科研進(jìn)展
近代物理所在碎裂函數實(shí)驗研究方面取得重要進(jìn)展
近日,近代物理所夸克物質(zhì)中心趙宇翔研究員團隊在碎裂函數和強子化研究方面取得了重要進(jìn)展。研究成果于6月6日在線(xiàn)發(fā)表于《物理評論快報》Phys. Rev. Lett. 130, 231901 (2023)。此項工作是由趙宇翔研究員團隊、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理學(xué)院黃光順教授、鄢文標教授、周小蓉教授團隊和鄭州大學(xué)物理學(xué)院(微電子學(xué)院)張亞騰副研究員團隊等人合作完成(單位按英文字母排序)。
標準模型的量子色動(dòng)力學(xué)(QCD)是描述部分子(夸克和膠子)間強相互作用的理論,它的最大挑戰來(lái)自于低能區的非微擾性質(zhì)。由于色禁閉效應,實(shí)驗上沒(méi)有觀(guān)測到帶色荷的部分子,只探測到色中性的強子。碎裂函數描述了部分子的強子化過(guò)程,對其研究是理解強子產(chǎn)生機制的重要手段。正負電子對撞中單舉強子的產(chǎn)生被認為是研究碎裂函數最有效的過(guò)程之一。目前,在質(zhì)心能量低于10 GeV的區域,能用于碎裂函數研究的高精度正負電子對撞實(shí)驗數據極為有限。
在本項工作中,利用北京譜儀BESIII數據,團隊精確測量了中性pion和Kaon介子單舉產(chǎn)生微分截面,最高精度達4%, 僅為現有實(shí)驗數據誤差的五分之一?;诂F有一系列碎裂函數的理論計算均不能很好地描述實(shí)驗結果。因此,該能區的實(shí)驗測量為碎裂函數及強子化過(guò)程的研究提供了精確的實(shí)驗數據。
該工作由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)王維平博士后、鄭州大學(xué)張亞騰副研究員以及近代物理所趙宇翔研究員共同合作完成。該研究工作得到了科技部、國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院和中國博士后科學(xué)基金會(huì )等部門(mén)的支持。
文章鏈接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.231901
圖:中性pion和Kaon介子單舉產(chǎn)生微分截面測量結果
(夸克物質(zhì)中心 供稿)