Feynman Diagram Calculations with FeynArts, FormCalc, and LoopTools
本文介绍了最新版本的Mathematica软件包FeynArts、FormCalc和LoopTools,用于生成和评估单回路图。
2010-06-11 hep-ph physics.comp-ph
Calculating two- and three-body decays with FeynArts and FormCalc
Feynman图生成器FeynArts和计算机代数程序FormCalc允许在高能物理中自动计算2->2和2->3散射过程。我们已经扩展了这个包的四个新的运动学例程,并调整了一个现有的例程,以适应也二体和三体衰变的大质量粒子。这使得有可能自动计算两体和三体粒子衰变宽度和衰变能量分布,以及共振粒子的生产内的标准模型和最小超对称标准模型在树和回路的水平。程序的使用通过三个标准示例来说明:h->b \bar{b}、μ->e \bar v_e v_μ和Z-> v_e \bar v_e。
2002-10-30 hep-ph
LanHEP - a package for automatic generation of Feynman rules from the Lagrangian. Updated version 3.1
我们提出了一个新的版本3.1的LanHEP软件包。该程序的新功能包括额外维度模型的工具,FeynArts输出的粒子类的实现以及使用LanHEP语句的模板。
2010-05-11 hep-ph
LanHEP - a package for the automatic generation of Feynman rules in field theory. Version 3.0
介绍了从拉格朗日量生成费曼规则的LanHEP程序3.0版。它读拉格朗日写在一个紧凑的形式,接近出版物中使用的一个。这意味着拉格朗日项可以用对称性破缺的指数求和来表示,并使用特殊的符号来表示复杂的表达式,例如规范场的协变导数和强度张量。超对称理论可以用超势形式和2分量费米子符号来描述。输出是以CompHEP模型文件形式的物理场和独立参数的费曼规则,这允许人们在新的物理模型中开始计算过程。或者,费曼规则可以以FeynArts格式或LaTeX表格生成。单循环计数器项可以以FeynArts格式生成。
2008-05-05 hep-ph
FeynRules 2.0 - A complete toolbox for tree-level phenomenology
FeynRules是一个基于Mathematica的软件包,它解决了粒子物理模型的实现问题,这些模型以场、参数和拉格朗日量的列表的形式给出,并转化为高能物理工具。它计算基本的费曼规则,并将它们输出到适合各种程序的形式,如CalcHEP,FeynArts,MadGraph,Sherpa和Whizard。自原始版本以来,添加了许多新功能:支持双分量费米子、自旋3/2和自旋2场、超空间符号和计算、自动质量对角化、完全通用的FeynArts输出、新的通用FeynRules输出接口、新的Whizard接口、自动1到2衰变宽度计算、提高速度和效率,新的验证指南和新的基于网络的验证包。有了这个功能集,FeynRules使模型能够快速、高效、准确地从理论到仿真,并与实验进行比较。
2014-05-11 hep-ph
Signature of 2HDM at Higgs Factories
本文给出了在Higgs工厂中对双Higgs二重态模型(2 HDM)中过程$e^+ e^- \to Z ϕ$($ϕ=h^0,H^0$)的单圈全修正,包括弱修正和QED修正。直到$O(α_{em})$级别,通过使用FeynArts/FormCalc软件包来评估虚拟校正。利用费曼图计算(FDC)软件包计算了实际发射修正,并利用电子的结构函数对共线发散进行了正则化,分别利用FeynArts/FormCalc和FDC软件包研究了标准模型(SM)和2 HDM中的实际发射修正。规范的依赖性所产生的归一化混合角被删除,通过使用捏技术。在考虑到实验的限制,从目前的大型强子对撞机的数据,我们提出了四个有趣的基准方案,为未来的对撞机。通过使用这些基准场景,我们评估了$Δσ(e^+ e^- \to Z ϕ)$与它们的SM值的偏差。我们还研究了希格斯玻色子衰变$ϕ\to b\bar{b}$和$ϕ\to τ^+τ^-$,这可以有很大的电弱(EW)的贡献,从三重希格斯耦合,这是不存在的SM。结果发现,对于这些基准方案,EW和实际的排放修正是相当大的,可以测量在未来的$e^+ e^-$对撞机,如ILC,CLIC,和CEPC。
2021-04-15 hep-ph
Generating and evaluating 1PI Feynman diagrams for an MSR field theory
