Appunti per il corso: Fisica del plasma di quark e gluoni (A.A. ... - Infn

Figura 11 La misura del rapporto 2xF1/F2 effettuata a SLAC
da cui
u p (x) = d n (x) ≡ u(x), d p (x) = u n (x) ≡ d(x), s p (x) = s n (x) ≡ s(x) (2.72)
Si ottengono in questo modo le due espressioni
e
1
x
F p
2
4
1
(x) = (u(x) + ū(x)) +
9 9 (d(x) + ¯ d(x) + s(x) + ¯s(x)) (2.73)
1
x F n 2 (x) = 4
9 (d(x) + ¯ d(x)) + 1
(u(x) + ū(x) + s(x) + ¯s(x)) (2.74)
9
Si possono porre ulteriori vincoli se separiamo le distribuzioni di quark, in distribuzioni di quark di valenza qv(x) e
contributi di coppie o di mare qs(x). La ragione per questi nomi, è che se immaginiamo che il protone sia costituito
da 3 quark di valenza p ≈ uvuvdv, e se ci sono interazioni, rappresentate in Figura 12 da linee ondulate, allora
ci aspettiamo che all’interno del protone queste interazioni possano produrre delle coppie ¯qsqs (a questo proposito
osserviamo che in linea di principio possono contribuire anche quark più pesanti di quelli qui considerati, ma la
probabilità per produrre questi quark decresce ovviamente con la loro massa). Naturalmente i quark di questo mare
di coppie avranno mediamente una frazione di impulso più piccola dei quark di valenza, e quindi la loro distribuzione
sarà più rilevante a bassi x che non ad alti x. Nell’approssimazione in cui i quark u, d, s abbiano circa la stessa
massa, si può assumere che le distribuzioni dei quark del mare siano tutte uguali tra loro e quindi scrivere
u(x) = uv(x) + S(x), d(x) = dv(x) + S(x) (2.75)
ū(x) = ¯ d(x) = ¯s(x) = s(x) ≡ S(x) (2.76)
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