Interpretation of Angular Distributions of $Z$-boson Production at Colliders
CMS协作组最近报告了$γ^*/Z$生产中双轻子角分布的高精度数据,涵盖了广泛的双轻子横向动量$q_T$,直至$\sim 300$ GeV。$λ$和$ν$参数的显著$q_T$依赖性,表征了$\cos^2θ$和$\cos 2ϕ$角分布,也清楚地观察到违反Lam-Tung关系。我们表明,$λ$的$q_T$依赖允许确定的相对贡献的$q \bar q$湮灭与$qG$康普顿过程。对Lam-Tung关系的破坏归因于在碰撞强子形成的“强子面”的法线方向上存在$q - \bar q$轴的非零分量。违反Lam-Tung关系的程度反映了这种“非共面性”的程度。使用这种方法可以很好地描述从CMS和早期CDF数据观察到的$λ$和$ν$的$q_T$依赖性。
2016-05-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
Leptophilic Gauge Interactions in the SMEFT Era
Niğde Ömer Halisdemir University(尼格德·奥梅尔·哈利斯德米尔大学)
SMEFT时代中,通过有效场论框架统一描述轻子偏爱规范相互作用的高精度特征及实验观测。
2025-12-02 hep-ph
Drell-Yan Lepton Pair Azimuthal Asymmetry in Hadronic Processes
本文研究了中等横动量区强子散射过程中Drell-Yan轻子对产生的方位角不对称性,考虑了非极化强子的三扭夸克胶子关联的贡献.结果表明,在较小的q_PDMATHABMM(q_PDMATHABMM和Q分别为轻子对的横动量和不变质量)下,q_PDMATHABMM/Q对非对称性的贡献起主导作用,并且不受功率抑制.相应地,在这个动量区域,Lam-Tung关系将被破坏,并且它的破坏依赖于扭三函数。然而,在大的横向动量q_ \perp \sim Q时,Lam-Tung关系仍然成立,因为所有的修正都被Λ^2/q_ \perp^2 \sim Λ^2/Q^2抑制,其中Λ是典型的非微扰尺度。
2009-01-23 hep-ph
On the Rotational Invariance and Non-Invariance of Lepton Angular Distributions in Drell-Yan and Quarkonium Production
几年前,在Drell-Yan和夸克偶素产生中,轻子角分布的几个旋转不变量被导出,允许在采用不同参考系的不同实验之间进行比较。用一个直观的图像来描述轻子的角分布在这些过程中,我们展示了如何旋转不变性的这些量可以很容易地获得。这种方法也可以用来确定各种量的旋转不变性或非不变性,这些量指定了Lam-Tung关系的违反量。虽然违反的拉姆-董关系往往表示的帧相关的量,我们注意到,替代帧无关的量是首选。
2018-11-16 hep-ph nucl-th
Lepton angular distribution of Z boson production and jet discrimination
CMS和ATLAS合作组织报道的包含$Z$玻色子产生中轻子角分布的高精度数据显示,$A_0$和$A_2$系数具有明显的横向动量($q_T$)依赖性。同时也发现了Lam-Tung关系式$A_0 = A_2$的破坏,从几何方法上可以直观地理解这些结果。我们预言,$Z$加单胶子喷注事件的$A_0$和$A_2$与$Z$加单夸克喷注事件的$A_0$和$A_2$有很大的不同,这为检验各种试图区分夸克喷注和胶子喷注的算法提供了一种新的实验工具.我们还预测,Lam-Tung关系将更严重地违反了$Z$加上多射流数据比迄今为止所观察到的包容性$Z$生产数据。这些预测可以很容易地使用现有的LHC数据进行测试。
2019-07-20 hep-ph
Nucleon partonic spin structure to be explored by the unpolarized Drell-Yan program of COMPASS experiment at CERN
在$πN$ Drell-Yan过程中观测到的Lam-Tung关系的破坏引发了许多理论上的推测。描述非极化强子中部分子横动量和横自旋关联的TMD Boer-Mulders函数可以很好地解释这种破坏。欧洲核子研究中心的COMPASS实验将在很宽的运动学区域内测量来自非极化Drell-Yan过程的双μ子的角分布,并研究束粒子依赖性。预计2015年的成功运行将带来重要的统计数据,这将进一步了解Lam-Tung关系破坏的起源和核子的部分子横自旋结构。
2015-01-12 hep-ph nucl-ex nucl-th
Precise predictions for the angular coefficients in Z-boson production at the LHC
