Extracting Nucleon Magnetic Moments and Electric Polarizabilities from Lattice QCD in Background Electric Fields
研究了背景电场中核子的性质。由于重子的磁矩影响其在恒定电场中的相对论传播,因此如果不知道磁矩,就不能确定其电极化率。这类似于实验情况,其中从康普顿振幅确定极化率需要减去玻恩项。利用背景场方法,我们设计了在恒定电场中分离出磁矩和极化率的核子关联函数的组合。使用各向异性规范配置与动态三叶草费米子的系综,我们演示了如何从背景电场中的格点量子色动力学模拟中确定这两个观测值。我们得到的结果的中子和质子,然而,我们的研究目前仅限于电中性的海夸克。我们提取的核子等矢量磁矩的值与在相似的π质量下测量晶格三点函数得到的值相当。
2010-01-25 hep-lat hep-ph nucl-th
Pion electric polarizabilities from lattice QCD
我们报告了物理π质量下π电极化率$α_π$的第一原理晶格计算。首先,我们导出了π介子极化率与位置空间强子康普顿张量$\langle π| J_μ(x) J_ν(0) | π\rangle$之间的关系式。主公式的有限体积误差被晶格的空间范围指数地抑制。然后,强子张量计算直接使用畴壁费米子(π)在物理π质量。规范合奏由RBC-UKQCD合作产生。
2022-01-05 hep-lat
Towards charged hadron polarizabilities from four-point functions in lattice QCD
本文介绍了如何在格点量子色动力学中用四点函数计算带电强子的电磁极化率。康普顿散射振幅的低能行为与晶格上电流-电流关联函数的矩阵元相匹配。在动量空间中,导出了带电π介子和质子的电极化率($α_E$)和磁极化率($β_M$)的计算公式。从夸克和胶子场构造了格点四点关联函数,用于蒙特卡罗模拟。的功能的内容进行了详细评估,并给出了具体的处方,以隔离的极化。连接的夸克线图今天可以作为一个小的格子项目来完成。断开连接的图更具挑战性,但对于中型到大型的网格项目来说,专用资源是可以达到的。我们还提请注意的潜力,四点函数作为一个多用途的工具,强子结构。
2021-12-30 hep-lat hep-ph
Finite volume study of electric polarizabilities from lattice QCD
极化率的知识对于理解强子与电磁场的相互作用至关重要。中子极化率对夸克质量非常敏感,并且在手征极限下会发散。在这里,我们提出的中子,中性π介子和中性K介子的电极化率与nHYP涂抹三叶草动力学费米子与两个不同的π介子质量(227和306兆电子伏)的8个合奏的结果。这些是目前用于极化率研究的最轻的π介子质量。对于每个π介子质量,我们计算在四个不同的体积的极化率,并进行无限体积外推的三个强子。随着无限体积外推,我们进行手征外推的K介子极化率的物理点。我们比较我们的结果,从手征微扰理论的预测中子极化率。
2014-11-01 hep-lat
Nucleon Polarizabilities and Compton Scattering as a Playground for Chiral Perturbation Theory
我给出了一个总结的核子极化率的最新结果,重点手征微扰理论。将核子康普顿散射的预测计算结果与最近的极化率经验测定和格点量子色动力学计算结果进行了比较,从而检验了手征微扰理论在单重子区的适用性.
