偏極ドレル・ヤン過程の スピン非対称ALTに対する Wandzura-Wilczekパートの寄与 新潟大学自然科学研究科、順天堂大学医学部 吉田信介、小池裕司、田中和廣
偏極ドレル・ヤン過程のスピン非対称ALTに対する
Wandzura-Wilczekパートの寄与
新潟大学自然科学研究科、順天堂大学医学部
吉田信介、小池裕司、田中和廣
pQCDの予言能力
因子化
分布関数 破砕関数 ハード断面積
非摂動効果を含むため、実験値を用いる 摂動論で計算できる
ハドロンに固有でプロセスによらない プロセスによって異なる
代表的な高エネルギー過程
• 深非弾性散乱(DIS)
• セミインクルーシブ深非弾性散乱(SIDIS)
• Drell-Yan
パートン模型ハドロンをパートン(クォーク・グルーオンの総称)の複合体と
みなし、ハドロンの反応率はパートンの反応率の和でかく
パートンが運動量割合xを持つ確率 パートンの微分断面積
計算不可 計算可能
パートン模型にQCDの補正を加えていく
DGLAP方程式
“質量Q”の光子はQ の分解能を持つ。Qが大きいほど、
より小さなパートンと相互作用をする。
Q⇒大
DGLAP方程式によって分布関数のQ-発展は計算できる
• と伴って現れるものをtwist-tの分布関数という
• 赤で書かれているものはchiral-oddという性質を持ち、単一では物理量には現れないことがある
はDIS、偏極DISで測定されているが、 はchiral-odd
という性質のためDISでは測定できず、有効な実験データは無い
を測るために最も望ましい形は
(chiral-even,twist-2のみ,未知関数が1つ)
この形が現れ得る実験は
Drell-Yan
(始状態にハドロン2つ、終状態にハドロンを観測しない)
分布関数はスピンの非対称度を通して得られる
偏極Drell-Yan過程におい
て測定できるダブルスピン
非対称は三種類
陽子-反陽子では同種フレーバーの積になり、
陽子-陽子ではクォークと反クォークの積になる
現在での未知関数の理解
:ドレル・ヤンで測定されることが期待されており、未だに有効な実験データは少ない。しかし、様々な模型や格子QCDの計算により低エネルギーでは
が示唆されている
低エネルギーでは と仮定でき、これはSIDIS等の実験データからAnselminoらによって確立された と矛盾しない
twist-3
twist-3分布関数はtwist-2分布関数で書ける部分とそうでない部分に分けられる
ともに模型計算や -発展の研究から、クォーク・グルーオン相関の寄与はwandzura-wilczek partに比べて小さいことが示唆されている。
twist-2の知識から現実的な評価が行える
J-PARC(陽子-陽子衝突)
GSI-PAX(陽子-反陽子衝突)
Summary
• J-PARC,GSIのエネルギーでのダブルスピン非対称
の評価を行った。 に対する現実的な評価は本研究が初めてである
• は両実験で大きな非対称が予測され、 の大きいところでのtwist-2の分布関数、特に十分な実験データの無い に対する有用な情報が期待される
• はJ-PARCでは1%程度と小さく、測定は困難と思われる。しかし、GSIでは10%程度の測定可能な大きさの非対称が予測される。実験データと我々の計算を比較することで、クォーク・グルーオン相関に対する情報が得られる