Drell-Yan过程中轻子对的角分布可以提供关于QCD产生机制的丰富信息。这些动力学可以用一组依赖于框架的角系数$A_{i=0,\ldots,7}$来参数化,它依赖于轻子对的不变质量、横动量和快度。受ATLAS和CMS最近对这些系数的测量的启发,特别是受Lam-Tung关系$A_0-A_2=0$的明显违反的启发,我们对微扰QCD中$\mathcal{O}(α_s^3)$的角系数进行了精确的研究。我们在$\sqrt{s} = 8$ TeV的$pp$碰撞相关的预测,并进行比较与现有的ATLAS和CMS数据,以及提供预测的前瞻性测量LHCb。为了揭示违反的Lam-Tung关系,我们提出了一个新的可观察的$Δ^\mathrm{LT} = 1-A_2/A_0$,是更敏感的动态区域中的$A_0$和$A_2$都很小。我们发现,$\mathcal{O}(α_s^3)$校正有一个重要的影响,$p_{T,Z}$分布的几个角系数,是必不可少的,以提供一个足够的数据描述。通过对中心理论预测进行部分$χ^2$检验,重新评估可用ATLAS和CMS数据的兼容性,结果表明,从$\mathcal{O}(α_s^2)$到$\mathcal{O}(α_s^3)$,$χ^2/N_\mathrm{data}$显著降低。
2017-11-02 hep-ex hep-ph
Electroweak corrections to the angular coefficients in finite-$p_T$ $Z$-boson production and dilepton decay
我们提出了次领先阶(NLO)电弱修正的主要五个角系数参数化的Drell-Yan过程中的$Z$玻色子质量峰值范围有限的$p_T$矢量玻色子生产。结果是在矢量玻色子横动量的差异。Lam-Tung破坏差$A_0-A_2$与系数一起被检查。在电弱修正的情况下,需要一个单一的轻子横动量切割,以避免在光子诱导图中的双奇异性,并研究了对这个切割值的依赖性。我们比较了角系数的电弱修正和非线性光学QCD修正,包括单轻子切割。发现单轻子切割的大小对两个系数$A_0$和$A_2$的影响最大。的相对大小的电弱修正系数是温和的所有单轻子削减值,并通过外推到包容性的结果,也是温和的全双轻子相空间的情况下。然而,对于Lam-Tung破坏,有一个显着的贡献,从电弱修正的低$p_T$轻子对。
2020-10-13 hep-ph
Angular Distribution of Drell Yan Pairs in p+A at LHC
本文讨论了LHC中p+A碰撞中双轻子对在低动量转移和横动量情况下的角分布。这包括螺旋度振幅和角度系数,以及在拉姆东总和规则看。我们使用领先的扭曲非线性光学计算和更高的扭曲大核双散射修正。
2002-11-27 hep-ph
Anomalous Drell-Yan asymmetry from hadronic or QCD vacuum effects
讨论了在Drell-Yan过程中测得的极大的cos(2 φ)不对称性。这一大的偏离Lam-Tung关系的可能的起源被认为是强调两个特定的建议的比较:一个建议它来自于QCD真空效应,一个建议它是强子效应。区分这些影响的实验签名进行了讨论。
2005-11-03 hep-ph
Instantons in Lepton Pair Production
我们考虑了强子-强子碰撞中QCD瞬子对轻子对产生的贡献。我们将这些贡献与深非弹性散射的贡献联系起来,并证明它们可以可靠地计算足够大的动量传递。我们观察到,在有限的动量转移的轻子对的角分布的瞬子的贡献强烈违反拉姆-东关系-一个关系系数函数的角分布,这是正常的微扰理论的框架内是有效的。从实验数据中可以看出,这种关系的严重违反可能与这种瞬子诱导效应有关。
2006-07-25 hep-ex hep-ph hep-th
Twist expansion of differential cross-sections of forward Drell-Yan process
LHC的前向Drell-Yan过程是研究QCD高扭效应的灵敏工具。所有Drell-Yan结构函数的展开都是在GBW饱和模型下进行的,饱和标度起着OPE强子标度的作用。我们证明了Lam-Tung关系在扭数4处被破坏。结果开辟了未来的多重散射和更高的扭曲效应的分析的方式。
2014-12-06 hep-ph
Twist expansion of forward Drell-Yan process
本文给出了高能前向Drell-Yan过程微分截面的扭曲展开式。在GBW饱和模型下展开了所有不变形状因子,饱和标度起着OPE强子标度的作用。给出了LHC实验的一些显式预言。它还示出了拉姆-董关系是如何被打破的扭曲4,这提供了一个灵敏的探针搜索更高的扭曲。
2016-02-19 hep-ph
Angular Dependence of the Nuclear Enhancement of Drell-Yan Pairs