2020-10-13 hep-lat hep-ph nucl-ex
Electric Polarizability of Charged Pions from nHYP Four-Point Functions
Baylor University(贝勒大学);The George Washington University(乔治华盛顿大学)
研究通过改进的nHYP四点函数计算带电π介子的电极化率,采用动态作用、更小的π介子质量及可变晶格尺寸以 extrapolate 到无限体积。
2026-03-16 hep-lat
Nucleon Magnetic Moments and Electric Polarizabilities
利用格点量子色动力学研究了核子的电磁性质。针对背景电场,我们展示了如何从核子关联函数中提取电极化率。关键的一步是解决磁矩的贡献,它影响了核子在电场中的相对论传播。通过适当地处理这些贡献,我们可以确定磁矩和电极化率。给出了各向异性三叶草晶格的晶格结果。我们的方法不仅限于中子,我们也显示了质子的结果。
2010-08-11 hep-lat hep-ph nucl-th
Electromagnetic polarizabilities of the triplet hadrons in heavy hadron chiral perturbation theory
School of Physics, Peking University(北京大学物理学院);Center of High Energy Physics, Peking University(北京大学高能物理中心)
本文基于重重子 chiral 扰动理论研究重子三重态的电磁极化率,揭示了 $D^*$ 介子的大极化率及双重重重子的重味依赖性。
2026-02-12 hep-ex hep-lat hep-ph
Spin Polarizabilities on the Lattice
自旋极化率提供了弱外部电磁场存在下强子内部结构的信息,并通过康普顿散射实验进行了积极的研究。它们比常规极化率提供更精细的细节,因为它们需要空间和时间变化的场。利用弱场极限中的有效作用量,我们确定了分离自旋为1/2的强子(中性和带电)的每个物理量($μ, α, β, γ_{E1}, γ_{M1}, γ_{E2}, γ_{M2}$)的方法。我们还进行了格点量子色动力学的模拟研究有效作用量方法的可行性。
2011-11-18 hep-lat nucl-th
Pion electric polarizability from lattice QCD
电磁极化率是理解光子与强子相互作用的重要参数。对于π介子来说,这些量在实验上受到的限制很小,因为它们只能间接测量。欧洲核子研究中心和杰斐逊实验室计划进行新的实验,以更精确地测量极化率。格点量子色动力学可以直接用夸克和胶子的自由度,用背景场方法计算这些量。我们目前的结果,两个不同的夸克质量,轻到足以连接到手征微扰理论的电极化。这些是目前用于极化率研究的最轻夸克质量。
2015-01-26 hep-lat
Volume Effects for Pion Two-Point Functions in Constant Electric and Magnetic Fields
我们用背景场计算了与格点量子色动力学模拟相关的有限体积效应。针对周期晶格上的恒定电场和磁场,我们利用手征微扰理论确定了π介子两点函数的体积修正。在这样的修正是有限体积移位的电和磁的极化率,这是数值显示是不可忽略的。我们还发现,所有的条款,在单粒子的有效作用量可以重整化的红外效应。这包括与π介子流和总电荷平方的玻恩耦合,由于环面上规范不变性的性质,这些耦合可以重整化。
2009-01-08 hep-lat hep-ph nucl-th
Charged pion electric polarizability from four-point functions in lattice QCD
本研究针对带电强子极化能量分离困难的问题,提出基于格点QCD四点函数的替代方法,通过淬火Wilson作用量模拟带电π介子,揭示了其电极化率源于弹性与非弹性贡献的抵消。
2023-07-11 hep-lat nucl-th
Electromagnetic polarizabilities of the spin-$\frac{1}{2}$ singly heavy baryons in heavy baryon chiral perturbation theory
