Drell-Yan 截面规则推导与分析

Drell-Yan截面规则推导与分析 陈龙

（i） Drell-Yan过程背景介绍 (ii ) Drell-Yan 截面图规则 (iii)质子内部分子分部函数的定义 (iv)若干过程间的关系

（i） Drell-Yan过程 Drell-Yan过程是指高能强子对撞，其末态中包含一对正反轻子对的反应过程。朴素部分子模型：

（i） Drell-Yan过程 当足够大，pQCD可用 Soft部分 A Hard部分

(ii ) Drell-Yan 截面图规则 微扰论基本工具：（态矢时间演化算子）设初末态分别为与引入散射微分截面的定义为散射振幅其中

(ii ) Drell-Yan 截面图规则 取由L0定义的辅助Dirac绘景对QED作用项做微扰计算，保留到QED 阶代入Drell-Yan初末态矢，散射矩阵元化为：

(ii ) Drell-Yan 截面图规则 QED单光子阶（QCD所有阶）散射振幅：指末态的所有强子成分

(ii ) Drell-Yan 截面图规则 只观测末态双轻子对, 对末态中未观测的强子X均求和。

(ii ) Drell-Yan 截面图规则 再以纯动能项定义的Dirac绘景去分析中的QCD作用项。微扰论矩阵元约化公式对自由场算子编时乘积可使用Wick展开，挑选出符合前述要求的项

(ii ) Drell-Yan 截面图规则 QCD第零阶和第一阶放入等式

(ii ) Drell-Yan 截面图规则

(ii ) Drell-Yan 截面图规则 1 2

(ii ) Drell-Yan 截面图规则

（1）每一个Hard顶点处分配一个带Lorentz指标的 矩阵；Hard顶点动量守恒，只为每个QCD两侧的费米子线分配独立四动量；贡献传播子，截线左侧传播子的虚部均取正，右侧均取负；（2）与Soft部分相连接的夸克线和胶子线端点（交点）分配带时空坐标的场算子；这些夸克线和胶子线上贡献e指数相因子，按线上箭头流出流入Soft部分而在相因子上附加正或者负号。（3）逆着费米子线流向读图自左向右依次书写。所有的Hard中独立变量积分，每个Soft结点独立时空均积分，对其中的Dirac，Lorentz指标求迹。

(iii)质子内部分子分部函数定义 可取反质子替换成反夸克的简化情形（胶子场算子出现于反质子态矢内部的矩阵元为零） Cutkosky Rule

(iii)质子内部分子分部函数定义 此简化情形的截面得到按照QCD耦合系数的展开级数的n次幂项

(iii)质子内部分子分部函数定义 其中矩阵元Dirac Lorentz指标分解领头阶近似：保留中 k 及质子动量p分量，

(iii)质子内部分子分部函数定义 unpolarized inclusive 情形，领头阶，对四动量k积分后质子内部分子分部函数粒子数密度算符

(iii)质子内部分子分部函数定义 使用共线展开技术(魏的PPT)对截面进行重求和后，采用新定义矩阵元给出的部分子分部函数：费米子场和规范链的规范变换具有相对于施予的规范变换的不变性。

(iv)Drell-Yan与DIS过程

(iv)Drell-Yan与DIS过程 （1）整理的Drell-Yan 截面的软硬部分的规范不变的分解问题，对应于处理半单举一个末态强子的DIS，也对应于正负电子湮灭中分析一对末态强子（2）若束缚态中的一个替换成与在壳单粒子态，相应矩阵元均可约化成一个自由传播子的虚部（Cutkosky Rule）,规范不变的分离。（3）若两个均为束缚态时，不再有在壳夸克线……规范不变的分离？谢谢

Drell-Yan 截面规则推导与分析