Investigation of the background in coherent $J/ψ$ production at the EIC
了解核子和原子核的各种基本性质是即将到来的电子-离子对撞机（EIC）最重要的科学目标之一。有了下一代机器提供的前所未有的机会，EIC可能会为现代核物理学中许多悬而未决的难题和开放性问题提供明确的答案。在这里，我们调查的黄金测量提出的EIC，这是获得空间胶子密度分布的铅（$Pb$）核。建议的实验过程是唯一的$J/ψ$矢量介子生产的$Pb$核- $e+Pb\rightarrow e'+J/ψ+Pb'$。相干衍射的动量转移$|t|$分布的傅里叶变换是横胶子空间分布。为了测量它，实验必须克服非相干衍射产生的巨大背景，其中核$Pb'$大多数在接近强子行进束快度的远向前方向分裂成粒子碎片。本文基于BeAGLE事件发生器和最新的EIC远前相互作用区设计，系统地研究了通过否决这些核分裂的产物-质子、中子和光子来抑制非相干$J/ψ$的产生.根据$|t|$，所实现的否决效率（否决事件的数量与总的非相干事件之间的比率）的范围为约80% - 99%，其可以基于Sar $\it{t}$ re模型解析相干衍射分布的至少第一最小值。实验和加速器机器的挑战，以及潜在的改进进行了讨论。
2021-08-09 hep-ex hep-ph nucl-ex
Tagging Efficiency Study of Incoherent Diffractive Vector Meson Production at the Second Interaction Region at the Electron-Ion Collider
本研究评估电子-离子对撞机第二相互作用区及探测器对ePIC的补充作用，分析其预概念布局在非相干衍射矢量介子产生标记中的效率，及增强相干衍射截面探测以助力核子与原子核空间成像的潜力。
2025-01-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Neutron Spin Structure from e-3He Scattering with Double Spectator Tagging at the Electron-Ion Collider
中子的自旋结构函数传统上是通过测量极化3 He核的电子深度非弹性散射（DIS）的自旋不对称性来确定的。在这样的实验中，核效应可能导致在解释实验数据时存在较大的模型依赖性。在这里，我们研究的可行性，抑制这种模型的依赖性，通过标记两个旁观者质子的过程中DIS关闭中子在3 He在即将到来的电子离子对撞机（EIC）。这允许重建撞击中子的动量，以确保它在初始状态下几乎处于静止状态，从而降低对核修正的敏感性，并抑制来自质子3 He的电子DIS的贡献。使用现实的加速器和探测器的配置，我们发现，EIC可以探测的中子自旋结构从xB的0.003到0.651。我们进一步发现，双旁观者标记方法导致在所有运动学上提取的中子自旋不对称性的不确定性降低了4倍，并且在低xB区域降低了10倍，从而为核子的自旋和风味结构提供了有价值的见解
2021-10-21 hep-ph nucl-ex
Photoproduction prospects at the EIC
讨论了在未来的电子-离子对撞机中，光生和电生过程将如何为研究小$x$区的原子核结构提供精确的工具。特别是，我们强调如何独家矢量介子生产EIC可以用来准确地映射胶子密度分布的核，包括其事件的事件波动。此外，我们展示了如何测量的总衍射截面将是敏感的饱和效应。
2017-08-18 nucl-ex nucl-th
Longitudinal spin asymmetries in polarized deuteron DIS with spectator tagging
带有旁观者质子标记的极化电子-氘核DIS提供了一种测量中子自旋结构函数的方法，并具有最大的核效应理论控制。我们用光阵面原子核结构方法计算了纵向双自旋不对称性中的原子核结构因子。自旋为1的系统的一个独特的特征是自旋不对称性可以相对于所有三个自旋态（$λ_d = \pm 1, 0$）或仅在两个最大自旋态（$\pm 1$，涉及张量极化）的横截面形成。我们发现，在小旁观者质子动量的两个状态的氘核自旋不对称允许准确提取的中子结构函数$g_{1n}$。这种测量可以在未来的电子离子对撞机（EIC）上进行，使用极化的氘束和合适的前向探测器。
2019-02-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Inclusive and diffractive dijet photoproduction at the Electron-Ion Collider in NLO QCD
在共线因式分解和次领先阶（NLO）微扰QCD的框架下，我们预言了EIC运动学中电子-质子和电子-核散射的包含和衍射双喷光生.我们建立的${\bar p}_T$，${\bar η}$，$x_A^{\rm obs}$和$x_γ^{\rm obs}$变量的运动学范围，量化的灵敏度小$x$核PDF，并分析各种情况下的衍射散射的分解打破。
2023-03-20 hep-ex hep-ph nucl-ex
Coherent and incoherent diffractive hadron production in pA collisions and gluon saturation