本文在重子手征微扰理论中计算了自旋-1/2单重味重子的电磁极化率至O(p^3)阶,利用格点QCD磁矩和实验衰变宽度确定低能常数,发现长程手征修正和磁偶极跃迁贡献显著。
2025-04-13 hep-ex hep-lat hep-ph
Measuring charged particle polarizabilities on the lattice without background fields
本文介绍了在格点量子色动力学中如何在不使用背景场的情况下计算带电强子的电磁极化率。康普顿散射振幅的低能量行为与晶格上的电流-电流关联函数的矩阵元相匹配。在动量空间中,导出了带电π介子和质子的电极化率($α_E$)和磁极化率($β_M$)的计算公式。从夸克和胶子场构造了格点四点关联函数,用于蒙特卡罗模拟。我们还提请注意的潜力,四点函数作为一个多用途的工具,强子结构。
2021-10-07 hep-lat
Pion and nucleon in two flavour QCD with unimproved Wilson fermions
本文计算了两味格点量子色动力学中未改进的Wilson费米子和规范作用量下的π介子质量、π介子衰变常数、PCAC夸克质量和核子质量。用DD-HMC算法在两种格点间距和两种体积下对几种夸克质量值进行了模拟。在参数空间的探索范围内,介子质量和核子质量的截断效应可以忽略不计。介子质量、介子衰变常数和夸克凝聚体的手征行为与非线性光学手征微扰理论定性一致。
2012-12-06 hep-lat hep-ph nucl-th
Charged Pion Polarizability from the Lattice
直接计算晶格上带电粒子的极化率是相当困难的。然而,带电π介子极化率的捷径-达斯,马图尔,大久保求和规则-可以很容易地使用晶格技术计算。一个唯象模型已被开发,以适应在这个表达式中的传播子的时间行为。数值系统学进行了讨论,并提出了一些初步的结果。
1996-07-08 hep-lat
Gluon Parton Distribution of the Pion from Lattice QCD
本文首次用伪PDF方法从格点量子色动力学中确定了$x$依赖的π介子胶子分布。我们使用由MILC协作组产生的具有2+1+1味道的高度改进的交错夸克(HISQ)的晶格系综,在两个晶格间距$a\approx 0.12$和0.15 fm和三个π介子质量$M_π\approx 220$,310和690 MeV。我们使用三叶草费米子的价作用和动量涂抹,以实现π介子提升动量高达2.29 GeV。我们发现π介子胶子部分子分布对晶格间距和π介子质量的依赖性是温和的。我们比较我们的结果从最轻的π介子质量合奏与JAM和xFitter全球拟合的决心。
2021-04-13 hep-lat hep-ph nucl-th
Pion Propagation near the QCD Chiral Phase Transition
我们指出,与反铁磁体中的自旋波类似,在低于QCD手征相变的温度下,描述软π介子实时传播的所有参数都可以用静态标量表示。这允许,在原则上,确定软π色散关系的晶格。利用标度和普适性参数,我们确定了π传播参数的临界行为。我们预测,当从下面接近临界温度时,尽管介子屏蔽质量的增长,介子的极质量下降。这是由于在相变附近π介子速度的降低。
2002-04-30 hep-lat hep-ph nucl-th
The Magnetic Structure of Light Nuclei from Lattice QCD
用背景磁场下的格点量子色动力学计算了具有$A\le4$的核子和轻核的磁矩和磁极化率,以及在味SU(3)对称点(π介子质量为$m_π\sim 806$ MeV)的$A\le4$跃迁$np\rightarrow dγ$的截面.这些磁性是从核子和核能中提取的,在六个不同强度的均匀磁场中。磁矩在最近的一封信中提出。对于带电态,极化率的提取需要仔细处理朗道能级,这在所采用的方法中是非常重要的。核子极化率被发现是类似的幅度,他们的物理值,与$β_p=5.22(+0.66/-0.45)(0.23) \times 10^{-4}$ FM $^3$和$β_n=1.253(+0.056/-0.067)(0.055) \times 10^{-4}$ FM $^3$,表现出显着的等矢量分量。双中子被束缚在这些重夸克质量下,其磁极化率,$β_{nn}=1.872(+0.121/-0.113)(0.082) \times 10^{-4}$ fm $^3$明显不同于中子的两倍。氘标量和张量极化率的线性组合是由$j_z=\pm 1$氘态的能量决定的,并且被发现是$β_{d,\pm 1}=4.4(+1.6/-1.5)(0.2) \times 10^{-4}$ fm $^3$。三核子和四核子系统的磁极化率都是正的,大小与质子相似,$β_{^{3}\rm He}=5.4(+2.2/-2.1)(0.2) \times 1…
