整的重新分析,其中31个归一化参数不受约束,直到$Q^{2} = 0.5~{\rm (GeV/c)^{2}}$。我们发现,细微的变化,归一化参数可以导致相对较大的变化,在提取的物理质量。总之,我们表明,通过简单地使用一个行为良好的解析函数,最近的形状因子提取之间的明显差异可以解决。
2022-12-27 hep-ph nucl-ex nucl-th
Realistic evaluation of Coulomb potential in spherical nuclei and test of the traditional approach
一个现实的评价库仑势已选定的一些核使用现有的模型无关的数据的电荷密度和最近发展的库仑能量密度泛函。在伍兹-撒克逊潜力作为一个核组件,我们能够量化质子单粒子能量的差异,由于从模型无关的数据的均匀分布,两个参数的费米函数,以及从微观Hartree-Fock计算使用有效的Skyrme相互作用获得的电荷密度的差异。如果适当地确定电荷密度模型的参数,则所获得的能量差通常在量值上很小,即约100 keV或更小。当最后一个被占据的状态被高度填充时,会出现相当大的差异,同时具有小的轨道角动量。硫同位素($Z=16$)是这些原子核的一个很好的例子。不幸的是,尽管它的简单性,均匀分布不能用于评估库仑交换项在一个既定的方法,因为它是不可微的表面的一个核。传统上,交换项的缺失通过简单地排除最后一个质子对直接项的贡献来校正。%%我们还调查了这种方法,发现它的效果是简单地介绍了因素$(Z-1)/Z$到库仑直接项。从中到重核(通常在$sd$壳层之外),得到的质子能级比用精确的Fock项得到的高300-800 keV。对于较轻的核,结果往往相反,因为因子$(Z-1)/Z$向$Z\to 1$的极限迅速减小。因此,为了精确计算原子核结构,应避免这种传统方法。
2023-03-02 nucl-ex nucl-th
Coulomb distortion in high-Q^2 elastic e-p scattering
最近,有大量的活动,试图了解质子形状因子的罗森布鲁斯和极化转移测量之间的差异。有人提出,在提取形状因子时,标准使用平面波玻恩近似是不够的,还必须包括高阶项。在标准处方中缺少的校正中,库仑失真是最容易理解的。本文研究了库仑畸变对质子形状因子提取的影响。
2004-06-11 nucl-ex
Determination of proton and neutron contributions to the $0_{g.s.}^+ \rightarrow 2_1^+$ excitations in $^{42}$Si and $^{44}$S using inelastic proton scattering in inverse kinematics and intermediate energy Coulomb excitation
本研究通过中能库仑激发和逆运动学非弹性质子散射测量,测定了$^{42}$Si和$^{44}$S的$0_{g.s.}^+ \rightarrow 2_1^+$跃迁的中子-质子跃迁矩阵元比,佐证了二者基态四极形变的差异,结果得到壳模型计算支持。
2025-08-01 nucl-ex
Model independent extraction of the proton charge radius from electron scattering
从解析约束相结合的实验电子-质子散射数据,以确定质子电荷半径。与以前的测定相比,我们提供了一个系统的程序,用于分析任意数据,而无需依赖于模型的假设的形状因子形状。我们还研究了包括电子-中子散射数据和$ππ\to N\bar{N}$数据的影响。使用代表性数据集,我们发现仅使用质子散射数据的r_E^p=0.870 +/- 0.023 +/- 0.012 fm;添加中子数据的r_E^p=0.880^{+0.017}_{-0.020} +/- 0.007 fm;添加$ππ$数据的r_E^p=0.871 +/- 0.009 +/-0.002 +/- 0.002 fm。该分析可以很容易地扩展到其他核子形状因子和导出的可观测量。
2010-11-24 hep-ph nucl-ex nucl-th
Proton charge radius extraction from muon scattering at MUSE using dispersively improved chiral effective field theory
本研究基于 DIχEFT 框架分析 MUSE 低能 μp 弹性散射,确定提取质子电荷半径的最佳运动学、理论不确定性与双光子交换修正,并给出 μp/ep 截面预测。
2023-06-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Bayesian extraction of TMC-free collectivity in proton-proton and proton-nucleus collisions at the LHC