计算了质子核反应中产生的Drell-Yan对角分布的核增强。核效应被编码在通用的扭曲-4部分子关联函数中。我们发现,Lam-Tung关系的轻子对分布的角系数成立的双硬,但不适用于软-硬贡献。我们还预测,在RHIC能量的核增强效应可以很大。
1999-10-09 hep-ph nucl-th
Lepton angular distributions of Drell-Yan process in pQCD and a geometric approach
用非线性光学(NLO)和非线性光学(NNLO)微扰QCD研究了固定靶实验中Drell-Yan过程的轻子角分布。我们提出了计算的角参数$λ$,$μ$,$ν$和违反的Lam-Tung关系,$1-λ-2ν$的程度,为E615实验以及预测的COMPASS实验。横动量和快度依赖性的许多显著特征可以用几何方法定性地理解。
2019-07-26 hep-ph nucl-ex nucl-th
QCD effects in lepton angular distributions of Drell-Yan/$Z$ production and jet discrimination
我们将Drell-Yan/ $Z$产生的轻子角分布数据与固定阶pQCD计算结果进行了比较,并说明了pQCD效应的基线。对于$Z$的产生,我们预测了$Z$加单胶子喷注事件的$A_0$和$A_2$与$Z$加单夸克喷注事件的$Z$产生有很大的不同,这为检验各种试图区分夸克喷注和胶子喷注的算法提供了一种新的实验工具.使用一个直观的几何方法,我们表明,违反的Lam-Tung关系,出现在大的横动量区域,是由于存在的非共面效应。这种解释与LO-QCD效应之外的破坏现象是一致的。
2021-01-27 hep-ex hep-ph nucl-ex
Transverse momentum dependence of the angular distribution of the Drell-Yan process
本文计算了具有对不变质量Q的大质量轻子对的强子产生对螺旋度结构函数的横动量Q_{\perp}依赖性。这些结构函数决定了轻子在对静止坐标系中的角分布。在QCD微扰理论中,在固定阶的计算结果中,可以看到Q_{\perp} --> 0区域的非物理行为。我们使用电流守恒来证明四个独立螺旋度结构函数中的三个函数的非物理逆幂和\ln(Q/ Q_{\perp})对数发散与角积分截面的固定阶计算中的发散项具有相同的起源。我们证明了在强耦合强度α s下对所有阶的这些发散的再确认可以归结为在角积分截面中对发散的再确认的解决问题,从而在小的Q_{\perp}区域中得到了良好的预测.在其他结果中,我们证明了螺旋度结构函数的图解部分保持了纵向和双自旋翻转结构函数之间的Lam-Tung关系,作为Q_{\perp}在α_s中所有阶的函数。
2007-09-29 hep-ex hep-ph
Lepton angular distribution of $W$ boson productions
在LHC和Tevatron上测量了$pp$和$\bar p p$碰撞中$Z$玻色子产生的轻子角分布系数$A_i$。最近的一项研究表明,测量的角分布系数的许多特征,包括横向动量($q_T$)和快度的依赖性和违反拉姆-东关系,可以很好地描述使用直观的几何方法。在本文中,我们将这种几何方法推广到描述在Tevatron的$\bar{p} p$碰撞中产生的$W$玻色子的角分布系数。我们首先将数据与$\mathcal{O}(α_s^2)$的微扰QCD计算进行比较。然后,我们表明,数据和QCD计算可以很好地描述与几何方法。最后讨论了在LHC能量下对未来研究的启示。
2021-02-16 hep-ex hep-ph nucl-ex
Twist expansion of Drell-Yan structure functions in color dipole approach
LHC的正向Drell-Yan过程探测了非常小的Bjorken- $x$和中等硬尺度的质子结构。在这个运动学域中,较高的扭转效应可能是重要的,并对标准的主导扭转描述引入相当大的修正。我们研究的前向Drell-Yan过程超出了领先的扭曲近似的颜色偶极子模型框架内,包括多重散射效应。我们推导出完全微分截面的前向Drell-Yan影响因子的Mellin表示。结合饱和模型的色偶极截面,利用这些结果对Drell-Yan对的任意横动量$q_T$下的Drell-Yan结构函数以及在$q_T$上积分的结构函数进行了扭曲展开.我们还研究了Lam-Tung关系,发现它在扭曲4处被破坏,并对破坏项提供了明确的估计。
2015-06-03 hep-ph
Lepton angular distributions of fixed-target Drell-Yan experiments in perturbative QCD and a geometric approach