2015-06-17 hep-lat hep-ph nucl-th
Gluon Parton Distribution of the Pion and Nucleon from Lattice QCD
我们利用伪PDF方法,在MILC协作组生成的具有高度改进的交错夸克(HISQ)的$2+1+1$味道的格点系综上,从格点量子色动力学中给出了$x$依赖的核子和π介子胶子分布。我们利用三叶草费米子的价作用和动量涂抹,在三种晶格间距$a\approx 0.9, 0.12$和0.15 fm,三种介子质量$M_π\approx 220$,310和690 MeV的情况下,获得了高达2.56 GeV的π介子助推动量。我们比较了我们的π介子和初步的核子胶子的结果与全球拟合的决心。
2021-10-27 hep-lat hep-ph nucl-th
Lattice Charge Overlap II: Aspects of Charged Pion Polarizability
提出了用于荷电强子极化率晶格研究的公式。特别是,价夸克不同的味道分量的带电π极化率检查$16^{3}\times 24$晶格上的$β=6.0$使用威尔逊费米子。使用本系列第一部分的弹性限度结果,可以得出结论,这代表了一个小的负分量的全带电极化率。
1996-06-26 hep-lat
Restless pions: orbifold boundary conditions and noise suppression in lattice QCD
格点量子色动力学中一个或多个重子的研究受到信噪比随时间指数衰减的严重阻碍。信噪比降低的速率是π介子质量的函数。更准确地说,它取决于盒子中允许的最小π介子能量,对于周期性边界条件,它等于它的质量。我们提出了一组由“宇称轨道”结构给出的边界条件,它消除了零动量π介子模,在不改变QCD基态的情况下提高了最小π介子能量,从而改善了(多)重子关联函数在长欧氏时间下的信噪比.我们讨论了这些“不安分的π介子”边界条件的变化,并专注于它们对核力研究的影响。
2007-08-01 hep-lat hep-ph hep-th
Towards the three-dimensional parton structure of the pion: Integrating transverse momentum data into global QCD analysis
我们进行了一个新的Monte Carlo QCD分析的π介子部分子分布函数,包括,第一次,横向动量相关的π介子核Drell-Yan截面连同$p_{\rm T}$集成Drell-Yan和领先的中子电产生数据从HERA。我们评估的灵敏度的Monte Carlo适合运动学削减,因子分解规模,和参数化的选择,我们讨论了各种数据集的影响上的π介子的夸克和胶子分布。这项研究提供了必要的步骤,同时分析共线和横向动量相关的π介子分布和确定的π介子的三维结构。
2021-11-30 hep-ex hep-lat hep-ph
Pionic gluons from global QCD analysis of experimental and lattice data
本研究首次结合实验与格点数据开展π介子部分子分布函数全局QCD分析,降低了大x区间胶子分布的不确定性,发现大x下π介子胶子密度高于质子、小x下存在相对压低。
2025-07-30 hep-ex hep-lat hep-ph
Complementarity of experimental and lattice QCD data on pion parton distributions
在对实验数据的MonteCarlo整体QCD分析中,我们提取了π介子的部分子分布函数(PDF)以及由格点量子色动力学产生的电流-电流耦合子的约化Ioffe时间赝分布和矩阵元。通过包括实验和格点量子色动力学的数据,我们的分析严格量化的不确定性的π PDF和系统的影响内在的格点量子色动力学观测。约化的Ioffe时间伪分布显著降低了PDF上的不确定性,而电流-电流转换器受到与晶格相关的系统效应的限制。与最近的唯象测定一致,发现在大动量分数下π介子的价夸克分布的行为是具有$β_{\rm eff} \approx 1.0-1.2$的$\sim (1-x)^{ β_{\rm eff}}$。