我们研究了高能夸克偶素-重核碰撞中相干和非相干衍射强子的产生，作为QCD胶子饱和区的一个探索。以这个过程作为pA碰撞的模型，我们认为，相干衍射胶子的产生，其中目标核状态完整，表现出显着的灵敏度的能量，快度和原子序数的依赖性。非相干衍射胶子的产生对低x动力学的细节不太敏感，但可以作为彩色玻璃凝聚体波动的探针。作为核效应对衍射强子产生的定量度量，我们引入了一个新的可观测量--衍射核修正因子。本文讨论了在RHIC、LHC和EIC上衍射胶子产生中胶子饱和的可能特征。
2009-06-03 hep-ph nucl-ex nucl-th
Investigating the diffractive gluon jet production in lepton-ion collisions
研究了衍射末态质量$M_X$大于$Q^2$的运动学区域内电子-离子碰撞中衍射喷流的产生。基于部分子饱和框架，对未来或可能的$eA$机器如EIC、LHeC、HE-LHeC和FCC-eA的运动学进行了预测。我们分析了微分截面作为喷流（胶子）横向动量的函数，从实验的角度来看，这可观察到的可以用来提取饱和尺度作为$x_{I\!\!P}$的函数。
2020-08-19 hep-ex hep-ph nucl-ex
Tagged spectator DIS on a polarized spin-1 target
我们讨论了极化氘核上的深度非弹性电子散射（DIS）过程，并在核碎裂区探测到核子（“旁观者标记”）。我们涵盖（a）自旋为1的目标上的半包容DIS横截面的一般结构;（b）在脉冲近似中的标记结构函数，其中氘核结构由$NN$光阵面波函数描述;（c）通过反冲质子动量的壳层外推提取自由中子结构。作为应用，我们考虑了通过极化电子在纵向极化氘核上的散射，利用质子标记和在壳层外推法提取中子自旋结构函数$g_{1n}$。这样的测量将有可能在电子离子对撞机（EIC）与极化氘束和前质子探测器。
2016-09-07 hep-ph nucl-ex nucl-th
Opportunities for Imaging Light Nuclei with a Second Interaction Region at the Electron-Ion Collider
Nanyang Normal University（南阳师范学院）；Central China Normal University（华中师范大学）；Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）；Stony Brook University（石溪大学）
本文探讨了在电子离子对撞机的第二个相互作用区域利用轻核成像的可能性，通过标记完整核来研究相干衍射过程及部分子分布。
2026-02-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Anisotropy in Dijet Production in Exclusive and Inclusive Processes
研究了包含和排斥双喷流过程中胶子辐射对两喷流总动量和相对动量方位角关联的影响。我们发现，末态效应诱导一个相当大的$\cos(2ϕ)$各向异性由于胶子排放附近的喷锥。这种观察的现象学后果进行了讨论的各种对撞机实验，包括衍射过程中的ultraperioric $pA$和$AA$碰撞，包容性和衍射dijet生产在EIC，并包括dijet在$pp$和$AA$碰撞在LHC。
2021-04-06 hep-ex hep-ph nucl-ex
Proton 3D reconstruction with T-odd TMD gluon densities
本文通过旁观者模型计算自旋依赖TMD胶子密度，引入基于拟合的旁观者质量调制函数，重点研究Boer-Mulders和Sivers函数，以推动质子三维胶子结构重建。
2024-06-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
Diffractive longitudinal structure function at the Electron Ion Collider
研究了在美国未来的电子离子对撞机上测量衍射$F_\mathrm{L}^\mathrm{D}$中纵向结构函数的可能性。对$F_\mathrm{L}^\mathrm{D}$的敏感性来自于约化衍射截面随质心能量的变化。利用不同的光束能量组合和衍射截面测量精度的不同假设进行模拟。与当前EIC性能预期兼容的方案导致$F_\mathrm{L}^\mathrm{D}$在最佳测量区域中的5- 10%水平上的前所未有的精度。虽然具有大量质心能量的数据的情景允许在最宽的运动学域中以最小的不确定性提取$F_\mathrm{L}^\mathrm{D}$，但即使是更保守的假设也会导致精确的测量。还可以使用单独的提取方法以高精度获得纵向偏振光子与横向偏振光子的光吸收截面的比率$R^\mathrm{D}$。
2022-03-18 hep-ex hep-ph nucl-ex
Polarized electron-deuteron deep-inelastic scattering with spectator nucleon tagging
