Process dependent Sivers function and implication for single spin asymmetry in inclusive hadron production

被引：50

作者：

Gamberg, Leonard ^{[1
]}

Kang, Zhong-Bo ^{[2
]}

机构：

[1] Penn State Berks, Div Sci, Reading, PA 19610 USA

[2] Brookhaven Natl Lab, RIKEN BNL Res Ctr, Upton, NY 11973 USA

来源：

PHYSICS LETTERS B | 2011年 / 696卷 / 1-2期

关键词：

Sivers function; Process-dependence; Single transverse spin asymmetry; Inclusive hadron production; FINAL-STATE INTERACTIONS; HARD-SCATTERING; PARTON DISTRIBUTIONS; ANALYZING POWER; DRELL-YAN; POLARIZATION; AZIMUTHAL; GAUGE; JETS;

D O I：

10.1016/j.physletb.2010.11.066

中图分类号：

P1 [天文学];

学科分类号：

0704 ;

摘要：

We study the single transverse spin asymmetries in the single inclusive particle production within the framework of the generalized parton model (GPM). By carefully analyzing the initial- and final-state interactions, we include the process-dependence of the Sivers functions into the GPM formalism. The modified GPM formalism has a close connection with the collinear twist-3 approach. Within the new formalism, we make predictions for inclusive pi(0) and direct photon productions at RHIC energies. We find the predictions are opposite to those in the conventional GPM approach. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

引用

页码：109 / 118

页数：10

共 64 条

[1] Measurement of transverse single-spin asymmetries for dijet production in proton-proton collisions at √s=200 GeV [J].

Abelev, B. I. ;

Aggarwal, M. M. ;

Ahammed, Z. ;

Anderson, B. D. ;

Arkhipkin, D. ;

Averichev, G. S. ;

Bai, Y. ;

Balewski, J. ;

Barannikova, O. ;

Barnby, L. S. ;

Baudot, J. ;

Baumgart, S. ;

Belaga, V. V. ;

Bellingeri-Laurikainen, A. ;

Bellwied, R. ;

Benedosso, F. ;

Betts, R. R. ;

Bhardwaj, S. ;

Bhasin, A. ;

Bhati, A. K. ;

Bichsel, H. ;

Bielcik, J. ;

Bielcikova, J. ;

Bland, L. C. ;

Blyth, S.-L. ;

Bombara, M. ;

Bonner, B. E. ;

Botje, M. ;

Bouchet, J. ;

Brandin, A. V. ;

Burton, T. P. ;

Bystersky, M. ;

Cai, X. Z. ;

Caines, H. ;

Sanchez, M. Calderon de la Barca ;

Callner, J. ;

Catu, O. ;

Cebra, D. ;

Cervantes, M. C. ;

Chajecki, Z. ;

Chaloupka, P. ;

Chattopadhyay, S. ;

Chen, H. F. ;

Chen, J. H. ;

Chen, J. Y. ;

Cheng, J. ;

Cherney, M. ;

Chikanian, A. ;

Christie, W. ;

Chung, S. U. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2007, 99 (14)

[2] Forward Neutral-Pion Transverse Single-Spin Asymmetries in p plus p Collisions at s=200 GeV [J].

Abelev, B. I. ;

Aggarwal, M. M. ;

Ahammed, Z. ;

Anderson, B. D. ;

Arkhipkin, D. ;

Averichev, G. S. ;

Bai, Y. ;

Balewski, J. ;

Barannikova, O. ;

Barnby, L. S. ;

Baudot, J. ;

Baumgart, S. ;

Beavis, D. R. ;

Bellwied, R. ;

Benedosso, F. ;

Betts, R. R. ;

Bhardwaj, S. ;

Bhasin, A. ;

Bhati, A. K. ;

Bichsel, H. ;

Bielcik, J. ;

Bielcikova, J. ;

Bland, L. C. ;

Blyth, S-L. ;

Bombara, M. ;

Bonner, B. E. ;

Botje, M. ;

Bouchet, J. ;

Braidot, E. ;

Brandin, A. V. ;

Bueltmann, S. ;

Burton, T. P. ;

Bystersky, M. ;

Cai, X. Z. ;

Caines, H. ;

Sanchez, M. Calderon de la Barca ;

Callner, J. ;

Catu, O. ;

Cebra, D. ;

Cervantes, M. C. ;

Chajecki, Z. ;

Chaloupka, P. ;

Chattopadhyay, S. ;

Chen, H. F. ;

Chen, J. H. ;

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Cherney, M. ;

Chikanian, A. ;

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[3] COMPARISON OF SPIN ASYMMETRIES AND CROSS-SECTIONS IN PI-0 PRODUCTION BY 200 GEV POLARIZED ANTIPROTONS AND PROTONS [J].

