物理学。Rev.D 78，032011（2008）-测量在${e}^{+}{e}^{ensuremath{-}}$湮灭条件下$\sqrt{s}=10.58\text{}\text{{}\mathrm{GeV}中强子对的包容性产生中的方位不对称性$

强子对包容性产生中方位角不对称性的测量 ${e（电子）}^{+} {e（电子）}^{-}$ 歼灭 $\sqrt{秒} = 10.58 GeV公司$

R.塞德尔等。（百丽合作）

物理学。版次D782011年3月3日–2008年8月18日出版；勘误表物理学。版次D86, 039905 (2012)

摘要

柯林斯效应将横向夸克自旋与夸克动量矢量周围强子碎片产量的可测量方位不对称性联系起来。使用两种不同的重建方法，我们测量了在 ${e（电子）}^{+} {e（电子）}^{-}$ 质量中心能量为10.52GeV和10.58GeV时的湮灭，这可归因于具有横向自旋分量的原始夸克的碎裂。使用以下数据集进行测量 $547 {联邦调查局}^{- 1}$ 由KEKB的Belle探测器收集，将之前公布的结果的统计数据提高了近20倍。

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收到日期：2008年5月19日

内政部：https://doi.org/10.103/PhysRevD.78.032011年

勘误表

勘误表：包含产生强子对的方位不对称测量 ${e（电子）}^{+} {e（电子）}^{-}$ 歼灭 $\sqrt{秒} = 10.58 GeV公司$ [物理修订版D78, 032011 (2008)]

R.塞德尔等。（百丽合作）

物理学。版次D86, 039905 (2012)