2022-06-10 hep-ex hep-lat hep-ph
The Pion Cloud in Quenched QCD
用图解方法和大$N_c$ QCD论证了在猝灭QCD中计算的核子包含了可归因于核子的π介子云的物理。特别是,有人认为,对应于手征微扰理论中的一π环的物理包括在淬火近似。
1992-12-05 hep-lat hep-ph
Finite-volume and partial quenching effects in the magnetic polarizability of the neutron
核子电、磁极化率的实验测量已经取得了很大的进展。同样,格点量子色动力学模拟最近产生的中子的磁极化率接近手征制度的动态QCD结果。为了比较晶格模拟与实验,计算部分淬火和有限体积效应的夸克质量外推到物理点之前,需要。这些依赖关系描述使用手征有效场论。对与海夸克环电荷相关的部分猝灭效应的修正是通过对π云的建模修正来估计的。将这些结果与未校正的晶格结果进行比较。此外,有限体积修正作为一个函数的π质量的行为进行了探讨。在物理π介子质量下,要达到无限体积结果的5%以内,需要大约7 μ m的盒子尺寸。各种外推显示在不同的盒子大小,提供了一个基准,以指导未来的格点量子色动力学计算的磁极化。给出了中子物理磁极化率的一个相对精确的值,β_n = 1.93(11)stat(8)sys × 10^-4 fm^3,这与目前的实验结果一致。
2015-02-19 hep-lat nucl-th
Tagging the pion quark structure in QCD
我们将微扰QCD、非微扰QCD(非定域QCD求和规则和光锥求和规则)对π介子夸克结构的约束与对F_{πγγ^*}(Q^2)的现有数据的分析相结合,包括最近对π介子分布振幅二阶矩的高精度格点计算。我们补充这些约束与那些提取的重正化方法的扭曲四贡献的π介子分布振幅的装置,以进一步增加稳定性,相对于相关的理论不确定性。我们展示了所有这些约束的前两个非平凡的盖根鲍尔系数a_2和a_4的空间中的哪些区域重叠,以这种方式标记目前可能的最高程度的π介子结构。
2006-03-23 hep-lat hep-ph
The $I=1$ pion-pion scattering amplitude and timelike pion form factor from $N_{\rm f} = 2+1$ lattice QCD
用$N_{\rm f}=2+1$动力学味的格点量子色动力学计算了弹性$I=1$ $p$波的$ππ$散射振幅和等矢类时π形状因子.威尔逊三叶草合奏产生的协调晶格模拟(CLS)倡议采用四个晶格间距$a = 0.05\,\mathrm{fm}$,几个π介子质量$m_π = 200\,\mathrm{MeV}$,和空间体积的程度$L = 3.1-5.5\,\mathrm{fm}$。这些合奏,这是公开的测量集,使调查的系统误差,由于有限的晶格间距和空间体积。$ππ$散射振幅通过Breit-Wigner共振线形拟合在每个系综上,而形状因子通过三次减去色散关系比Gounc-Sakurai参数化更好地描述。
2018-12-17 hep-lat hep-ph
The pion form factor in improved lattice QCD
我们在格点规范理论中计算了π介子的电磁形状因子。非微扰改进的Sheikoleslami-Wohlert晶格作用与O(a)改进的电流一起使用。的形状因子进行比较的结果为其他选择的电流和功能的π介子的结构推导出的“贝特-萨尔彼得波函数”进行了讨论。
2003-03-06 hep-lat nucl-th
Pion-Photon Transition Form Factor and Pion Distribution Amplitude in QCD: Facing the Enigmatic Behavior of the BaBar Data
我们提出了一个扩展的分析数据的π-光子跃迁形状因子从不同的实验,CELLO,CLEO,和BaBar,并讨论了各种理论方法,试图从他们的原因。我们专注于不同的行为的BaBar数据的π介子和那些为$η(η')$赝标介子和评论最近提出的解释这种差异。我们认为,这是不可能的,目前容纳这些数据在标准QCD框架自洽。
2013-01-02 hep-ex hep-lat hep-ph