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[4] ANALYZING POWER IN INCLUSIVE PI+ AND PI- PRODUCTION AT HIGH CHI-F WITH A 200 GEV POLARIZED PROTON-BEAM [J].

Adams, DL ;

Akchurin, N ;

Belikov, NI ;

Bonner, BE ;

Buchanan, JA ;

Bystricky, J ;

Clement, JM ;

Corcoran, MD ;

Cossairt, JD ;

Cranshaw, J ;

Derevschikov, AA ;

En'yo, H ;

Funahashi, H ;

Goto, Y ;

Grachov, OA ;

Grosnick, DP ;

Hill, DA ;

Imai, K ;

Itow, Y ;

Iwatani, K ;

Krueger, KW ;

Kuroda, K ;

Langland, J ;

Lehar, F ;

de Lesquen, A ;

Lopiano, D ;

Luehring, FC ;

Maki, T ;

Makino, S ;

Masaike, A ;

Matulenko, YA ;

Meschanin, AP ;

Michalowicz, A ;

Miller, DH ;

Miyake, K ;

Nagamine, T ;

Nessi-Tedaldi, F ;

Nessi, M ;

Nguyen, C ;

Nurushev, SB ;

Ohashi, Y ;

Onel, Y ;

Patalakha, DI ;

Pauletta, G ;

Penzo, A ;

Phillips, GC ;

Read, AL ;

Roberts, JB ;

van Rossum, L ;

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[5] Cross sections and transverse single-spin asymmetries in forward neutral-pion production from proton collisions at √s=200 GeV -: art. no. 171801 [J].

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Adler, C ;

Aggarwal, MM ;

Ahammed, Z ;

Amonett, J ;

Anderson, BD ;

Anderson, M ;

Arkhipkin, D ;

Averichev, GS ;

Badyal, SK ;

Balewski, J ;

Barannikova, O ;

Barnby, LS ;

Baudot, J ;

Bekele, S ;

Belaga, VV ;

Bellwied, R ;

Berger, J ;

Bezverkhny, BI ;

Bhardwaj, S ;

Bhaskar, P ;

Bhati, AK ;

Bichsel, H ;

Billmeier, A ;

Bland, LC ;

Blyth, CO ;

Bonner, BE ;

Botje, M ;

Boucham, A ;

Brandin, A ;

Bravar, A ;

Cadman, RV ;

Cai, XZ ;

Caines, H ;

Sánchez, MCD ;

Carroll, J ;

Castillo, J ;

Castro, M ;

Cebra, D ;

Chaloupka, P ;

Chattopadhyay, S ;

Chen, HF ;

Chen, Y ;

Chernenko, SP ;

Cherney, M ;

Chikanian, A ;

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Christie, W ;

Coffin, JP ;

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[6] Measurement of transverse single-spin asymmetries for midrapidity production of neutral pions and charged hadrons in polarized p+p collisions at √s=200 GeV -: art. no. 202001 [J].

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Afanasiev, S ;

Aidala, C ;

Ajitanand, NN ;

Akiba, Y ;

Alexander, J ;

Amirikas, R ;

Aphecetche, L ;

Aronson, SH ;

Averbeck, R ;

Awes, TC ;

Azmoun, R ;

Babintsev, V ;

Baldisseri, A ;

Barish, KN ;

Barnes, PD ;

Bassalleck, B ;

Bathe, S ;

Batsouli, S ;

Baublis, V ;

Bauer, F ;

Bazilevsky, A ;

Belikov, S ;

Berdnikov, Y ;

Bhagavatula, S ;

Boissevain, JG ;

Borel, H ;

Borenstein, S ;

Brooks, ML ;

Brown, DS ;

Bruner, N ;

Bucher, D ;

Buesching, H ;

Bumazhnov, V ;

Bunce, G ;

Burward-Hoy, JM ;

Butsyk, S ;

Camard, X ;

Chai, JS ;

Chand, P ;

Chang, WC ;

Chernichenko, S ;

Chi, CY ;

Chiba, J ;

Chiu, M ;

Choi, IJ ;

Choi, J ;

Choudhury, RK ;

Chujo, T ;

Cianciolo, V .

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[7] Single-spin asymmetries in semi-inclusive deep-inelastic scattering on a transversely polarized hydrogen target -: art. no. 012002 [J].

