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First measurement of interference
fragmentation function on longitudinally
polarized deuteron target at HERMES
小林知洋、 Gunar Schnell、大須賀弘、田中秀和、
長谷川大樹、宮地義之、柴田利明、
他 HERMES Collaboration
東工大理
内容
１深非弾性散乱、クォーク分布関数
２ transversity の測定方法
３２つのハドロン（π＋、 π－）生成の標的スピン非対称度
４結果
５まとめ、展望
日本物理学会第６０回年次大会 /２００５年3月26日 / 講演番号26pZB-4
偏極深非弾性散乱
e + d → e’ + π＋＋π－ + X
inclusive
検出
Q2  q 2  4 EE  sin 2
y

E
X
Q2
x
2Mν
深非弾性散乱：
Q2＞1 GeV2
検出
semi-inclusive
ph  (Eh , ph )
パートン分布関数
破砕関数
Eh
z
ν

2
クォーク分布関数
Leading twist
Quark Number Density:
f1(x)＝
Quark Helicity:
g1(x)＝
－
Quark Transversity:
h1(x)＝
－
•h1(x)：chiral odd ⇒ Inclusive 測定ではアクセスできない。
この他にchiral odd な過程が必要。
•Soffer’s inequality： h1 ( x) 
1
 f1 ( x)  g1 ( x)
2
Transversityの測定方法
1 hadron semi-inclusive DIS
sin(  S )
UT
A
kT  Pˆh
 I[
h1H1 ]
M
H 1 : chiral odd Collins fragmentation function
2 hadron semi-inclusive DIS
sin(R S )
UT
A
sin R
UL
A
H1
 h1H1
~
 hL H1  Ag1G
∢：interference fragmentation function
(chiral odd )
S
S
Single spin asymmetry AULsinφRの測定
e(k )  d  e(k )    (P1 )    (P2 )  X
ハドロン対(π＋、π－)の
散乱平面
レプトン散乱平面
S
縦偏極重陽子の
スピンベクトル
fit with
S
f (R )  a0  a1 sin R  b cosR  ...
sin  R
UL
⇒ A
 a1
Interference FF : H1∢,
s-p wave interference in ππ scattering theory
Interference fragmentation のMππ依存性
R. L. Jaffe, Xuemin Jin, and Jian Tan, Phys. Rev. Lett. 80, 1166 (1998)
π－p→π－π＋nを用いた位相シフトの
のMππ依存性の測定
P. Estabrooks and A. D. Martin, Nucl. Phys. B79, 301 (1974)
•H1∢はMππ=Mρ付近で符号が逆転す
る
H1∢のMππ依存性
AULsinφRの測定結果
• 縦偏極重陽子標的（約9M
DIS events）を用いて得られ
た AULsinΦR非対称度
• M  M0 の前後で非対
称度の符号が変化している。
• 統計量がより多いALUによる
H1∢の解析も行っている。
sin R
LU
A
~
 eH1  Bf1G
まとめ、展望
• HERMES実験では核子のクォーク分布関数のうち
未解明なtransversity の研究を行っている。
• 縦偏極重陽子標的を用いた実験データを用いて、
transversityとinterference fragmentation が関与す
る、π+、π－を同時計測した深部非弾性散乱のイ
ベントの解析を行った。
• AULsinφR⊥は数％程度の非対称を示し、 M  M0
の前後において符号の変化が見られた。
• Transversityによりsensitiveな横偏極標的を用いた
実験からのAUTの解析、及び、統計量がより多い
ALUを通したInterference fragmentation の研究も行
う。

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