Disentangling forward neutron production of soft QCD and Coulomb scatterings using polarized hadron beam

使用偏振强子束解开软 QCD 和库仑散射的前向中子产生

• 批准号: 18K03688
• 负责人: 三塚 岳
• 金额: $ 2.41万
• 依托单位: High Energy Accelerator Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K03688/
• 关键词: 高エネルギーハドロン散乱; 非摂動QCD; スピン; 偏極ビーム; クーロン散乱; パイオン生成; 高エネルギー宇宙線

衝突エネルギー200-510 GeV領域での非摂動QCDシミュレーションを作成し、前方中性子および中性パイオンのスピン非対称度を導出した。非摂動QCDはpomeronやreggeonといった仮想粒子の交換によって成り立つ。本年度は、陽子-陽子散乱から生成される前方中性子(pp→nX)のスピン非対称を記述するため、reggeon交換によるinclusive過程モデルを作成した。仮想パイオン交換を主成分とするreggeon交換により前方中性子が生成される。そして生成された前方中性子はビーム陽子との間のpomeron交換により一定の確率で吸収される。パイオン交換と吸収効果によりspin flipとspin non-flip amplitude間に位相シフトが引き起こされ、前方中性子スピン非対称が現れる。本研究では横運動量0-1 GeV/cの範囲で前方中性子スピン非対称を導出し、RHICf実験結果と比較した。さらに、パイオン交換に続く副次的な成分としてρやa2メソンの交換も起こり得る。ρとa2メソン交換がもたらす断面積がパイオン交換と吸収効果によるスピン非対称を低減する可能性を定量的に議論し、最大で40%程度低減される事が分かった。一方で、a1メソン-パイオン交換の干渉効果による位相シフトとスピン非対称については、干渉効果を初めて示した先行研究で導入された近似式が本研究で扱う1 GeV/c付近では成立しない可能性が考えられる。先行研究を発表した著者らと理論計算の詳細に関して議論を進めている段階である。本研究の内容を日本物理学会2023年春季大会で発表した。

Clash エネルギー200-510 In the GeV field, the non-moving QCD is generated and the forward neutral is neutral and the non-symmetrical degree is derived. Non-moving QCDはpomeronやreggeonといった仮Imagine particle exchangeによって成り立つ. This year's は, Yoko - Yoko scattered から generate される forward neutral son (pp→nX) のスピン non-対say を description するため, reggeon exchange によるinclusive process モデルを 成した. Let's exchange the main component とするreggeon and exchange the によりfront neutral son がgenerate される.そしてGenerationされたNeuter in front of はビームYangko との间のpomeron exchange により Certain のaccuracy でAbsorption される.パイオン exchange and absorption effect によりspin flip とspin non-flip amplitude between にphase シフトがinducing きrise こされ, front neutral スピンnon-spin が本れる. In this study, the transverse motion amount was 0-1 GeV/c, and the forward neutral electron non-symmetrical derivation was performed, and the RHICf results were compared.さらに、パイオン Exchange the に続くsub-time な component としてρやa2メソンのExchange も起こり得る. ρとa2メソン exchange がもたらす sectional area がパイオン exchange とabsorption effect によるスピン non対It is called a quantitative discussion of the possibility of reduction and a reduction of the maximum degree of 40%. One side, a1 メソン-パイオン exchange no interference effect による phase シフトとスピンnon-対sayについては、Interference effectをInitial studyてshowしたPreliminary studyでIntroductionされたapproximate formulaがThis studyでう1 GeV/c is close to the possibility of establishment, and the possibility is tested. The first step is to study the details of the author's theoretical calculations and discuss them in detail. The contents of this research are listed in the 2023 Spring Congress of the Physical Society of Japan.

项目成果

Transverse single spin asymmetries of forward neutrons in p+p, p+Al, and p+Au collisions at √sNN = 200 GeV as a function of transverse and longitudinal momenta

√sNN = 200 GeV 时 p+p、p+Al 和 p+Au 碰撞中正向中子的横向单自旋不对称性与横向和纵向动量的函数关系

• DOI: 10.1103/physrevd.105.032004
• 发表时间: 2022
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: Acharya U.A.;Esumi S. 他;PHENIX Collaboration
• 通讯作者: PHENIX Collaboration

パイオン交換と吸収効果による超前方中性子のスピン非対称

由于π介子交换和吸收效应导致超前向中子的自旋不对称

• 发表时间: 2023
• 作者: 三塚岳

LHCf-RHICf Joint meeting

LHCf-RHICf联席会议

Transverse momentum dependent forward neutron single spin asymmetries in transversely polarized p+p collisions at s=200 GeV

s=200-GeV 横向极化 p p 碰撞中横向动量相关的前向中子单自旋不对称性

• DOI: 10.1103/physrevd.103.032007
• 发表时间: 2021
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: Acharya, U. A.;Aidala, C.;Akiba, Y.;Alfred, M.;Andrieux, V.;Apadula, N.;Asano, H.;Azmoun, B.;Babintsev, V.;Bandara, N. S.
• 通讯作者: Bandara, N. S.

RHIC超前方π0単スピン非対称の研究

RHIC超前向π0单自旋不对称性研究

• 发表时间: 2019
• 作者: H. Oshima;T. Matsuo;S. Ogawa;H. Shibuya et al. (NINJA collaboration);Abe K. et. al. (T2K collaboration);三塚岳
• 通讯作者: 三塚岳