Airapetian, A ;

Akopov, N ;

Akopov, Z ;

Amarian, M ;

Andrus, A ;

Aschenauer, EC ;

Augustyniak, W ;

Avakian, R ;

Avetissian, A ;

Avetissian, E ;

Bacchetta, A ;

Bailey, P ;

Balin, D ;

Beckmann, M ;

Belostotski, S ;

Bianchi, N ;

Blok, HP ;

Böttcher, H ;

Borissov, A ;

Borysenko, A ;

Bouwhuis, M ;

Brüll, A ;

Bryzgalov, V ;

Capitani, GP ;

Cappiluppi, M ;

Chen, T ;

Ciullo, G ;

Contalbrigo, M ;

Dalpiaz, PF ;

De Leo, R ;

Demey, M ;

De Nardo, L ;

De Sanctis, E ;

Devitsin, E ;

Di Nezza, P ;

Düren, M ;

Ehrenfried, M ;

Elalaoui-Moulay, A ;

Elbakian, G ;

Ellinghaus, F ;

Elschenbroich, U ;

Fabbri, R ;

Fantoni, A ;

Fechtchenko, A ;

Felawka, L ;

Frullani, S ;

Gapienko, G ;

Gapienko, V ;

Garibaldi, F ;

Garrow, K .

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[8] Observation of the Naive-T-Odd Sivers Effect in Deep-Inelastic Scattering [J].

Airapetian, A. ;

Akopov, N. ;

Akopov, Z. ;

Aschenauer, E. C. ;

Augustyniak, W. ;

Avetissian, A. ;

Avetisyan, E. ;

Bacchetta, A. ;

Ball, B. ;

Bianchi, N. ;

Blok, H. P. ;

Boettcher, H. ;

Bonomo, C. ;

Borissov, A. ;

Bryzgalov, V. ;

Burns, J. ;

Capiluppi, M. ;

Capitani, G. P. ;

Cisbani, E. ;

Ciullo, G. ;

Contalbrigo, M. ;

Dalpiaz, P. F. ;

Deconinck, W. ;

De Leo, R. ;

De Nardo, L. ;

De Sanctis, E. ;

Diefenthaler, M. ;

Di Nezza, P. ;

Dreschler, J. ;

Dueren, M. ;

Ehrenfried, M. ;

Elbakian, G. ;

Ellinghaus, F. ;

Elschenbroich, U. ;

Fabbri, R. ;

Fantoni, A. ;

Felawka, L. ;

Frullani, S. ;

Gabbert, D. ;

Gapienko, G. ;

Gapienko, V. ;

Garibaldi, F. ;

Gharibyan, V. ;

Giordano, F. ;

Gliske, S. ;

Hadjidakis, C. ;

Hartig, M. ;

Hasch, D. ;

Hill, G. ;

Hillenbrand, A. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2009, 103 (15)

[9] Collins and Sivers asymmetries for pions and kaons in muon-deuteron DIS [J].

Alekseev, M. ;

Alexakhin, V. Yu. ;

Alexandrov, Yu. ;

Alexeev, G. D. ;

Amoroso, A. ;

Arbuzov, A. ;

Badelek, B. ;

Balestra, F. ;

Ball, J. ;

Barth, J. ;

Baum, G. ;

Bedfer, Y. ;

Bernet, C. ;

Bertini, R. ;

Bettinelli, M. ;

Birsa, R. ;

Bisplinghoff, J. ;

Bordalo, P. ;

Bradamante, F. ;

Bravar, A. ;

Bressan, A. ;

Brona, G. ;

Burtin, E. ;

Bussa, M. P. ;

Chapiro, A. ;

Chiosso, M. ;

Cicuttin, A. ;

Colantoni, M. ;

Costa, S. ;

Crespo, M. L. ;

Dalla Torre, S. ;

Dafni, T. ;

Das, S. ;

Dasgupta, S. S. ;

De Masi, R. ;

Dedek, N. ;

Denisov, O. Yu. ;

Dhara, L. ;

Diaz, V. ;

Dinkelbach, A. M. ;

Donskov, S. V. ;

Dorofeev, V. A. ;

Doshita, N. ;

Duic, V. ;

Duennweber, W. ;

Efremov, A. V. ;

Eversheim, P. D. ;

Eyrich, W. ;

Faessler, M. ;

Falaleev, V. .

PHYSICS LETTERS B, 2009, 673 (02) :127-135

[10] First measurement of the transverse spin asymmetries of the deuteron in semi-inclusive deep inelastic scattering -: art. no. 202002 [J].