Fudan University(复旦大学);AGH University of Krakow(克拉科夫AGH科技大学)
研究通过贝叶斯方法分离小碰撞系统中的真实集体流与横向动量守恒背景,揭示p+p和p+Pb碰撞中集体流特征的差异。
2026-09-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
Absolute Polarization Measurements at RHIC in the Coulomb Nuclear Interference Region
布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机为核子自旋结构的研究提供了极化质子束。对于极化法,在小动量转移($-t$)的库仑核干涉区域中使用碳-质子和质子-质子散射。在加速器存储期间,用碳纤维靶多次对每个光束进行快速偏振测量。极化的氢气射流目标需要在多个商店的绝对标准化,而目标的极化是不断监测在Breit-Rabi偏振计。在2005年,射流偏振计已被用于RHIC光束。我们目前的结果,包括详细分析的背景贡献的不对称性和光束偏振的射流偏振计。
2006-12-18 nucl-ex
Extraction of the Coulomb Sum Rule, Transverse Enhancement, and Longitudinal Quenching from an Analysis of all Available e-$^{12}$C and e-$^{16}$O Cross Section Data
我们报告的所有可用的电子散射数据${\rm ^{12}C}$(约6600差分截面测量)和${\rm ^{16}O}$(约250测量)的准弹性(QE)超标度模型(包括泡利阻塞)的框架内的唯象分析。所有QE和非弹性截面测量都包括在最低动量传递$\bf q$中(包括光生数据)。我们发现,有增强的横向QE响应函数($R_T^{QE}$)和淬火的QE纵向响应函数($R_L^{QE}$)在低$\bf q$(除了泡利阻断)。我们提取了$multiplicative$低$\bf q$“纵向淬灭因子”和$additive$“横向增强”贡献的参数化。此外,我们还发现原子核的激发态对库仑求和规则$SL({\bf q})$的贡献很大(最大可达30%).我们提取最准确的测定$SL({\bf q})$的日期,并发现它是在合理的协议与最近的理论计算。
2022-10-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Fresh extraction of the proton charge radius from electron scattering
提出了一种从弹性电子-质子($ep$)散射数据中提取质子半径的新方法。该方法是基于内插通过连续的分数增加统计采样,并避免任何假设的函数用于表示数据和随后的外推到$Q^2\simeq 0$的形式。将该方法应用于现存的现代$e p$数据集,我们发现所有的结果是相互一致的,并将它们结合起来,得到$r_p=0.847(8)\,$ fm。这一结果相比,从当代测量的μ介子氢的兰姆位移,电子氢的转变,和μ介子氘光谱得到的值有利。
2021-07-18 hep-ex hep-lat hep-ph
First extraction of transversity from data on lepton-hadron scattering and hadronic collisions
我们提出了第一次提取的横向分布的基础上的深度非弹性散射和质子-质子碰撞中的质子对生产的全球分析与一个横向极化质子。提取依赖于双强子碎裂函数的知识,这是从电子正电子湮没数据的分析。对于第一次,手征奇横向提取类似于通常做的手征偶自旋平均和螺旋度分布的全球分析。在高精度低能实验中,对新物理学的可能信号的探测,其中一个重要的方面就是对横向性的了解。
2018-10-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Extraction of $σ_{TT}$ for Proton, Neutron, Deuteron and $^3$He from Quasi-real Photon Scattering
University of Virginia(弗吉尼亚大学);Thomas Jefferson National Accelerator Facility(托马斯·杰斐逊国家加速器设施);Old Dominion University(老道明大学)
该研究通过外推电子散射数据至实光子点,结合弱束缚近似从氘核或³He数据提取中子信息,得到质子、氘核、中子和³He的极化光生截面,发现氘核与中子在Δ(1232)区域强度更大且更符合同位旋对称性。
2026-07-31 hep-ex nucl-ex