我们讨论了某些计算方法和分析技术,可用于自动化的重整化群分析的MSR场论的各个步骤。这些方法主要依赖于众所周知的软件包FeynArts和SecDec。前者用于生成Feynman图并获得相应的表达式,后者用于Feynman积分的维数正则化和展开。我们首先讨论如何创建FeynArts所需的合适的类和通用模型文件,介绍在内部文件Analytic. m中所做的微小修改,然后展示如何生成图表和表达式。然后,我们讨论的程序,在进一步简化的积分从费曼图,使他们在标准的标量费曼图积分的形式,使软件包SecDec可以用来尺寸正则化和扩展。我们讨论这些方法,因为它是适用于一个特定的理论,即NSAPS三矢量模型。然而,它们可以很容易地推广到其他类似的MSR场论。
2022-08-18 cond-mat.stat-mech hep-ph
SmeftFR -- Feynman rules generator for the Standard Model Effective Field Theory
我们提出SmeftFR,一个Mathematica软件包,旨在生成费曼规则的标准模型有效场论(SMEFT),包括完整的规范不变算子到6维。Feynman规则是使用FeynRules包生成的,直接在所有场的物理(质量本征态)基础上。可以导出包括所有或任何选择的SMEFT算子子集的交互顶点的完整集合。作为一个选项,用户还可以选择首选的规范固定,在酉规范或$R_ξ$规范中生成费曼规则(后者包括生成虚顶点)。进一步的选择允许将中微子场视为无质量的外尔或有质量的马约拉纳费米子。导出的拉格朗日在质量基础上可以导出各种格式支持的FeynRules,如UFO,FeynArts等。初始化的数值$d=6$威尔逊系数所使用的SmeftFR接口到WCxf格式。该软件包还包括专用的乳胶生成器,允许打印结果在明确的人类可读的形式。SmeftFR可从www.fuw.edu.pl/smeft下载。
2019-04-05 hep-ph
FeynRules - Feynman rules made easy
在本文中,我们提出了FeynRules,一个新的Mathematica软件包,便于实现新的粒子物理模型。在用户实现基本模型信息(例如粒子内容,参数和拉格朗日)之后,FeynRules导出Feynman规则并将其存储在适合于转换为任何Feynman图计算程序的通用形式中。然后可以通过FeynRules转换接口将模型转换为特定于特定Feynman图计算器的格式。这样的接口已经为CalcHEP/CompHEP,FeynArts/FormCalc,MadGraph/MadEvent和Sherpa编写,使得可以一次性编写新模型并使其在所有这些程序中工作。在本文中,我们描述了如何实现一个新的模型,生成费曼规则,使用通用的翻译接口,并编写一个新的翻译接口。我们还讨论了FeynRules代码的细节。
2008-06-25 hep-ph
Automatic Calculation of supersymmetric Renormalization Group Equations and Self Energies
SARAH是一个用于研究超对称模型的Mathematica软件包。它计算一个给定的模型的质量,蝌蚪方程和所有的顶点在树的水平。\SARAH可以使用这些信息为CalcHep/CompHep或FeynArts/FormCalc编写模型文件。此外,第二版SARAH还可以导出规范耦合的重整化群方程、超势参数和软破断参数。计算了蝌蚪的单圈自能和单圈修正。SARAH可以处理所有N=1的SUSY模型,其规范扇区是SU(N)和U(1)规范群的直积。该模型的粒子内容可以是任意数量的手征超场,其变换为关于规范群的任何不可约表示。要实现一个新的模型,用户只需定义规范扇区,粒子,超势和质量本征态的场旋转。
2011-01-11 hep-ph
Automatic evaluation of UV and R2 terms for beyond the Standard Model Lagrangians: a proof-of-principle
在量子场论中,计算重整化单圈振幅不仅需要知道拉格朗日密度和相应的费曼规则,还需要知道紫外反项。更一般地,并且还取决于在单回路振幅的实际计算中使用的方法,可能需要额外的相互作用。一个例子是R2有理数项的R2方法。在本文中,我们认为,在任意模型中的循环计算所需的所有元素的确定可以自动启动,只有从拉格朗日在树级的信息。特别是,我们展示了如何R2合理的和紫外线的counterterterms的任何可重正化模型可以计算的帮助下,一个新的包,我们命名为NLOCT和费恩规则和费恩艺术的基础上。为了显示我们的方法的潜力,我们计算所有额外的规则,需要促进两个希格斯双模型拉格朗日在QCD和电弱耦合的单圈计算。
2014-06-11 hep-ph
SmeftFR v3 -- Feynman rules generator for the Standard Model Effective Field Theory
