德雷尔-颜过程(英语:Drell-Yan process)产生于高能强子散射。当一个强子中的夸克与另一个强子中的反夸克湮灭,产生一个虚光子或者Z玻色子,之后衰变到一对带有相反电荷的轻子。这个过程最早在1970年由西德尼·德雷尔颜东茂[1]提出用来描述高能强子碰撞中的轻子-反轻子对反应。实验上,最早由J.H. Christenson等[2]交变梯度同步加速器实验中的质子-铀碰撞中观测到。

德雷尔–颜过程: 强子中的一个夸克与另一强子中的一个反夸克湮灭,通过交换虚光子产生一对轻子。

综述

在固定靶实验和碰撞实验中都有对德雷尔-颜过程的研究。它为描述高能核子中的组分部分子的动量分布parton distribution functions(PDFs)提供了有价值的信息。此分布是计算强子碰撞中所有基本过程的基础。尽管这个分布可以从理论推导,但是目前对于强相互作用的一些简化使得推导难以实现。因此需要通过实验数据来得到。

对质子中轻夸克味不对称的敏感

使用德雷尔-颜散射可以探测质子中的味不对称[3][4][5]。质子中的夸克海被认为产生于不区分上下夸克的量子色动力学(QCD)过程。对于强相互作用耦合常数的首项αs,质子束作用在氘靶上的Drell-Yan散射截面和质子束作用于质子靶上的Drell-Yan散射截面的比值为:

Z玻色子产物

德雷尔-颜过程中产生的Z玻色子给研究Z玻色子到夸克的耦合提供了契机。主要的可观测量是两个轻子在 质心系中角分布的向前-向后不对称性。 如果重的中性规范玻色子存在,它们可能在轻子对的不变质量谱中产生一个峰。

参见

  • NA51 experiment
  • Fermilab E-866/NuSea
  • Fermilab E-906/SeaQuest

参考文献

Wikiwand in your browser!

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.

Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.