背景资料：DIS的极化氘核与核分裂区（观众标签）的质子检测代表了一种独特的方法，用于提取中子自旋结构功能和研究核修改。在DIS过程中，标记的质子动量控制核构型，并使核效应的差分分析成为可能。如果能实现氘束极化，这种测量可以用未来的电子-离子对撞机（EIC）和前向质子探测器进行。目的：建立极化氘核动态中子散射实验的理论框架。制定中子自旋结构提取程序。研究方法：协变自旋密度矩阵形式主义是用来描述一般的氘核极化在对撞机实验（矢量/张量，纯/混合）。在DIS过程中，采用了光阵面（LF）量子力学来分解原子核和核子结构。利用LF自旋结构的四维表示，构造了极化氘的LF波函数，并有效地计算了自旋和。自由中子结构提取使用脉冲近似和解析性标记质子动量（极点外推）。结果：给出了对撞机实验中极化标记DIS观测量的一般表达式。极化氘核低频谱函数和核子动量分布的解析和数值研究。从标记氘核自旋不对称性提取中子自旋结构的实用程序。结论：观众标记提供了新的工具，精确的中子自旋结构测量。D波去极化和核束缚效应可以通过标记质子的动量依赖性来消除。该方法可以扩展到张量极化观测，自旋轨道效应，衍射过程。
2020-06-04 hep-ph nucl-ex nucl-th
Overview on Efforts for a Second Detector at the Electron-Ion Collider (EIC)
EIC计划部署第二个探测器以增强科学能力，提供交叉验证和互补技术，提升低p_T测量和专属物理研究。
2025-09-29 hep-ex nucl-ex
Measuring Recoiling Nucleons from the Nucleus with the Electron Ion Collider
短程关联核子-核子（$NN$）对是原子核基态的重要组成部分。它们通常通过从一对核子中的一个核子散射电子并检测其旁观者相关伙伴（“旁观者-核子标记”）来研究。电子离子对撞机（EIC）应该能够检测到这些核子，因为它们在实验室框架中被离子束的动量提升到高动量。为了确定这些研究的可行性与计划的EIC探测器配置，我们模拟了两个电子和离子束能量配置的准弹性散射：5 GeV的$e^{-}$和41 GeV/A的离子，和10 GeV的$e^{-}$和110 GeV/A的离子。我们表明，敲出和反冲的核子可以检测到在一个广泛的初始核子动量。我们还表明，这些测量可以实现更大的动量转移比目前的固定目标实验。通过检测低和高初始动量核子，EIC将提供数据，使科学家能够明确地表明EMC效应和短程相关性是否相关，并提高我们对颜色透明度的理解。
2021-09-15 nucl-ex physics.ins-det
Final-state interactions in deep-inelastic scattering from a tensor polarized deuteron target
张量极化氘核的深度非弹性散射对氘核波函数中可能存在的非核子成分很敏感。为了准确估计核子贡献的大小，需要在计算中考虑末态相互作用（FSI）。我们概述了一个模型，有效的强子-核子相互作用的衍射性质的基础上，使用广义程函近似模型的FSI在共振区，考虑到质子-中子组成的氘核。该计算使用一个因式分解模型的基础上的三个共振质量$W<2$ GeV的有效强子状态的相关集合进入最终状态的相互作用振幅包容DIS。我们提出的张量不对称观测$A_{zz}$的运动学在杰斐逊实验室和爱马仕的实验结果。对于包容性DIS，当包括Bjorken $x>0.2$的FSI时，发现了相当大的影响，但$A_{zz}$的总体大小仍然很小。对于标记的观众DIS，FSI的影响是最大的观众动量约300兆电子伏和向前观众的角度。
2014-07-07 hep-ph nucl-ex nucl-th
Detector Requirements and Simulation Results for the EIC Exclusive, Diffractive and Tagging Physics Program using the ECCE Detector Concept
本研究围绕EIC遍举、衍射与标记物理项目，基于ECCE探测器概念开展模拟，验证了束线附近探测器系统的设计可行性，给出不同积分亮度下的物理影响预估，并提出第二相互作用区的相关参考见解。
2023-03-06 nucl-ex physics.ins-det
Neutron spin structure from polarized deuteron DIS with proton tagging
极化电子-氘核深度非弹性散射（DIS）与旁观者质子（“标记DIS”）的检测，使测量中子自旋结构与核效应的最大控制。我们利用光阵面原子核结构方法计算了极化标记DIS中的纵向自旋不对称性，并研究了它们与质子动量的依赖关系。不对称性可以由所有三个氘核自旋态（$\pm 1, 0$）或仅两个最大自旋态（$\pm 1$，涉及张量极化）形成。质子动量依赖性可用于选择纯S波配置的氘核和消除D波去极化（横向动量$p_{pT} \lesssim$ 100 MeV）。自由中子自旋结构可以通过标记的不对称性的极外推模型独立地提取。这样的测量可以在未来的电子离子对撞机（EIC）上进行，该对撞机配备有极化氘束和前向质子探测器。
2019-11-14 hep-ph nucl-ex nucl-th
ePIC Early Science Report
该报告概述了ePIC合作组在EIC全设计性能达成前的初期运行计划，将开展多类物理测量以探索量子色动力学，为EIC完整物理计划奠定方法基础。
2026-08-07 hep-ex nucl-ex
