Papers
Topics
Authors
Recent
Search
2000 character limit reached

Polarized semi-inclusive deep-inelastic scattering at NNLO in QCD

Published 12 Apr 2024 in hep-ph and hep-ex | (2404.08597v2)

Abstract: Semi-inclusive hadron production in longitudinally polarized deep-inelastic lepton-nucleon scattering is a powerful tool for resolving the quark flavor decomposition of the proton's spin structure. We present the full next-to-next-to-leading order (NNLO) QCD corrections to the coefficient functions of polarized semi-inclusive deep-inelastic scattering (SIDIS) in analytical form, enabling the use of SIDIS measurements in precision studies of the proton spin structure. The numerical impact of these corrections is illustrated by a comparison with data of polarized single-inclusive hadron spectra from the DESY HERMES and CERN COMPASS experiments.

Definition Search Book Streamline Icon: https://streamlinehq.com
References (40)
  1. T.-J. Hou et al., Phys. Rev. D 103, 014013 (2021), arXiv:1912.10053 [hep-ph] .
  2. R. D. Ball et al. (NNPDF), Eur. Phys. J. C 82, 428 (2022), arXiv:2109.02653 [hep-ph] .
  3. A. Accardi et al., Eur. Phys. J. A 52, 268 (2016), arXiv:1212.1701 [nucl-ex] .
  4. J. Ashman et al. (EMC), Nucl. Phys. B 328, 1 (1989).
  5. B. Adeva et al. (SMC), Phys. Rev. D 58, 112001 (1998a).
  6. P. L. Anthony et al. (E142), Phys. Rev. D 54, 6620 (1996), arXiv:hep-ex/9610007 .
  7. K. Abe et al. (E143), Phys. Rev. D 58, 112003 (1998), arXiv:hep-ph/9802357 .
  8. K. Abe et al. (E154), Phys. Rev. Lett. 79, 26 (1997), arXiv:hep-ex/9705012 .
  9. P. L. Anthony et al. (E155), Phys. Lett. B 493, 19 (2000), arXiv:hep-ph/0007248 .
  10. A. Airapetian et al. (HERMES), Phys. Rev. D 75, 012007 (2007), arXiv:hep-ex/0609039 .
  11. C. Adolph et al. (COMPASS), Phys. Lett. B 753, 18 (2016), arXiv:1503.08935 [hep-ex] .
  12. B. Adeva et al. (SMC), Phys. Lett. B 420, 180 (1998b), arXiv:hep-ex/9711008 .
  13. M. G. Alekseev et al. (COMPASS), Phys. Lett. B 693, 227 (2010), arXiv:1007.4061 [hep-ex] .
  14. A. Airapetian et al. (HERMES), Phys. Rev. D 99, 112001 (2019), arXiv:1810.07054 [hep-ex] .
  15. R. Abdul Khalek et al., Nucl. Phys. A 1026, 122447 (2022a), arXiv:2103.05419 [physics.ins-det] .
  16. W. Vogelsang, Nucl. Phys. B 475, 47 (1996), arXiv:hep-ph/9603366 .
  17. R. Mertig and W. L. van Neerven, Z. Phys. C 70, 637 (1996), arXiv:hep-ph/9506451 .
  18. M. Glück and E. Reya, Z. Phys. C 39, 569 (1988).
  19. G. Altarelli and W. J. Stirling, Part. World 1, 40 (1989).
  20. T. Gehrmann and W. J. Stirling, Phys. Rev. D 53, 6100 (1996), arXiv:hep-ph/9512406 .
  21. Y. Goto et al. (Asymmetry Analysis), Phys. Rev. D 62, 034017 (2000), arXiv:hep-ph/0001046 .
  22. J. Blümlein and H. Böttcher, Nucl. Phys. B 841, 205 (2010), arXiv:1005.3113 [hep-ph] .
  23. A. Airapetian et al. (HERMES), Phys. Rev. D 71, 012003 (2005), arXiv:hep-ex/0407032 .
  24. G. ’t Hooft and M. J. G. Veltman, Nucl. Phys. B 44, 189 (1972).
  25. P. Breitenlohner and D. Maison, Commun. Math. Phys. 52, 11 (1977).
  26. S. A. Larin and J. A. M. Vermaseren, Phys. Lett. B 259, 345 (1991).
  27. S. A. Larin, Phys. Lett. B 303, 113 (1993), arXiv:hep-ph/9302240 .
  28. K. G. Chetyrkin and F. V. Tkachov, Nucl. Phys. B 192, 159 (1981).
  29. S. Laporta, Int. J. Mod. Phys. A 15, 5087 (2000), arXiv:hep-ph/0102033 .
  30. A. von Manteuffel and C. Studerus,   (2012), arXiv:1201.4330 [hep-ph] .
  31. T. Gehrmann and E. Remiddi, Nucl. Phys. B 580, 485 (2000), arXiv:hep-ph/9912329 .
  32. L. Bonino, T. Gehrmann, R. Schürmann,  and G. Stagnitto, “Antenna subtraction for processes with identified particles at hadron colliders,” In preparation.
  33. T. Gehrmann and R. Schürmann, SciPost Phys. Proc. 7, 042 (2022), arXiv:2110.02617 [hep-ph] .
  34. J. A. M. Vermaseren,   (2000), arXiv:math-ph/0010025 .
  35. E. Remiddi and J. A. M. Vermaseren, Int. J. Mod. Phys. A 15, 725 (2000), arXiv:hep-ph/9905237 .
  36. D. Maitre, Comput. Phys. Commun. 174, 222 (2006), arXiv:hep-ph/0507152 .
  37. C. Duhr and F. Dulat, JHEP 08, 135 (2019), arXiv:1904.07279 [hep-th] .
  38. S. L. Adler, Phys. Rev. 177, 2426 (1969).
  39. J. S. Bell and R. Jackiw, Nuovo Cim. A 60, 47 (1969).
  40. R. D. Ball et al. (NNPDF), Eur. Phys. J. C 77, 663 (2017), arXiv:1706.00428 [hep-ph] .
Citations (7)

Summary

Paper to Video (Beta)

Whiteboard

No one has generated a whiteboard explanation for this paper yet.

Open Problems

We haven't generated a list of open problems mentioned in this paper yet.

Continue Learning

We haven't generated follow-up questions for this paper yet.

Collections

Sign up for free to add this paper to one or more collections.

Tweets

Sign up for free to view the 3 tweets with 0 likes about this paper.