SmeftFR v3是一个Mathematica软件包,用于生成SMEFT的费曼规则,支持至维度-8的算子,可在物理基下计算并导出多种格式,便于高维有效场论研究。
2023-10-13 hep-ph
SARAH 4: A tool for (not only SUSY) model builders
我们提出了新版本的Mathematica软件包SARAH,它提供了与以前版本的超对称模型相同的非超对称模型功能。这包括一个简单而直接的模型定义,所有顶点的计算,质量矩阵,蝌蚪方程和自能。此外,一般规范理论的双环重整化群方程现在也包括在内,并已通过独立的Python代码PyR@te进行验证。可以编写用于FeynArts、CalcHep/CompHep、WHIZARD和UFO格式的模型文件,并且可以生成用于计算质谱的SPheno源代码、一组精确的可观测量以及所有状态的衰变宽度和分支比。此外,新版本包括为Vevacious输出超对称和非超对称模型的模型文件的例程。这个版本也支持全局对称性,通过连接Susyno,李群的处理得到了改进和扩展。
2014-02-14 hep-ph
The Feynman rules for the SMEFT in the background field gauge
我们提出了一个包的费曼规则,推导出费曼规则的标准模型有效场论的六维使用背景场法规范固定。该软件包包括运营商的拉格朗日移动的动力学和质量方面的8维,包括6维平方效果一致。据作者所知,这是第一个公开提供的软件包,包括六维平方效应一致。该软件包在合作伙伴出版物中通过分析六维和单循环顺序的沃德恒等式进行了验证。我们还扩展了本文中的合作伙伴工作,包括六维平方效应,进一步证明了其实现的一致性。在这样做的时候,我们发现,未能一贯地包括字段移位到6维平方导致故障的沃德恒等式,这意味着在文献中的许多计算没有适当地将这些影响的关注。FeynRules文件以及执行相关计算的Mathematica笔记本可以从FeynRules网站下载,并作为本出版物的辅助文件。
2020-10-29 hep-ph
Slepton NLG (Non-Linear Gauge) in GRACE/SUSY-loop
我们已经开发了一个程序包称为GRACE/SUSY循环,这是自动计算MSSM振幅在一个循环的顺序。非线性规范(NLG)固定条件在单圈级计算中起着至关重要的作用,其中包含大量的费曼图。本文介绍了GRACE/SUSY环的最新进展,该环是将非线性规范理论推广到slepton扇区而得到的。
2010-12-06 hep-ph
UFO Sightings with Matchete: Connecting BSM Lagrangians with Event Generators
RWTH Aachen University(亚琛工业大学);PSI Center for Neutron and Muon Sciences(瑞士保罗谢尔研究所中子与μ子科学中心);Albert Einstein Center for Fundamental Physics, Institute for Theoretical Physics, University of Bern(伯尔尼大学爱因斯坦基础物理中心理论物理研究所)
本文介绍一个基于Matchete的工具,自动生成UFO文件以连接BSM拉格朗日量与事件生成器,并提供了标准模型EFT到维度八的完整实现。
2026-09-25 hep-ph
GRACE at ONE-LOOP: Automatic calculation of 1-loop diagrams in the electroweak theory with gauge parameter independence checks
我们描述了一个通用的自动化包的费曼图的计算的主要组成部分。这些模块包括生成和创建模型文件、图形生成、狄拉克和张量代数中间级的符号计算、循环积分的实现、矩阵元素或螺旋度振幅的生成、相空间积分的方法以及最终的事件生成。该报告侧重于基于开发GRACE循环的经验计算物理过程的全自动系统。因此,在标准模型中的重正化过程的详细描述,强调了建设这样的自动化代码的非线性规范固定条件所发挥的核心作用。当涉及到设计用于减少回路积分的张量结构的有效和强大的算法时,对这种量规的需要得到更好的理解。这些减少算法的一种新技术。本文给出了广义非线性规范中所有两点函数的显式公式,以及完整的反项集。我们还展示了如何在系统中处理红外发散。我们给出了一个全面的介绍,一些系统的测试运行已在一个循环的水平进行了各种各样的两到两个过程,以显示的有效性的规范检查。这些包括费米子-费米子散射,规范玻色子散射成费米子,规范玻色子和希格斯玻色子玻色子散射过程。在标准模型中与已有的单圈计算结果进行了比较,结果显示出很好的一致性。我们还简要地叙述了有关多腿单圈改正计算的一些最新进展。
2006-04-18 hep-ph