20世纪80年代EMC实验表明质子内部夸克的自旋之和远小于质子的自旋，这与夸克模型中质子自旋完全由夸克自旋组成的物理图像不一致，产生了所谓的质子“自旋危机”问题。揭示核子的自旋结构，探索核子内部夸克和胶子的自旋以及轨道角动量如何构成核子的1/2自旋是粒子物理学研究热点之一。利用电子束流散射核子是研究核子内部结构极其有效的实验手段，美国、欧洲、中国均提出建造电子离子对撞机（EIC）计划，美国能源部已批准在BNL建造电子离子对撞机（EIC US）；中国EIC（EicC）白皮书已发布，EIC探测器设计及相关物理的预研已经紧锣密鼓地开展。作为下一代主要的加速器装置，未来EIC将作为超级电子显微镜，将为研究核子内部结构、揭示核子内部结构的清楚图像提供重要平台。

Sivers函数是描述横向极化核子内非极化夸克不对称分布的部分子分布函数，量子色动力学预言其在半单举深度非弹性散射(SIDIS)过程和Drell-Yan过程中符号相反，对此符号变化的验证是当前核子结构研究领域的研究热点之一，有助于深度理解QCD动力学和因子化定理。

固定靶COMPASS实验合作组在几乎相同的运动学区域内可实现SIDIS过程和Drell-Yan过程的测量，我院博士毕业生、河南工业大学薛世晨博士和我院硕士研究生杨帅良在王晓玉副教授、李德民教授及东南大学吕准教授的指导下利用横动量依赖因子化方案在COMPASS合作组运动学区域内对质子横向极化的SIDIS过程和Drell-Yan过程中的加权Sivers不对称度进行了理论研究，结果可很好地描述SIDIS过程的实验数据，并对Drell-Yan过程中的加权Sivers不对称度进行了理论预言，研究结果以“Transverse momentum weighted Sivers asymmetries in SIDIS and Drell-Yan processes at COMPASS”为题发表在《Physics Letters B》上。我院为论文的第一单位，第一作者为薛世晨博士。

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、河南省自然科学基金委项目的支持。

图1：带电强子产生的SIDIS过程中的加权Sivers不对称度

图2：Drell-Yan过程中的加权Sivers不对称度

论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370269324002028?via%3Dihub