極化e-p深度非彈散射過(guò)程中∧超子的縱向極化轉(zhuǎn)移.pdf

1、通過(guò)對(duì)e-p深度非彈過(guò)程中產(chǎn)生的 ∧超子的極化分析來(lái)研究夸克碎裂成強(qiáng)子的機(jī)制是e-p實(shí)驗(yàn)的重要課題.而對(duì)該碎裂過(guò)程中涉及的自旋轉(zhuǎn)移的分析,是研究夸克的自旋分布函數(shù)的一個(gè)有效手段.該論文利用HERMES實(shí)驗(yàn)裝置上的27.6GeV縱向極化正電子束與固定不極化質(zhì)子靶的深度非彈散射的實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù),重建了10060個(gè)∧超子候選事例,對(duì)該過(guò)程中核子內(nèi)被撞擊的u夸克在碎裂過(guò)程中轉(zhuǎn)移到∧超子的自旋S<,∧>進(jìn)行了分析.在對(duì)∧作極化分析過(guò)程中,事例挑選是

2、至關(guān)重要的一部分.我們除了加上一些常規(guī)的篩選條件和事例選擇條件外,首次使用了基準(zhǔn)體積的篩選條件,并且分多窗口進(jìn)行.這一篩選條件已成為HERMES組的標(biāo)準(zhǔn)篩選條件之一.同樣,在分析過(guò)程中,接收度的修正成為關(guān)鍵問(wèn)題之一.由于HERMES上此深度非彈散射過(guò)程的蒙特卡洛模擬受到物理模擬和探測(cè)器模擬的限制,以至于常用的通過(guò)蒙特卡洛模擬來(lái)求出接收度修正函數(shù)的方法幾乎成為不可能.為了得到正確的結(jié)果,我們必須設(shè)法在分析中消除接收度的影響,為此我們創(chuàng)建了

3、一種新的方法:歸一法.此方法主要通過(guò)對(duì)正、反向極化的電子束打固定靶的數(shù)據(jù),用歸一后相除的數(shù)學(xué)方法得以消除接收度的影響.另外,由Petersburg小組提出的螺旋度平衡法也被用來(lái)計(jì)算并與歸一法作比較.在平均值為0.42的0>=2.3GeV<'2>、=5.2GeV、=0.09)用歸一法分析該過(guò)程的自旋轉(zhuǎn)移S<,∧>為0.05±0.1 1(Stat)±0.05(Sys).另外,我們還對(duì)∧的極化對(duì)散

4、射過(guò)程中∧從電子束中得到的能量份額z的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行了研究,首次得出∧的極化度(或自旋轉(zhuǎn)移)對(duì)z的大小有一定的依賴(lài)關(guān)系,這在一定程度上否定了著名理論學(xué)家Jaffe等人認(rèn)為u(d)夸克對(duì)∧極化的貢獻(xiàn)與z無(wú)關(guān)的理論.為了得到自旋轉(zhuǎn)移S<,∧>與∧攜帶的能量份額z的關(guān)系,我們將z分為四個(gè)區(qū)間,對(duì)這四個(gè)區(qū)間中的∧分別作極化分析,從而得到S<,∧>對(duì)z的函數(shù)關(guān)系.該論文采取了兩種z區(qū)間分法:平均事例區(qū)間分法和高z區(qū)間分法.平均事例區(qū)間分法的四個(gè)z區(qū)

5、間內(nèi)的∧超子事例數(shù)大致相同;高z區(qū)間分法是先選取一個(gè)較大的z區(qū)間,剩下的三個(gè)區(qū)間內(nèi)∧超子事例數(shù)大致相同.該文取0.7對(duì)z有一定依賴(lài)關(guān)系.但是因?yàn)槠骄吕齾^(qū)間分法下每個(gè)區(qū)間內(nèi)z的平均值均較低,而不同理論物理模型在低z區(qū)域內(nèi)的期望值相差較小,所以平均事例區(qū)間分法無(wú)法判斷何種理論模型與實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果相合的更好.高z區(qū)間分法下歸一法和螺旋