《表1 领头扭度夸克横动量依赖的分布函数.外部黑色箭头代表核子自旋方向,内部红色箭头代表夸克自旋方向,U,L,T分别代表非极化、纵向极化和横向极化[4]》

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《中国极化电子离子对撞机(EicC)物理及探测器设计研究》

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半单举深度非弹散射（Semi-Inclusive Deep Inelastic Scattering，SIDIS）是测量TMD的最重要的反应过程之一.在单光子交换近似下，其微分散射截面可以由18个结构函数表示，分别对应于电子核子不同的极化组合和末态的方位角分布[21].类似于单举深度非弹散射过程，虚光子较大的离壳度Q提供了获取核子内部分子分布结构的探针.而末态探测到的强子、π介子或K介子等的横动量pT提供了一个可变化的动量标度.在流碎裂运动学区间，可以近似认为末态强子是由核子中的夸克吸收了电子发射的虚光子获得能动量后碎裂产生.在pT相对于Q很小的情况下，末态强子的横动量分布敏感于夸克的横动量分布.此时，可以基于TMD因子化将结构函数表示为横动量依赖的分布函数和碎裂函数的卷积，从而提取TMD.如表1所示，领头扭度可以定义八个不同的夸克TMD.如果不考虑夸克的横动量，表中只有对角线上三个黑色的分布函数:f1，g1L和h1是非零的，也就是前面介绍的三个一维分布函数.表中两个红色的分布函数:Sivers函数和Boer-Mulders函数，是朴素时间反演为奇（T-odd）的分布函数.在量子色动力学中，它们的存在源于连接不同时空点夸克场算符的Wilson线，以保证规范不变性[22]，物理图像上体现为末态或初态相互作用[23，24].因子化定理指出在SIDIS和Drell-Yan过程中由于Wilson线的反向，夸克的Sivers函数和Boer-Mulders函数会改变一个符号[25].因而对它们的精确测量是对强相互作用理论的一个重要检验.