Implications of the discrepancy between proton form factor measurements
最近的质子电磁形状因子的极化转移测量产生非常不同的结果,从以前的Rosenbluth提取。这种不一致意味着我们对形状因子的了解存在不确定性,并提出了如何最好地结合这两种技术的数据的问题。如果差异是由于缺少对截面数据的校正,如已经建议的,则不同的应用将需要使用不同的形状因子。我们提出了两个提取的形状因子:一个全球性的适合世界的截面数据,并从偏振传输和截面数据的组合提取。前者提供了一个参数化的弹性电子-质子截面,而后者提供了一个一致的提取的基本形状因子,假设在辐射校正中的失踪条款解释之间的差异的截面和极化转移的结果。
2003-12-08 hep-ex hep-ph nucl-ex
Non-empirical pairing energy density functional. First order in the nuclear plus Coulomb two-body interaction
本文采用能量密度泛函方法和一个{ \it非经验}的配对泛函,在两核子真空相互作用(包括库仑力)的最低阶,对半幻核的配对能隙进行了系统的计算.相关的单粒子运动占SLy 4半经验功能。相当出乎意料的是,由此产生的中子和质子配对间隙系统地接近实验数据。这样的结果进一步表明,丢失的效果,即较高的分波的NN相互作用,NNN相互作用和集体波动的耦合,提供了一个整体的贡献,是次领先的核中产生配对间隙。我们发现,包括库仑相互作用是必不可少的,因为它减少质子配对间隙高达40%。
2009-03-20 cond-mat.supr-con nucl-ex nucl-th
Evaluation of the proton charge radius from e-p scattering
针对质子半径之谜、μ介子氢测量质子电荷半径与电子氢和电子-质子散射测量质子电荷半径之间的差异,重新研究了电子散射测量质子电荷半径的提取方法。我们提供了一个推荐值的质子RMS电荷半径,$r_E = 0.879 \pm 0.011$调频,弹性电子-p散射数据的全球检查的基础上。不确定性包括贡献,以考虑不同的数据集之间的紧张关系和半径之间的不一致,使用不同的提取程序。
2015-05-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Direct Comparison of using a Z-Transformation instead of the traditional $Q^2$ for for Extraction of the Proton Radius from $e-p$ Scattering Data
本文通过统计采样方法直接比较Z变换与传统$Q^2$拟合在提取质子电荷半径中的数学偏差和方差,发现Z变换技术的优劣取决于数据范围,并建议新实验应基于伪数据预先选择拟合方法。
2023-12-04 nucl-ex
Extraction of the neutron F2 structure function from inclusive proton and deuteron deep-inelastic scattering data
本文利用质子和氘核的深度非弹性散射数据及最新氘核核效应计算提取自由中子F2n结构函数,量化各类不确定度,并公开包含F2n和修正全局PDF拟合的完整DIS数据库。
2024-08-02 hep-ex hep-ph nucl-ex
Extraction of the proton radius from electron-proton scattering data
我们进行了一个新的分析电子质子散射数据,以确定质子的电和磁半径,强制执行模型独立的约束,从形状因子分析。对可能的系统效应进行了广泛的研究。一种改进的分析,rebins在相同的运动学设置的数据,并避免了缩放假设的系统误差与统计误差。采用辐射校正的标准模型,我们对2010年美因茨A1合作数据的改进分析产生了质子电半径$r_E = 0.895(20)$ fm和磁半径$r_M = 0.776(38)$ fm。应用于世界数据(不包括美因茨数据)的类似分析表明$r_E = 0.916(24)$ fm和$r_M = 0.914(35)$ fm。美因茨和世界的电荷半径值是一致的,一个简单的组合产生的值$r_E = 0.904(15)$ fm是$4σ$大于CREMA协作μ子氢的测定。美因茨和世界的磁半径值相差$2.7σ$,简单平均值产生$r_M= 0.851(26)$ fm。的情况下,发表的μ介子氢和电子散射数据可以调和进行了讨论,包括可能存在的缺陷,需要进一步分析的标准辐射校正模型。
2015-07-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
Proton charge radius extraction from electron scattering data using dispersively improved chiral effective field theory
