Если в квантовой механике рассмотреть какую-либо связанную систему, то полное ее описание будет даваться ее волновой функцией. Однако на опыте мы измеряем не саму волновую функцию, а такие величины, как, например, плотность вероятности или формфакторы, которые содержат существенно меньше информации.

Есть, однако, интересная величина, которая называется вигнеровским распределением: это распределение не в координатном и не в импульсном пространстве, а сразу и там, и там, то есть в фазовом пространстве. Она также квадратична по волновой функции, но при этом она несет в себе больше информации, чем просто плотность вероятности.

Величину, аналогичную вигнеровскому распределению, можно ввести и в квантовой теории поля, только теперь она уже будет оператором. В данной статье развивается формализм описания протона (протон взят для примера) в терминах вигнеровского распределения. Самый важный вывод статьи: вигнеровское распределение протона, оказывается, нетривиально связано с экспериментально наблюдаемыми величинами, в частности, с обобщенными партонными плотностями. И более того, авторы находят совершенно неожиданную визуализацию этих плотностей: параметр недиагональности, оказывается, связан с величиной деформации протона.

Слегка настораживает то, что изложение какое-то слишком классическое и дано всего на 4 страницах; обычно новые теоретические описания адронов выглядят на порядок более впечатляюще. Если все же в этом подходе все верно, то перед нами -- очень свежий и интересный взгляд на протон, который, к тому же, неожиданно дал визуальную картинку для некоторых полуабстрактных понятий.

Описывается программа по иследованию обобщенных партонных плотностей на детекторе CLAS (читайте подробную заметку Эксперимент CLAS: хирургическое вмешательство в протон). Описываются те реакции, из которых можно извлечь эти плотности (прежде всего, глубоко-виртуальный комптон-эффект), и ожидаемая точность, на которую можно расчитывать.

Миниобзор по реакциям, в описание которых входят обобщенные партонные плотности. Для многих реакций приведены также и последние экспериментальные данные.

Мы уже писали про обобщенные партонные плотности, в том числе, и про анализ обобщенных партонных плотностей в координатном представлении, см. наш комментарий к статье hep-ph/0205208. Данная работа продолжает этот анализ. В частности, в ней вскрывается четкий физический смысл всех обобщенных партонных распределений и выводятся самые общие требования на них.

Всем известна партонная модель жестких адронных процессов: представляя столкновения адронов как взаимодействие квазиреальных партонов (кварков и глюонов), можно переписать полные сечения взаимодействия не на языке амплитуд, а на языке вероятностей. Когда речь идет, однако, не о полных сечениях, то вероятностная картина не проходит, и вместо этого приходится вводить формализм матриц плотности. Такие "матрично-плотностные партоны" называются обобщенными (а также "перекошенными") партонными распределениями. Именно они и изучаются в данной статье, правда, в отличие от многочисленных иных работ, анализ проводится не в поперечно-импульсном, а в поперечно-координатном представлении. В статье также обсуждается, какую информацию об обобщенных распределениях -- в обоих представлениях -- можно получить из имеющихся экспериментальных данных.