用非线性光学和非线性光学微扰QCD研究了固定靶实验中Drell-Yan过程的轻子角分布。我们提出了计算的角参数$λ$,$μ$,$ν$和违反的Lam-Tung关系,$1-λ-2ν$,为NA 10,E615和E866实验的程度。对正在进行的COMPASS和SeaQuest实验也作了预测。$λ$和$ν$的横动量分布($q_T$)对双μ子质量($Q$)有明显的依赖性,而$μ$的横动量分布对快度($x_F$)有很强的依赖性.此外,发现$λ$和$ν$与$q_T/Q$成比例。这些显著特征可以用几何方法定性地理解,其中轻子角分布参数用双轻子静止系中“自然轴”的极角和方位角表示。
2019-01-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Glauber gluons in pion-induced Drell-Yan processes
我们指出,在$k_T$分解定理中Glauber胶子的存在可以解释在π介子诱导的Drell-Yan过程中观察到的Lam-Tung关系的破坏,即反常轻子角分布.平衡轻子对横动量的辐射,在Glauber-胶子背景中引起负责任的自旋-横动量关联。我们认为,由于π介子同时是Nambu-Goldstone玻色子和$q\bar q$束缚态的独特作用,Glauber效应在π介子中是重要的.通过真空效应和Boer-Mulders函数,将该机制与文献中的其他决议进行了比较。我们建议通过测量GSI和J-PARC的$p\bar p$ Drell-Yan过程来区分上述分辨率。
2013-06-19 hep-ph nucl-ex nucl-th
Drell-Yan Lepton Angular Distribution at Small Transverse Momentum
我们研究了由最低阶QCD湮灭和康普顿过程产生的Drell-Yan截面对轻子极角和方位角的依赖关系。我们特别关注的方位角分布,这是形式的cos(φ)和cos(2 φ)。当轻子对的横向动量q_T很小时,q_T << Q,Q是轻子对的质量,这些项相对于Drell-Yan截面中与φ无关的部分被横向动量的一个或两个幂所抑制。尽管如此,正如我们所展示的,像φ独立部分一样,它们受到大的对数校正,然而其精确形式取决于所选择的参考系。这些对数贡献最终需要在强耦合中重新计算到所有阶。我们讨论了在截面中的各种角度项和Lam-Tung关系上的再热效应的潜在影响。
2006-07-03 hep-ph
Glauber gluons in pion-induced Drell-Yan processes revisited
在$k_T$因式分解定理中考虑Glauber胶子效应,重新分析了π介子诱导Drell-Yan过程中产生的轻子对的反常角分布.与以往的研究相比,我们采用了现实的部分子分布函数(PDF)的质子从CTEQ和π介子从xFitter,包括强耦合和PDF的QCD演化,并整合的微分截面的运动学区域的NA 10,E615和COMPASS实验。这些改进允许理论结果与数据进行严格的对抗。结果表明,在上述所有实验中测量的轻子角分布和Lam-Tung关系的破坏都可以很好地与单一的Glauber相位相适应。我们说明了Glauber效应的几何图片的Drell-Yan过程,和它的区别,从传统的布尔-Mulders机制。指出了观测量,当数据变得更精确时,可以用来区分这两种建议。
2022-07-27 hep-ph
Pion TMDs in light-front constituent approach, and Boer-Mulders effect in the pion-induced Drell-Yan process
在超前扭转下,π介子的横动量依赖的部分子分布由两个函数组成:非极化的$f_{1,π}(x,\boldsymbol k^{\, 2}_\perp)$函数和Boer-Mulders函数$h_{1,π}^{\perp}(x,\boldsymbol k^{\, 2}_\perp)$ .我们研究这两个功能内的光前组分模型的π介子,比较结果与不同的π介子模型和相应的核子分布从光前组分模型。在从模型尺度演化到相应的实验尺度后,共线π价部分子分布函数$f_{1,π}(x)$的结果与现有的参数化结果符合得很好.利用π介子和核子的Boer-Mulders函数的光阵面组分模型结果,计算了π介子-核散射产生的Drell-Yan双轻子角分布中的系数$ν$,它是导致Lam-Tung关系破坏的原因.我们发现一个很好的协议与数据,并仔细讨论我们的方法的适用范围。
2014-06-09 hep-ex hep-ph nucl-ex
Comparing theoretical descriptions of Drell-Yan angular coefficients
Bogoliubov Laboratory of Theoretical Physics, JINR(鲍里索夫理论物理实验室,杜布纳联合核子研究所);Department of Physics, Moscow State University(莫斯科国立大学物理系)
