核子上的$J/Ψ$光生反应可以提供有关胶子在决定$J/Ψ$ -核子($J/Ψ$ -N)相互作用和核子结构中的作用的信息。$J/Ψ$相互作用的信息是检验格点量子色动力学(LQCD)计算和理解核子共振(如LHCb协作组最近报道的$N^*(P_c)$)所必需的。此外,还需要研究具有隐藏魅力的核的产生,并提取核中的胶子分布。本文主要综述了六种已经和可以用于分析托马斯·杰斐逊国家加速器实验室(JLab)数据的$γ+ p \rightarrow J/Ψ+p$反应模型。每个模型的公式给出,并用于获得的结果,以显示在何种程度上可用的数据可以描述。所提出的模型包括Donnachie和Landshoff的Pomeron交换模型(Pom-DL)及其扩展,以包括从LQCD(Pom-pot)提取的$J/Ψ$ -N势,并且还使用组分夸克模型(CQM)来解释$J/Ψ$的夸克子结构(Pom-CQM)。其他三个模型是从微扰QCD方法来计算两胶子交换使用的广义部分子分布(GPD)的核子(GPD为基础),两个和三个胶子交换使用的部分子分布的核子($2g+3g$),和交换的标量($0^{++}$)和张量($2^{++}$)胶球全息公式(holog)。文中还给出了研究$γ+ p \rightarrow J/Ψ+p$反应中核子共振$N^*(P_c)$激发的结果。
英文摘要:
The $J/Ψ$ photo-production reactions on the nucleon can provide information on the roles of gluons in determining the $J/Ψ$-nucleon ($J/Ψ$-N) interactions and the structure of the nucleon. The information on the $J/Ψ$-N interactions is needed to test lattice QCD (LQCD) calculations and to understand the nucleon resonances such as $N^*(P_c)$ recently reported by the LHCb Collaboration. In addition, it is also needed to investigate the production of nuclei with hidden charms and to extract the gluon distributions in nuclei. The main purpose of this article is to review six reaction models of $γ+ p \rightarrow J/Ψ+p$ reactions which have been and can be applied to analyze the data from Thomas Jefferson National Accelerator Facility (JLab). The formulae for each model are given and used to obtain the results to show the extent to which the available data can be described. The models presented include the Pomeron-exchange model of Donnachie and Landshoff (Pom-DL) and its extensions to include $J/Ψ$-N potentials extracted from LQCD (Pom-pot) and to also use the constituent quark model (CQM) to account for the quark substructure of $J/Ψ$ (Pom-CQM). The other three models are developed from applying the perturbative QCD approach to calculate the two-gluon exchange using the generalized parton distribution (GPD) of the nucleon (GPD-based), two- and three-gluon exchanges using the parton distribution of the nucleon ($2g+3g$), and the exchanges of scalar ($0^{++}$) and tensor ($2^{++}$) glueballs within the holographic formulation (holog). The results of investigating the excitation of the nucleon resonances $N^*(P_c)$ in the $γ+ p \rightarrow J/Ψ+p$ reactions are also given.
Combined analysis of eta meson hadro- and photo-production off nucleons
本文对光子和强子诱导反应中的$η$ -介子产生进行了综合分析,即$γp \to p η$,$π^- p \to n η$,$pp \to ppη$和$pn \to pnη$,以了解相关的产生机制和核子共振在这些反应中可能的作用。我们认为,核子,介子和核子共振电流内构建一个有效的拉格朗日方法和比较的结果与现有的数据为这些反应的横截面和自旋不对称性。我们发现,反应$γp \to p η$可以很好地描述,除了介子电流,包括完善的$S_{11}(1535)$,$S_{11}(1650)$,$D_{13}(1520)$,和$D_{13}(1700)$共振。考虑到在相同质量区域中的其他公认的共振,包括自旋5/2共振,$D_{15}(1675)$和$F_{15}(1680)$,并没有进一步改善定性的结果。对于反应$π^- p \to n η$,发现$P_{13}(1720)$共振对于再现微分截面数据中观察到的结构是重要的。与Nakayama \textit{et al.}的早期结果相比,我们的模型在很大程度上改进了对反应$NN \to NNη$的描述[Phys.\修订版本\ C \textbf{68},045201(2003)]。对于这种反应,我们解决了两种情况下,无论是$S_{11}(1535)$或$D_{13}$占主导地位。进一步改进这些反应的描述和困难,唯一地确定核子共振参数在目前类型的分…
Influence of the re-scattering process on polarization observables in reaction gamma + d --> p + p + pi- in Delta - resonance region
本文研究了π-核子和核子-核子再散射效应对δ-等压线区γ + d = p + p + π-反应极化观测值的影响。用图解法研究了π-核子和核子-核子的再散射。相对论不变形式的π介子光生和π介子核子散射运营商使用。在K-矩阵方法中的么正化过程被应用于共振分振幅。它示出了一个相当大的影响的再散射效应的极化观测值的反应中的Delta共振区的大动量的最后质子。
Isospin decomposition of the $γ^{(*)} N \to N^*$ transitions as input for constructing models of neutrino-induced reactions in the nucleon resonance region
Dielectron production in pion-nucleon reactions and form factor of baryon transition within the time-like region
研究了能量小于1 GeV的反应$π^- p \rightarrow n e^+e^-$和$π^- p \rightarrow n e^+e^- γ$中的双电子产生,假设电子-正电子对产生发生在虚拟的类时光子分裂过程中。理论预测的有效质量分布的双电子和它们的角度依赖性。本文讨论了从HADES合作组未来的实验中提取类时区重子跃迁电磁形状因子的问题。
Relevance of nucleon spin in amplitude analysis of reactions pi(-)p->pi(0)pi(0)n and pi(-)p->eta eta n
在欧洲核子研究中心对极化靶上的反应$π^- p \to π^- π^+ n$和$π^+ n \to π^+ π^- p$的测量发现,π介子产生的振幅与核子自旋有很强的依赖性。GAMS合作组在38 GeV/c和BNL E852合作组在18 GeV/c对非极化靶的$π^- p \to π^0π^0 n$反应的最新测量结果的分析使用了π介子产生幅度不依赖于核子自旋的假设,这与欧洲核子研究中心对极化靶的结果相冲突。我们表明,测量的$π^- p \to π^0π^0 n$和$π^- p \to ηηn$对非偏振目标可以分析在一个模型独立的方式在质量区域的4个分波强度和3个独立的干涉相位,其中$S$ -和$D$ -波占主导地位。我们还描述了独立于模型的振幅分析的$π^- p \to π^0π^0 n$反应测量极化目标,无论是在存在和不存在的$G$波振幅。我们建议在Protvino IHEP和BNL的极化靶上进行反应$π^- p \to π^0 π^0 n$和$π^- p \to ηηn$的高统计测量,并对这些极化数据进行模型无关的振幅分析,以在自旋相关产生振幅的水平上推进强子谱。