电子离子对撞机（Electron Ion Collider，EIC）是探索核子内部结构的理想工具，EIC实验及其理论研究是国际高能物理中一个活跃的研究领域。EIC装置上轻子核子高能散射过程中出现的不对称度是探索核子自旋结构的有力工具，研究这些自旋不对称度的起源有助于我们提取强子中夸克自旋及轨道关联的更多信息，进而完善核子结构图像。pretzelosity函数是领头扭度下的一个横动量依赖部分子分布函数，它描述的是沿x轴横向极化的核子中夸克沿y轴横向极化的情况，同时，核子以接近光速的速度沿z轴做快速运动。pretzelosity函数与核子内夸克的轨道角动量（OAM）之间存在模型依赖关系，因此，pretzelosity函数的研究将为夸克OAM提供一个重要的交叉检验，也有助于提高我们对核子自旋结构的理解。

近日，我院强子物理课题组博士研究生薛世晨在王晓玉博士、李德民教授及东南大学吕准教授的指导下研究了轻子核子对撞的半单举深度非弹性散射（Semi-inclusive deep Deep Inelastic Scattering, SIDIS）过程中的加权pretzelosity不对称度，这个加权不对称度由pretzelosity函数的二次动量矩和表征横向极化夸克到非极化强子碎裂过程的Collins函数的一次动量矩的卷积贡献。我们的研究结果表明加权pretzelosity不对称度在预研阶段的中国电子离子对撞机（Electron Ion Collider in China，EicC）和美国EIC运动学范围内都是可测的，这表明以Collins函数作为探针，加权pretzelosity不对称度可以作为一种有用的工具来获取pretzelosity的二次横向动量矩，这为未来在国内外电子离子对撞机的实验测量中提取pretzelosity函数提供了理论指导和参考依据。

该工作发表在Physics Letters B上。我院博士研究生薛世晨为第一作者，我院王晓玉博士、李德民教授和东南大学吕准教授为通讯作者，该工作得到了国家自然科学基金委项目、中国博士后科学基金项目的支持。

图1：EIC和EicC运动学范围加权不对称度的理论预言

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https://doi.org/10.1016/j.physletb.2021.136598