本文定量比较了TMD、pQCD和几何三种理论对Drell-Yan角系数的描述,发现低横动量下TMD对A0和A2描述最佳,并确定A0、A2及Lam-Tung关系为最敏感观测量。
2026-09-18 hep-ph
Monte Carlo simulation of single spin asymmetries in pion-proton collisions
我们提出了Monte Carlo模拟的Sivers和波尔-Mulders的影响,在偏振Drell-Yan $π^\pm p^\uparrow \to μ^+ μ^- X$过程中的质心能量$\sqrt{s} \sim 14$ GeV可达到在COMPASS与能量为100 GeV的π光束。对于Sivers效应,我们采用了两种不同的参数化的Sivers功能,以探索统计精度所需的提取明确的信息,这个部分子密度。特别是,我们验证了检查其预测的符号变化之间的半包容深度非弹性散射(SIDIS)和Drell-Yan过程,非微扰QCD的一个重要测试的可能性。对于布尔-穆德效应,由于缺乏参数化,我们只能进行猜测。我们的目标是探索提取信息的可能性的横向分布,丢失的一块必要的知识,核子自旋结构在领先的扭曲,和布尔-Mulders功能,这是长期存在的问题,违反拉姆-通和规则的非极化Drell-Yan截面。
2006-02-15 hep-ph
Twist decomposition of Drell-Yan structure functions: phenomenological implications
本文研究了LHC上$\sqrt{S}=14$ TeV的$pp$散射的前向Drell-Yan过程。我们分析了Drell-Yan结构函数,假设快夸克散射小$x$胶子时虚光子的类康普顿发射占主导地位。应用色偶极框架对所有Drell-Yan结构函数进行了定量的扭曲分解。应用两种模型的颜色偶极子散射:Golec-Biernat-Wüsthoff模型和偶极子截面从Balitsky-Fadin-Kuraev-Lipatov演化方程得到。这两个模型具有本质上不同的高扭含量和胶子横向动量分布,并导致了超出共线主导扭描述的不同显着效应。结果表明,对于所有Drell-Yan对质量$M$,Drell-Yan结构函数中的胶子横动量效应都是显著的,而对于$M \lesssim 10$ GeV,更高的扭曲效应变得很重要.发现与$A_2$角系数相关的结构函数$W_{TT}$和Lam-Tung观测值$A_0 -A_2$对胶子$k_T$效应和高扭曲效应特别敏感.提出了一种从胶子横动量效应中分离高扭效应的方法。
2017-01-02 hep-ph
Monte-Carlo simulation of events with Drell-Yan lepton pairs from antiproton-proton collisions
要完全了解核子在主导扭转下的自旋结构,还需要解决夸克的横向自旋分布,或称横向性,由于其奇手征性质,尚未进行探索。在反质子的完全极化的Drell-Yan过程中,单自旋不对称性可以最好地提取横向性,其中无论如何都涉及价贡献。或者,在单极化的Drell-Yan中,横向性与另一个手征奇函数发生卷积,这可能是在相应的非极化截面中对拉姆-董和规则的众所周知的(但尚未解释的)违反的原因。我们目前的蒙特卡罗模拟的非极化和单极化的Drell-Yan $\bar{p} p^{(\uparrow)} \to μ^+ μ^- X$在不同的质心能量在这两种配置中的反质子束击中一个固定的质子靶或它碰撞在另一个质子束。目标是估计从GSI HESR环的未来测量中提取上述手性奇分布所需的最少事件数。重要的是研究在HESR进行这种实验的可行性,以证明已经可以使用非极化反质子探索有趣的自旋物理学。
2005-04-01 hep-ph
Effects of azimuth-symmetric acceptance cutoffs on the measured asymmetry in unpolarized Drell-Yan fixed target experiments
固定靶非极化Drell-Yan实验的特点通常是接受度取决于实验室坐标系中轻子径迹的极角。通常轻子是在一个确定的角度范围内被探测到的,在前向区域有一个死区。如果角接受度的截止值与方位角无关,那么初看起来它们对于测量cos(2 π)-不对称性并不危险,因为它与违反拉姆-董规则和布尔-穆德斯函数有关。相反,直接模拟表明,高达10%的不对称性是由这些截止产生的。这些人为的不对称呈现出定性特征,使它们能够模仿物理特征。他们在测量cos(2 π)-不对称性时引入了一些模型依赖性,因为在柯林斯-索普框架中精确重建接受度需要蒙特卡罗模拟,而这又需要一些详细的物理输入来生成事件分布。虽然在80年代的实验似乎已经意识到这个问题,使用布尔-Mulders函数作为输入参数的可能性,在提取的横向增加了精度的要求,这种测量。我们的模拟表明,这些测量的最安全的方法是对柯林斯-索普极角的强截止。这减少了统计量,但不一定会降低布尔-穆德函数测量的精度。
2013-04-08 hep-ph