我们从弹性形状因子(FF)数据提取质子电荷半径使用一种新的理论框架相结合的手征有效场论和色散分析。动量传递中的复解析性将类空FF在有限$Q^2$处的行为与在$Q^2 = 0$处的导数相关联。在预测理论中计算的FF包含半径作为自由参数。我们通过将预测与类空FF数据的描述性全局拟合进行比较来确定其值,同时考虑到理论和实验的不确定性。我们的方法允许我们使用有限的$Q^2$ FF数据约束的半径(高达$Q^2\sim$ 0.5 GeV $^2$和更大),并避免了依赖于$Q^2 \rightarrow 0$外推的方法中出现的困难。我们得到的半径为0.844(7)fm,与高精度μ介子氢的结果一致。
2019-04-07 hep-lat hep-ph nucl-ex
Bias-Variance Trade-off and Model Selection for Proton Radius Extractions
直觉上,科学家可能会认为一个更复杂的回归模型必然会产生一个更好的实验数据预测模型。在此,我们在从电荷形状因子数据中提取质子电荷半径的背景下反驳了这一概念。使用蒙特卡洛研究,我们表明,在某些情况下,一个更简单的回归模型可以是更好的预测模型。对于噪声数据尤其如此,其中复杂模型将拟合噪声而不是物理信号。因此,为了选择合适的回归模型,应该使用明确的技术,如赤池信息标准或贝叶斯信息标准,并在看到结果之前进行理想的选择。此外,为了确保合理的拟合,科学家还应该制作回归质量图,如残差图,而不仅仅依赖于单一标准,如减少卡方。当我们将这些技术应用于低四动量转移截面数据时,我们发现质子半径与μ子兰姆位移结果一致。虽然是针对质子半径提取的情况提出的,但这些概念一般都适用,并且可以用来说明在构建回归模型和验证结果时平衡偏差和方差的必要性,这些想法是现代机器学习算法的核心。
2019-04-04 nucl-ex physics.data-an
On the rms-radius of the proton
为了确定质子电荷均方根半径,我们研究了电子-质子弹性散射的国际数据。在考虑库仑畸变并使用参数化,允许适当地处理更高的时刻,我们发现半径为0.895+-0.018 fm,这明显大于过去使用的半径。
2003-10-09 nucl-ex
Extraction of Effective Parameters from Transverse Momentum Spectra of Heavy Quarkonia in Proton-Proton Collisions at the LHC
Institute of Theoretical Physics & College of Physics and Electronic Engineering, 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及物理电子工程学院,量子光学技术与器件国家重点实验室,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(国立研究型技术大学莫斯科钢铁合金学院(NUST MISIS)阿尔马雷克分校自然科学系)
本文通过分析LHC碰撞中重夸克onium的横动量谱,提取有效弦张力和有效温度,并探讨其在小碰撞系统中的初始有效温度作用。
2026-02-02 hep-ex hep-ph nucl-ex
Deep-inelastic electron-deuteron scattering with spectator nucleon tagging at the electron-ion collider. Extracting free nucleon structure
背景资料:用旁观者核子标记的氘深非弹性散射(DIS)是一种提取自由中子结构函数和探索束缚质子和中子核修饰的独特方法。观众的检测(与典型的动量$\lesssim$ 100 MeV/c的氘核静止帧)控制核配置在DIS过程中,使核效应的差分分析。在未来的电子离子对撞机(EIC)中,这种测量将使用远距离探测器进行。目的:模拟带有质子或中子标记的氘核DIS,使用基线EIC远前探测器设计。量化检测器接受度和分辨率影响。旁观者动量下极外推法提取自由核子结构的可行性研究。方法:DIS事件与质子和中子观众使用BeAGLE蒙特卡罗发生器产生。考虑探测器接受度和分辨率的影响,重建了旁观者核子动量。极点外推是在实际条件下进行的。通过与输入模型的比较,验证了自由核子结构提取的有效性。结果:质子和中子旁观者检测是可能的,在整个横向动量范围$0 < p_T < 100$ MeV/c所需的极外推。校正前的分布分辨率的影响约为10%的质子和~30的中子观众。核子结构提取的总体精度预计将在百分之几的水平。结论:通过质子标记和极点外推法提取自由中子结构对于基线EIC远前探测器设计是可行的。通过中子标记提取相应的自由质子结构,为今后的核改造研究提供了参考。
2021-08-18 hep-ex hep-ph nucl-ex