强子化过程中的自旋转移和高能反应中超子的极化

摘要

我们注意到,研究高能强子化过程自旋转移也就是研究碎裂前夸克(反夸克)极化与碎裂产生的末态强子极化之间的关系,这个问题的研究需要两个必要条件.(1)反应过程必须有极化的夸克或反夸克反应产生.(2)必须测量夸克碎裂产生的末态强子的极化.因此,除上述e<'+>e<'->湮灭过程以外,所有轻子诱发的高能反应中产生的夸克反夸克都能很好地满足两个条件.这是因为,在这些高能反应,如要化的带电轻子与非极化(极化)核子的深度非弹性散射过程,以及中微子(反中微子)的深度蛎弹性散射过程中,领头阶硬子过程都只包含电磁或弱相互作用,产生的初始夸克或反夸克是极化的.而且其极化度可以很容易地利用弱电相互作用的标准模型计算出来,在随后的强子化过程中这些夸克或反夸克可以将其极化转移给末态强子.于是,测量这些强子的极化就成为研究高能碎裂过程自彷转移的重要手段.在这方面,J<'P>=1/2<'+>八重态超子是所有强子中最合适的侯选者.这是因为,这些超子都将通过弱衰变为更轻的强子,其极化度可从衰变产物的角分布很容易获得.因此,轻子诱发的反应过程中测量超子的极化应成为研究讥能强子化过程自旋转移理想的途径.为此,该论文在上述两种完全不同的强子自旋子结构图象下,对不同的高能反应过程不同能量、不同事例、各种不同超子的极化进行了详细系统地研究.

目录

文摘

英文文摘

第一章引言

第二章强子的自旋结构图象和不同味道的夸克对强子自旋的贡献

§2.1 SU(6)图象下不同味道夸克对重子自旋的贡献

§2.2 DIS图象下不同味道夸克对重子自旋的贡献

第三章高能反应中产生的初始夸克反夸克的极化

§3.1自旋1/2粒子极化状态的描述

§3.2带电轻子-强子深度非弹过程产生的初始夸克反夸克的极化

§3.3中微子-强子深度非弹反应中产生的初始夸克反夸克的极化

§3.4 e+e-湮灭过程初始夸克反夸克的极化

§3.5pp碰撞反应中产生的初始夸克反夸克的极化

§3.5.1各类硬子过程的螺旋度不变振幅

§3.5.2各类硬子过程中产生的末态夸克反夸克的极化

第四章碎裂过程的自旋转移和高能反应中超子的极化

§4.1碎裂夸克q0f极化引起的超子Hi极化的计算方法

§4.2 e+e-湮灭过程中超子的极化

§4.3 Z0共振区e+e-湮灭过程中矢量介子的自旋取向

§4.4高能轻子-核子深度非弹反应中超子的极化

§4.4.1 μ-N→μ-HX过程流碎裂区超子的极化

§4.4.2VμN→μ-HX过程中流碎裂区超子的纵向极化

§4.5 NOMAD能区轻子深度非弹反应中超子的极化

§4.5.1 NOMAD能区超子来源的运动学分析

§4.5.2带电流过程vμN→μ-HX中超子的纵向极化

§4.5.3中性流过程vμN→vμHX中超子的纵向极化

§4.6本章小结

第五章强子产生的时空图象和碎裂过程自旋转移

第六章结论与展望

附录自旋1/2粒子的螺旋度基矢

参考文献

致谢

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