Alexakhin, VY ;

Alexandrov, Y ;

Alexeev, GD ;

Amoroso, A ;

Badelek, B ;

Balestra, F ;

Ball, J ;

Baum, G ;

Bedfer, Y ;

Berglund, P ;

Bernet, C ;

Bertini, R ;

Birsa, R ;

Bisplinghoff, J ;

Bradamante, F ;

Bravar, A ;

Bressan, A ;

Burtin, E ;

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Cerini, L ;

Chapiro, A ;

Cicuttin, A ;

Colantoni, M ;

Colavita, AA ;

Costa, S ;

Crespo, ML ;

d'Hose, N ;

Dalla Torre, S ;

Dasgupta, SS ;

De Masi, R ;

Dedek, N ;

Denisov, OY ;

Dhara, L ;

Kavka, VD ;

Dolgopolov, AV ;

Donskov, SV ;

Dorofeev, VA ;

Doshita, N ;

Duic, V ;

Dünnweber, W ;

Efremov, A ;

Ehlers, J ;

Eversheim, PD ;

Eyrich, W ;

Fabro, M ;

Faessler, M ;

Fauland, P ;

Ferrero, A ;

Ferrero, L ;

Finger, M .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2005, 94 (20)

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共 64 条

[1] Measurement of transverse single-spin asymmetries for dijet production in proton-proton collisions at √s=200 GeV [J].

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Arkhipkin, D. ;

Averichev, G. S. ;

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Balewski, J. ;

Barannikova, O. ;

Barnby, L. S. ;

Baudot, J. ;

Baumgart, S. ;

Belaga, V. V. ;

Bellingeri-Laurikainen, A. ;

Bellwied, R. ;

Benedosso, F. ;

Betts, R. R. ;

Bhardwaj, S. ;

Bhasin, A. ;

Bhati, A. K. ;

Bichsel, H. ;

Bielcik, J. ;

Bielcikova, J. ;

Bland, L. C. ;

Blyth, S.-L. ;

Bombara, M. ;

Bonner, B. E. ;

Botje, M. ;

Bouchet, J. ;

Brandin, A. V. ;

Burton, T. P. ;

Bystersky, M. ;

Cai, X. Z. ;

Caines, H. ;

Sanchez, M. Calderon de la Barca ;

Callner, J. ;

Catu, O. ;

Cebra, D. ;

Cervantes, M. C. ;

Chajecki, Z. ;

Chaloupka, P. ;

Chattopadhyay, S. ;

Chen, H. F. ;

Chen, J. H. ;

Chen, J. Y. ;

Cheng, J. ;

Cherney, M. ;

Chikanian, A. ;

Christie, W. ;

Chung, S. U. .

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[2] Forward Neutral-Pion Transverse Single-Spin Asymmetries in p plus p Collisions at s=200 GeV [J].

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Beavis, D. R. ;

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Benedosso, F. ;

Betts, R. R. ;

Bhardwaj, S. ;

Bhasin, A. ;

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Akchurin, N ;

Belikov, NI ;

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Bystricky, J ;

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Corcoran, MD ;

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Derevschikov, AA ;

En'yo, H ;

Funahashi, H ;

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Grachov, OA ;

Grosnick, DP ;

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Imai, K ;

Itow, Y ;

Iwatani, K ;

Krueger, KW ;

Kuroda, K ;

Langland, J ;

Lehar, F ;

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Lopiano, D ;

Luehring, FC ;

Maki, T ;

Makino, S ;

Masaike, A ;

Matulenko, YA ;

Meschanin, AP ;

Michalowicz, A ;

Miller, DH ;

Miyake, K ;

Nagamine, T ;

Nessi-Tedaldi, F ;

Nessi, M ;

Nguyen, C ;

Nurushev, SB ;

Ohashi, Y ;

Onel, Y ;

Patalakha, DI ;

Pauletta, G ;

Penzo, A ;

Phillips, GC ;

Read, AL ;

Roberts, JB ;

van Rossum, L ;

Rykov, VL .

PHYSICS LETTERS B, 1991, 264 (3-4) :462-466

[5] Cross sections and transverse single-spin asymmetries in forward neutral-pion production from proton collisions at √s=200 GeV -: art. no. 171801 [J].

