بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله ما با استفاده از داده هاي تجربی گروه هاي CCFR , NuTeV بر آنیم تا توابع توزیع ظرفیتی کوارك هاي u , d را در تقریب LO , NLO در نظریه QCD تعیین کنیم. نتایج تحلیل QCD ما در نواحی مختلف x, Q2 تطابق خوبی با مدل هاي پدیده شناسی قابل دسترس دارد.
مقدمه
ساختار هادرونها بر اساس توابع توزیع کوارکها و گلوئونها و با استفاده از نتایج تجربی قابل توصیف هستند. در این راستا دادههاي آزمایشی در محدوده پراکندگی ناکشسان ژرف - - DIS، نقش مهمی را ایفا خواهند کرد .[1] توابع توزیع پارتونها از اهمیت زیادي درفیزیک انرژيهاي بالا برخوردار هستنداساساً. براي مطالعه و بررسی هر پراکندگی در انرژيهاي بالا از جمله پراکندگی لپتون هادرون و یا پراکندگی هادرون هادرون و در محدودهي پراکندگی ناکشسان ژرف، که حالت اولیه آن شامل نوکلئون باشد، به توابع توزیع پارتون-ها نیازمندیم .[2-4] یکی از توابع ساختار مهم در پراکندگی ناکشسان ژرف نوترینو- نوکلئون، تابع ساختار غیر یکتا یا به اصطلاح xF3 است.
مطابقنظریه QCD و در انرژي ها بالا وابستگی ساختار هادرونها والبته پارتونها در برهمکنشهاي قوي با معادلات تحول DGLAP [5] توصیف میشود.هدف اصلی در این مقاله، مطالعه بر روي تابع ساختار غیریکتاي x F3 با استفاده از نتایج آزمایشگاهی سالهایاخیر و توجّه به تقریب-هاي بالا درمحاسبات استانداردِ نظریه QCD است.توابع توزیع کوارکهاي ظرفیتی از یک برازش کلی دادهها تجربی ازآزمایشهاي انجام شده توسط گروههاي آزمایشی مختلفی از جمله و [6] CCFR و[7] NuTeV بدست میآیند.برازش کلی اینگونه دادهها چند هدف اصلی را دنبال میکند:
الف - به دست آوردن دقیق توابع توزیع کوارکهاي ظرفیتی،
ب - مطالعه تابع ساختار xF3 و ثابت جفت شدگی در تقریبهاي مختلف در نظریه . QCD
فرمالیزم
در تحلیل نظریه QCD تابع ساختار غیریکتاي نوترینو-نوکلئون، توزیع کواركهاي ظرفیتی در مقیاس اولیه را به صورت زیر انتخاب می کنیم:که مشابه فرم پارامتري ریزي شده مرجع [8-9] است با این تفاوتکه در این کار علاوه بر داده هاي CCFR از داده هاي آزمایشگاهیاز جمله NuTeV استفاده میکنیم. در این رابطه Nuvو Ndvضرایب بازبهنجارش هستند که توسط انتگرالهاي
تعیین میشوند.[8]محاسبات ما نشان داد با اضافه شدن دادههاي NuTeV به دادههايCCFR امکان دسترسی تابع توزیع کواركهاي ظرفیتی و نیز ساختار غیریکتاي نوکلئونها در انرژيهاي مختلف با دقت بیشتر و عدم قطعیت کمتري فراهم میشود.
تابع ساختار غیر یکتا xF3
سطح مقطع دیفرانسیلی پراکندگی ناکشسان ژرف نوترینو-پروتون بهصورت زیر برحسب دو تابع ساختار xF3 وF2 نوشته میشود[10]هدف اصلی ما مطالعه توابع ساختار نوترینو-پروتون باتوجه به نتایج آزمایشگاهی موجود است.در شکل هاي - 1-4 - نتایج محاسبات ما براي کوارك هاي ظرفیتیبر حسب تابعی از x و برايQ2=1 GeV2 و نیز برازش تابع ساختارغیریکتاي xF3 برحسب x و براي انرژي هاي مختلف و نمایشداده شده است.در جدول 2 انواع دادههاي آزمایشگاهی ومقدار χ2 به دست آمده در تقریب LO و NLOنشان داده شده است. همچنین نتایج مدل ما براي توزیع کوارکهاي ظرفیتی xuv x , Q02 وxdv x , Q02 در مقیاسQ02 1 GeV2 و بر حسب تابعی از xبا نتایج مدل [11] CTEQ66 در شکلهاي 5 و 6 نمایش داده شده است.
