使用从头算格QCD计算探索强子的部分结构下载

weixin_39821051 2020-09-21 11:01:02

根据先前的建议，我们构造了一类良好的“晶格横截面”（LCS），从中我们可以从头算晶格QCD计算来研究强子的粒子结构。一方面，这些好的LCS可以直接在晶格QCD中计算，另一方面，可以与可分解的强子截面的QCD分解一样，分解为具有可计算系数的parton分布函数（PDF）。可以从QCS对LCS的点阵QCD生成数据的全局分析中提取PDF。我们还表明，文献中针对PDF的点阵QCD计算所提出的功能是这些良好LCS的特例。
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根据先前的建议，我们构造了一类良好的“晶格横截面”（LCS），从中我们可以从头算晶格QCD计算来研究强子的粒子结构。一方面，这些好的LCS可以直接在晶格QCD中计算，另一方面，可以与可分解的强子截面的QCD分解一样，分解为具有可计算系数的parton分布函数（PDF）。可以从QCS对LCS的点阵QCD生成数据的全局分析中提取PDF。我们还表明，文献中针对PDF的点阵QCD计算所提出的功能是这些良好LCS的特例。

我们引入了一种从头算晶格QCD计算O（α3）强子-真空极化对μ子磁矩异常贡献的新方法。我们首先从重新归一化的真空极化函数^（q2）或直接从欧几里得空间中的晶格矢量-电流相关器中得出适合计算高阶贡献的表达式。然后，我们使用先前公开的结果证明方法，该结果针对具有物理轻夸克质量的四味QCD标距场配置获得的泰勒系数。我们获得1010aμHVP，HO = -9.3（1.3）与e + e-→强子数据加色散关系的测定结果相符，但不确定性要大一些。

我们根据上下夸克的连接图计算出了对μ子磁矩强子真空极化的异常贡献，忽略了电磁作用。我们采用具有动态u，d，s和c夸克以及物理小子质量的QCD规范场配置，并分析了晶格间距范围从≈0.06到0.15 fm的五个合奏。在我们的模拟中，上下夸克质量具有相等的质量ml。在独立的点阵QCD计算结果一致的情况下，我们得到了一个所有π的质量都为π0的世界，即1010aμll（conn。）= 637.8（8.8）。然后，我们将此值与已发布的点阵QCD结果相结合，以得出奇异，魅力和底部夸克的相关贡献，以及由于我们的计算不包括强等旋线断裂，电磁或夸克断开图。我们对μ子异常磁矩的总O（α2）强子-真空极化的最终结果是1010aμHVP，LO = 699（15）u，d（1）s，c，b，其中误差来自轻夸克和重夸克贡献。我们的结果与从头开始的晶格QCD计算和从实验性e + e-散射数据的现象学确定均相符。它比结合BNL E821aμ的测量值和其他贡献的理论计算得出的强子-真空极化贡献的“没有新物理学”值低1.3σ。

在现代强子物理学中，有两种确定夸克之间相互作用的动量相关性的常用方法：自上而下的方法，该方法通过对量规-扇区间隙方程的直接分析，从头开始计算相互作用；自下而上的方案旨在通过将数据拟合在物质界中与束缚态性质相关的那些方程式的明确定义的截断中来推断相互作用。我们将这两个方法结合起来

对阈值以上的强子三体系统（例如外来共振或重子光谱）的从头开始理解，需要将在晶格QCD计算中生成的有限体积特征值谱映射到无限体积。我们以三个相互作用的带正电的介子形式将这种形式主义首次应用于物理系统。基态能量的结果与NPLQCD合作在非物理小子质量上可获得的晶格QCD结果一致。使用有效场论的输入对物理介子质量进行外推。预测了激发能谱。这证明了从晶格QCD确定高于阈值的三体振幅的可行性，包括轴向介子，外来子和激发重子的共振特性。

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