Adams, J ;

Adler, C ;

Aggarwal, MM ;

Ahammed, Z ;

Amonett, J ;

Anderson, BD ;

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Arkhipkin, D ;

Averichev, GS ;

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Balewski, J ;

Barannikova, O ;

Barnby, LS ;

Baudot, J ;

Bekele, S ;

Belaga, VV ;

Bellwied, R ;

Berger, J ;

Bezverkhny, BI ;

Bhardwaj, S ;

Bhaskar, P ;

Bhati, AK ;

Bichsel, H ;

Billmeier, A ;

Bland, LC ;

Blyth, CO ;

Bonner, BE ;

Botje, M ;

Boucham, A ;

Brandin, A ;

Bravar, A ;

Cadman, RV ;

Cai, XZ ;

Caines, H ;

Sánchez, MCD ;

Carroll, J ;

Castillo, J ;

Castro, M ;

Cebra, D ;

Chaloupka, P ;

Chattopadhyay, S ;

Chen, HF ;

Chen, Y ;

Chernenko, SP ;

Cherney, M ;

Chikanian, A ;

Choi, B ;

Christie, W ;

Coffin, JP ;

Cormier, TM .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2004, 92 (17) :171801-1

[6] Measurement of transverse single-spin asymmetries for midrapidity production of neutral pions and charged hadrons in polarized p+p collisions at √s=200 GeV -: art. no. 202001 [J].

Adler, SS ;

Afanasiev, S ;

Aidala, C ;

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Akiba, Y ;

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Batsouli, S ;

Baublis, V ;

Bauer, F ;

Bazilevsky, A ;

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Boissevain, JG ;

Borel, H ;

Borenstein, S ;

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Bruner, N ;

Bucher, D ;

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Bumazhnov, V ;

Bunce, G ;

Burward-Hoy, JM ;

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Camard, X ;

Chai, JS ;

Chand, P ;

Chang, WC ;

Chernichenko, S ;

Chi, CY ;

Chiba, J ;

Chiu, M ;

Choi, IJ ;

Choi, J ;

Choudhury, RK ;

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Cianciolo, V .

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[7] Single-spin asymmetries in semi-inclusive deep-inelastic scattering on a transversely polarized hydrogen target -: art. no. 012002 [J].

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Böttcher, H ;

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Borysenko, A ;

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[8] Observation of the Naive-T-Odd Sivers Effect in Deep-Inelastic Scattering [J].

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Aschenauer, E. C. ;

Augustyniak, W. ;

Avetissian, A. ;

Avetisyan, E. ;

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Ball, B. ;

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Gapienko, G. ;

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Gliske, S. ;

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Hartig, M. ;

Hasch, D. ;

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Hillenbrand, A. .

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[9] Collins and Sivers asymmetries for pions and kaons in muon-deuteron DIS [J].

Alekseev, M. ;

Alexakhin, V. Yu. ;

Alexandrov, Yu. ;

Alexeev, G. D. ;

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Balestra, F. ;

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Barth, J. ;

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Bernet, C. ;

Bertini, R. ;

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Bussa, M. P. ;

Chapiro, A. ;

Chiosso, M. ;

Cicuttin, A. ;

Colantoni, M. ;

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Crespo, M. L. ;

Dalla Torre, S. ;

Dafni, T. ;

Das, S. ;

Dasgupta, S. S. ;

De Masi, R. ;

Dedek, N. ;

Denisov, O. Yu. ;

Dhara, L. ;

Diaz, V. ;

Dinkelbach, A. M. ;

Donskov, S. V. ;

Dorofeev, V. A. ;

Doshita, N. ;

Duic, V. ;

Duennweber, W. ;

Efremov, A. V. ;

Eversheim, P. D. ;

Eyrich, W. ;

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PHYSICS LETTERS B, 2009, 673 (02) :127-135

[10] First measurement of the transverse spin asymmetries of the deuteron in semi-inclusive deep inelastic scattering -: art. no. 202002 [J].

Alexakhin, VY ;

Alexandrov, Y ;

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Badelek, B ;

Balestra, F ;

Ball, J ;

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Bedfer, Y ;

Berglund, P ;

Bernet, C ;

Bertini, R ;

Birsa, R ;

Bisplinghoff, J ;

Bradamante, F ;

Bravar, A ;

Bressan, A ;

Burtin, E ;

Bussa, MP ;

Cerini, L ;

Chapiro, A ;

Cicuttin, A ;

Colantoni, M ;

Colavita, AA ;

Costa, S ;

Crespo, ML ;

d'Hose, N ;

Dalla Torre, S ;

Dasgupta, SS ;

De Masi, R ;

Dedek, N ;

Denisov, OY ;

Dhara, L ;

Kavka, VD ;

Dolgopolov, AV ;

Donskov, SV ;

Dorofeev, VA ;

Doshita, N ;

Duic, V ;

Dünnweber, W ;

Efremov, A ;

Ehlers, J ;

Eversheim, PD ;

Eyrich, W ;

Fabro, M ;

Faessler, M ;

Fauland, P ;

Ferrero, A ;

Ferrero, L ;

Finger, M .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2005, 94 (20)

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