I=2 pion-pion scattering phase shift in the continuum limit calculated with two-flavor full QCD
本文用双味QCD方法计算了I=2 S波π-π介子系统在连续极限下的散射相移。在三种网格间距下进行计算,在质心框架中使用Lüscher有限体积法,并将其扩展到实验室框架。
2003-09-24 hep-lat
The pion_0 to gamma gamma decay and the chiral anomaly in the quark-composites approach to QCD
在夸克复合体方法中,我们利用QCD导出的有效作用量,将π介子0分解为两个γ衰变振幅,得到标准值。我们还验证了我们的有效行动正确地再现手性异常。
2000-04-21 hep-lat
Pion form factor with twisted mass QCD
π的形状因子的计算使用淬火扭曲质量QCD与β =6.0和最大扭曲角ω = π/2。两个π质量和几个值的动量转移被认为是。采用Frezzotti和Rossi的动量平均方法来减小晶格间距误差,数值结果与预期的O(a)改进一致。
2004-09-10 hep-lat
Pion and $ρ$-meson screening masses at finite chemical potential in two-flavor lattice QCD with Wilson fermion
利用双味格点量子色动力学研究了束缚区和退束缚区中π介子和$ρ$介子屏蔽质量与实化学势和虚化学势的关系。用格点量子色动力学模拟方法计算了虚化学势区的空间介子介子。我们提取介子和$ρ$ -介子屏蔽质量从散射。通过假定某些解析函数,将得到的介子屏蔽质量外推到真实化学势区。在实化学势区,π介子和$ρ$介子屏蔽质量随实化学势的增大而单调增加。
2017-09-08 hep-lat
Topics in Effective Field Theory for Lattice QCD
在这项工作中,我们扩展和应用有效场论技术,系统地了解一个子集的晶格文物污染的晶格关联函数的物理利益的几个过程。在可能的情况下,我们比较现有的格点量子色动力学计算。特别地,我们将部分猝灭手征微扰理论中的重子拉格朗日量推广到次一阶,并用它计算了次一次领先阶的最轻自旋1/2和自旋3/2重子的质量.然后构造了重子的扭质量手征拉格朗日量,并将其应用于计算用扭质量格点量子色动力学模拟的重子质量的格点间距修正。我们扩展核子电磁结构的计算来考虑有限体积效应,因为这些观测量对晶格的有限范围特别敏感。我们解决了微妙的特殊性格点量子色动力学模拟的极化率,我们表明,使用背景场技术,可以预测4自旋相关的核子极化率,量是很难访问实验。然后,我们讨论了有限体积的两π系统,确定所需的散射参数的晶格测定指数小体积校正。我们还确定了晶格间距的文物所产生的混合作用晶格模拟的两π系统与Ginsparg-Wilson价夸克和交错海夸克。我们表明,同位旋2散射长度有一个近连续的行为,不同于手征微扰理论计算的可计算的差异。
2006-08-16 hep-lat
Curve collapse for the isospin-2 pion scattering length from QCD with 3, 4, and 5 colors
本文通过比较3、4和5色QCD模拟中的同位旋-2π介子散射长度,验证了其按1/Nc变化的曲线坍缩行为,符合大Nc计数预期。
2024-09-03 hep-lat
Pion-pion scattering and the timelike pion form factor from $N_{\mathrm{f}} = 2+1$ lattice QCD simulations using the stochastic LapH method
我们报告的进展,应用随机LapH方法来估计所有到所有的传播所需的关联函数的多强子运营商相关的π介子-π介子散射。用$m_π = 240\mathrm{MeV}$对$N_{\rm f} = 2+1$各向异性Wilson三叶草系综进行数值模拟,得到了具有良好统计精度的$I=2$和$I=1$ π介子-π介子散射相移的大量结果.我们还提出了一个初步确定的$I=1$ π介子-π介子散射相移和类时π介子形状因子的各向同性$N_{\rm f}=2+1$味道合奏产生的协调晶格模拟(CLS)社区的努力。
2015-11-18 hep-lat