DFG-Schwerpunktprogramm
Untersuchung der hadronischen Struktur von Nukleonen und Kernen mit elektromagnetischen
Sonden
Projekt:
Die GDH-Summenregel und höhere-Twist Beiträge
zu den Spinstrukturfunktionen
Prof. Dr. Andreas Schäfer
Das Verhalten des ersten Moments von g_1(x,Q**2) bei sehr kleinem Q**2
ist ein besonders interessanter Fall, um den Übergang zwischen der
perturbativen QCD und hadronischen Beschreibungen bei niedrigen Virtualitäten
zu untersuchen. Dieses Verhalten hängt unmittelbar mit der generalisierten
GDH-Summenregel (gGDH im Unterschied zur eigentlichen GDH-Summenregel mit
Q**2=0) zusammen. Das zu erwartende Verhalten liegt zwischen den beiden
möglichen Extremen:
-
Die höheren-Twist Korrekturen zum ersten Moment von g_1 sind bis zu
Werten von Q**2 < 0.5 GeV**2 klein, für noch kleinere Q**2 dominiert
die Q**2 Abhängigkeit des ersten Moments von g_2 das Verhalten der
generalisierten GDH-Summenregel oder
-
Die höhere-Twist Effekte sind bereits bei deutlich größerem
Q**2 merklich und dominieren das Verhalten der gGDH Summenregel.
In der theoretischen Diskussion werden beide Möglichkeiten vertreten.
Experimentellen Ergebnisse der HERMES-Kollaboration (der wir angehören)
bis hinunter zu 1 GeV**2 scheinen die 1. Möglichkeit zu favorisieren,
aber die Situation ist unklar. Eine vollständige theoretische Analyse
erfordert die Ausdehnung der bisherigen OPE auf höhere-Twist-Beiträge
als bisher untersucht wurden. Insbesondere muss man die sogenannten Cat-ear-Diagramme,
die bisher immer ausgeklammert wurden, abschätzen. Dies tun wir mit
den Mitteln der Gitter-QCD, wozu die Entwicklung prinzipiell neuer Algorithmen,
die die Berechnung von 4-Fermion-Korrelatoren ermöglichen, erforderlich
war. Diese 4-Fermion-Korrelatoren beschreiben das QCD-Analogon von Diquarks
und sind daher für den Übergang zu effektiven Beschreibungsmodellen
von besonderem Interesse. Die gGDH-Summenregel sollte einen experimentellen
Zugang zu diesen theoretische so wichtige Größen bieten. Im
letzten Jahr hatten wir die notwendige Rechenzeit auf den Parallelrechnern
des DESY-Zeuthen erhalten, um die 4-Fermion-Korrelatoren im Nukleon auswerten
zu können. Die Auswertung einiger dieser Daten hat bereits gezeigt,
dass die numerischen Werte für die betrachteten Korrelatoren einen
erfreulich kleinen statistischen Fehler haben, so dass wir numerisch präzise
Ergebnisse erhalten werden.
Mitarbeiter:
PD Dr. Meinulf Göckler (meinulf.goeckeler@physik.uni-regensburg.de)
Dipl-phys. S. Schaefer (stefan.schaefer@physik.uni-regensburg.de)
A. Schäfer (andreas1.schaefer@physik.uni-regensburg.de)
P. Rakow (paul.rakow@physik.uni-regensburg.de)
Publikationen:
-
I.V. Musatov (Old Dominion U.), O.V. Teryaev (Dubna, JINR), A. Schafer
(Regensburg U.)
THE ELASTIC CONTRIBUTION TO THE BURKHARDT-COTTINGHAM AND GENERALIZED
GERASIMOV-DRELL-HEARN SUM RULES.
Oct 1997. 8pp. Published in Phys.Rev.D57: 7041-7044,1998 e-Print Archive:
hep-ph/9710261
-
S. Capitani (DESY), M. Gockeler (Regensburg U.), R. Horsley (Humboldt
U., Berlin), B. Klaus (DESY, Zeuthen & DESY & Freie U., Berlin),
V. Linke (Freie U., Berlin), P. Rakow, A. Schafer (Regensburg U.), G. Schierholz
(DESY & DESY, Zeuthen)
HIGHER TWIST CONTRIBUTIONS TO THE STRUCTURE FUNCTIONS COMING FROM 4
FERMION OPERATORS.
DESY-99-116, Aug 1999. 3pp. Talk given at 17th International Symposium
on Lattice Field Theory (LATTICE 99), Pisa, Italy, 29 Jun - 3 Jul 1999
Submitted to Nucl.Phys. Proc. Suppl. B, e-Print Archive: hep-lat/9908038
-
S. Capitani (DESY), M. Gockeler (Regensburg U.), R. Horsley (Humboldt
U., Berlin), B. Klaus (DESY, Zeuthen & Freie U., Berlin), V. Linke
(Freie U., Berlin), P.E.L. Rakow, A. Schafer (Regensburg U.), G. Schierholz
(DESY & DESY, Zeuthen)
HIGHER TWIST CONTRIBUTION TO PION STRUCTURE FUNCTION: 4 FERMI OPERATORS.
DESY-99-098, Aug 1999. 17pp
e-Print Archive: hep-lat/9908011 To be published in Nucl. Phys. B
-
S. Capitani (DESY), M. Gockeler (Regensburg U.), R. Horsley (Humboldt
U., Berlin), H. Perlt (Leipzig U.), P. Rakow (Regensburg U.), G. Schierholz
(DESY), A. Schiller (Leipzig U.)
RENORMALIZATION OF FOUR FERMION OPERATORS FOR HIGHER TWIST CALCULATIONS.
DESY-98-132, Sep 1998. 3pp.
Talk given at 16th International Symposium on Lattice Field Theory
(LATTICE 98), Boulder, CO, 13-18 Jul 1998
Published in Nucl.Phys.Proc.Suppl.73:285-287,1999; e-Print Archive:
hep-lat/9809178
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Verantwortlicher: B. Schoch
Letzte Änderung: 1.3.2000, F. Frommberger