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问题

第78卷，第。2008年8月3日至1日

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图像

图1
方位角的定义 $直径$ 横极化夸克的碎裂 ${S公司}_{q个}$ 有动力 $k个$ 变成具有横向动量的非极化强子 ${P（P）}_{小时 ⊥}$ 。
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图2
方位角的定义 ${直径}_{1}$ 和 ${直径}_{2}$ 两个强子之间的散射面及其横动量 ${P（P）}_{小时我 ⊥}$ 绕推力轴 $\hat{n个}$ .角度 $θ$ 定义为轻子轴和推力轴之间的角度。
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图3
方位角的定义 ${直径}_{0}$ 形成于由轻子动量、一个强子的动量和第二个强子的横向动量定义的平面之间 ${P（P）}_{小时 1 ⊥}^{'}$ 相对于第一强子。
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图4
Belle探测器的侧视图。
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图5
选定2π对的模拟推力分布 $\sqrt{秒} = 10.58 GeV公司$ ，用于 ${e（电子）}^{+} {e（电子）}^{-} \to {B类}^{+} {B类}^{-}$ 活动（开放钻石）， ${e（电子）}^{+} {e（电子）}^{-} \to {B类}^{0} {\bar{B类}}^{0}$ 活动（开放圈）， ${e（电子）}^{+} {e（电子）}^{-} \to c（c） \bar{c（c）}$ 事件（全三角形），用于轻夸克产生 ${e（电子）}^{+} {e（电子）}^{-} \to q个 \bar{q个}$ , $q个 \in 单位 d日秒$ （全平方）归一化为所有通道中的事件总数。垂直线表示为分析选择的最小推力值。
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图6
角度偏差 $Δ θ$ 重建推力轴的原始夸克反夸克轴（实线）和根据探测器模拟之前生成的事件计算的推力轴（虚线）。分布基于轻夸克MC模拟 $T型 > 0.8$ 生成事件的要求。
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图7
半球变量 ${W公司}_{半人形的}$ 与两个强子的能量乘积（上图）和横向虚光子动量的比较 $问_{T型}$ （底图） ${W公司}_{半人形的} > - 5 {GeV公司}^{2}$ 水平线对应于最大值 $问_{T型}$ 为分析选择的值。
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图8
原始数据。顶部：未修正的非正方形（开圆）和类正方形（开方）π介子对归一化率示例 ${R（右）}_{0}$ 与 $2 {直径}_{0}$ 在箱子里 ${z（z）}_{1} ({z（z）}_{2}) \in [0.5, 0.7]$ , ${z（z）}_{2} ({z（z）}_{1}) \in [0.3, 0.5]$ 底部：π对倍率 ${R（右）}_{0}^{U型} / {R（右）}_{0}^{L（左）}$ 与 $2 {直径}_{0}$ 在同一个 ${z（z）}_{1}$ , ${z（z）}_{2}$ 箱子。还显示了文本中描述的拟合结果（完整线和虚线）。
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图9
原始不对称参数 $一_{α}^{U型}$ 对于非同尺寸的π介子对和 $一_{α}^{L（左）}$ 作为横向虚光子动量函数的类尺寸对 $问_{T型}$ 轻夸克MC为 $α = 0$ ，给出了12种重建方法。
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图10
不对称参数 ${A类}_{0}^{U型 L（左）}$ （圆圈）和 ${A类}_{12}^{U型 L（左）}$ （平方）作为的函数 ${z（z）}_{2}$ 用于4 ${z（z）}_{1}$ 从MC双比获得的料仓。拟合常数的结果也显示为虚线。他们是 $(0.13 \pm 0.09) %$ 对于 ${A类}_{0}^{U型 L（左）}$ , $(0.08 \pm 0.09) %$ 对于 ${A类}_{12}^{U型 L（左）}$ , $(0.06 \pm 0.04) %$ 对于 ${A类}_{0}^{U型 C类}$ 、和 $(0.04 \pm 0.04) %$ 对于 ${A类}_{12}^{U型 C类}$ . The $U型 C类$ 数据点未显示。
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图11
双倍比率结果 ${A类}_{0}^{U型 L（左）}$ （圆圈）和 ${A类}_{12}^{U型 L（左）}$ （平方）作为的函数 ${z（z）}_{2}$ 用于4 ${z（z）}_{1}$ 用于重建轻夸克MC的箱子，如文中所述重新称重。产生的不对称 $0.1 {z（z）}_{1} {z（z）}_{2}$ 在垃圾箱中心进行评估也显示为直方图。虚线对应于零不对称。
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图12
角度分布 $余弦 θ_{CMS公司}$ （顶图）和 $2 {直径}_{实验室}$ （底图）。
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图13
比较 ${A类}^{U型 L（左）}$ 公布的非共振数据样本（三角形）和非共振数据采样（正方形）的不对称性。上面的图显示了 ${A类}_{0}$ 不对称，下层情节 ${A类}_{12}$ 作为函数的不对称 $z（z）$ 。
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图14
$χ^{2}$ 每个自由度的分布 ${A类}^{U型 L（左）}$ （三角形）和 ${A类}^{U型 C类}$ （圆）非对称性作为实验数的函数 ${A类}_{0}$ （顶部）和 ${A类}_{12}$ （底部）不对称。开放符号表示非共振数据样本，完整符号表示非谐振数据样本。
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图15
$χ^{2}$ 每个自由度的分布 ${A类}^{U型 L（左）}$ （顶部图）和 ${A类}^{U型 C类}$ （底图）不对称 ${A类}_{0}$ （左图）和 ${A类}_{12}$ 方法（右绘图）。
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图16
系统误差贡献的平方 ${A类}_{12}^{U型 L（左）}$ 作为函数的不对称 ${z（z）}_{1}$ 和 ${z（z）}_{2}$ 最下面的条对应于来自双倍比率和减法重建方法之间的差异的贡献。接下来的条形对应于带电π介子对比率，接下来的是MC双倍比率，然后粒子识别的贡献和最上面的条形对应着校正夸克反夸克/推力轴偏差的测量不对称性的不确定性。
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图17
轻夸克( $单位 d日秒$ ) ${A类}_{0}$ 作为函数的不对称参数 ${z（z）}_{2}$ 用于4 ${z（z）}_{1}$ 箱子。这个 $U型 L（左）$ 数据用三角形表示，系统误差用上误差带表示。这个 $U型 C类$ 数据用平方描述，其系统不确定度用较低的误差带表示。
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图18
轻夸克( $单位 d日秒$ ) ${A类}_{12}$ 作为函数的不对称参数 ${z（z）}_{2}$ 用于4 ${z（z）}_{1}$ 垃圾箱。这个 $U型 L（左）$ 数据用三角形表示，系统误差用上误差带表示。这个 $U型 C类$ 数据用平方描述，其系统不确定度用较低的误差带表示。
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图19
轻夸克( $单位 d日秒$ ) ${A类}_{0}^{U型 L（左）}$ （顶部）和 ${A类}_{12}^{U型 L（左）}$ 作为函数的（底部）不对称参数 ${罪 }^{2} θ / (1 + {余弦 }^{2} θ)$ ，用于 $θ_{2}$ （正方形）和 ${\hat{n个}}_{z（z）}$ （三角形）。线性拟合也分别显示为虚线和连续线。系统误差 $θ_{2}$ 大小写由下面的数字表示 ${\hat{n个}}_{z（z）}$ 由上误差带决定。
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图20
轻夸克( $单位 d日秒$ ) ${A类}_{0}^{U型 C类}$ （顶部）和 ${A类}_{12}^{U型 C类}$ 作为函数的（底部）不对称参数 ${罪 }^{2} θ / (1 + {余弦 }^{2} θ)$ ，用于 $θ_{2}$ （正方形）和 ${\hat{n个}}_{z（z）}$ （三角形）。线性拟合也分别显示为虚线和连续线。系统误差 $θ_{2}$ 大小写由下面的数字表示 ${\hat{n个}}_{z（z）}$ 由上误差带决定。
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图21
轻夸克( $单位 d日秒$ ) ${A类}_{0}^{U型 L（左）}$ （顶部）和 ${A类}_{12}^{U型 L（左）}$ 作为函数的（底部）不对称参数 $问_{T型}$ ，对于具有的事件 $T型 > 0.8$ （三角形）和不对称 $T型 < 0.8$ 未修正重夸克贡献（正方形）。垂直线表示主数据选择 $问_{T型} < 3.5 GeV公司$ 。
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图22
轻夸克( $单位 d日秒$ ) ${A类}_{0}^{U型 C类}$ （顶部）和 ${A类}_{12}^{U型 C类}$ 作为函数的（底部）不对称参数 $问_{T型}$ ，对于具有的事件 $T型 > 0.8$ （三角形）和不对称 $T型 < 0.8$ 未修正重夸克贡献（正方形）。垂直线表示主要数据选择 $问_{T型} < 3.5 GeV公司$ 。
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图23
魅力不对称参数 ${A类}_{0}$ 和 ${A类}_{12}$ 作为组合的函数 $z（z）$ . The $U型 L（左）$ 数据用三角形描述，它们的系统误差是顶部误差带，而 $U型 C类$ 数据用平方描述，用较低的误差带进行系统化。
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图24
$χ^{2}$ 作为参数函数的分布 $一$ 和 $b条$ 如文中所述，使用非极化碎片函数的KKP参数化 ${A类}_{0}$ 数据。这个 $χ^{2}$ 以上值 $χ_{最大值 }^{2} ≔ 10 \times$ 最小值设置为65% $χ_{最大值 }^{2}$ 以获得更好的可见性。最小值略低于100。垂直线和水平线对应于参数 $一$ 和 $b条$ 最低的 $χ^{2}$ 。
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