【摘 要】
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在电子-离子对撞机(EIC)中,冷核物质及其结构,作为深入了解和检验量子色动力学作用的试验场,是未来的电子质子对撞机实验研究的焦点,也是本文的研究重点。深度非弹反应,是部分子模型诞生的反应,也是研究质子和原子核性质的一个极好的过程。本篇论文致力于探究大原子核中发生的深度非弹反应中的核修正。我们具体从两个方面来探究深度非弹过程中的核修正,介质诱发胶子辐射谱和大角度双喷注产生。我们用微扰量子色动力学的
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在电子-离子对撞机(EIC)中,冷核物质及其结构,作为深入了解和检验量子色动力学作用的试验场,是未来的电子质子对撞机实验研究的焦点,也是本文的研究重点。深度非弹反应,是部分子模型诞生的反应,也是研究质子和原子核性质的一个极好的过程。本篇论文致力于探究大原子核中发生的深度非弹反应中的核修正。我们具体从两个方面来探究深度非弹过程中的核修正,介质诱发胶子辐射谱和大角度双喷注产生。我们用微扰量子色动力学的方法重新计算了大原子核内深度非弹反应中高能部分子的辐射能量损失。在计算辐射胶子谱的高扭曲度(High-Twist)展开的方法中,一般需要对初态胶子横动量做共线展开。我们在不做对初态胶子横动量共线展开的情况下,计算得到双散射辐射胶子谱,我们的方法可称为推广的高扭曲度方法。最终的辐射胶子谱可以表示为部分子硬散射部分和横动量依赖的夸克胶子关联函数的卷积。夸克胶子关联函数可以近似因子化为初态夸克和胶子横动量依赖分布函数。其中胶子横动量依赖分布函数可以用来定义广义或者横动量依赖的喷注输运函数。在静态散射中心和软胶子辐射近似下,我们可以还原Gylassy-Levai-Vitev方法在一阶非透明度(Opacity)近似下的结果。另外,大原子核中深度非弹反应中,多重散射诱导的大角度胶子辐射对于双喷注产生也有贡献。用推广的高扭曲度方法计算,我们发现多重散射对双喷注贡献在领头阶可以表示为多重散射的振幅和横动量依赖的夸克胶子关联函数的卷积。我们在二次散射中小纵向动量转换近似下把双部分子关联函数因子化为大-x夸克和小-x胶子横动量依赖分布函数的乘积,这样我们可以计算介质诱发的双喷注谱和它的方位角关联。我们发现介质诱发的双喷注关联对于在大的原子核里夸克横动量依赖分布函数的横动量展宽和胶子横动量依赖分布函数的胶子饱和很敏感。这一双喷注关联也会随着双喷注快度之差增大而增大,并且因为介质诱发辐射里的Landau-Pomercanchuk-Migdal(LPM)干涉有一个二次的核半径的依赖。将来在电子离子对撞机(EIC)的实验里,双喷注角度关联这些特点实验测量会对阐明LPM干涉和胶子饱和有极大的帮助。
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