Relation between Scattering and Production Amplitudes - concerning sigma Particle in pi pi System -
在以前的一系列论文中，本论文的作者和合作者通过分析π π散射和π π生产过程，分别应用IA方法和VMW方法，证明了长期寻求的σ粒子存在的强有力证据。本文利用一个简单的场论模型，从么正性和末态相互作用（FSI）定理出发，研究了散射振幅T与产生振幅F之间的关系。结果表明，物理态表象中的振幅直接由相关共振的Breit-Wigner振幅表示，T和F的形式与IA和VMW方法中的形式一致，证明了我们的分析方法的正确性。
1998-05-14 hep-ph
An Example of Semiclassical Instanton-Like Scattering: (1+1) Dimensional Sigma Model
在无质量的（1+1）维O（3）西格玛模型中，给出了经典场方程的一个解，它描述了高能多粒子类瞬子跃迁.在初始粒子数较少的情况下，最终粒子数也较少，跃迁几率被$\exp(-2S_0)$抑制，其中$S_0$是瞬子作用量.然而，这个解并不对应于给定入射粒子数和能量的所有状态之间的最大跃迁概率。除非极限$g^2 n_{initial}\to0$是指数敏感的初始状态的结构，我们的结果意味着，远高于sphaleron的能量，瞬子诱导的截面再次成为抑制的瞬子指数，和最终粒子的数量再次是小的。
1992-12-21 hep-ph
Sigma/Glueball Decay of D$^+$ and D$^+_s$
最近，人们观察到D $^+$魅介子在低能$π-π$ sigma共振中具有明显的分支比，而在D $_s^+$衰变中没有检测到该通道。结果表明，这是一致的标准处理的专属魅力介子衰变和建议胶球/西格玛图片。
2001-04-08 hep-ph
Estimating Mass of Sigma-Meson and Study on Application of the Linear Sigma-Model
$σ-meson$（$f_0(600)$）是否作为真实粒子存在是粒子物理和核物理中的一个长期问题。本文分析了线性$σ$模型中氘的结合能，通过拟合数据，确定了$m_σ$的范围，并探讨了线性$σ$模型对MeV能区强子间相互作用的适用性。我们的结果表明，与氘核结合能数据和其他实验数据的最佳拟合表明，$σ-$介子质量的范围较窄，为$520\leq m_σ\leq 580$ MeV，具体值取决于耦合等输入参数.结果与实验数据吻合较好，对耦合作用提出了约束条件。同时得到了模型中的其它相关唯象参数。
2004-02-10 hep-ph
Effective Field Theory of the Linear $O(N)$ Sigma Model
包含由质量间隙分离的轻粒子和重粒子种类的理论的低能结构可以由仅包含轻粒子的有效理论充分描述。本文对线性$O(N)$西格玛模型在自发破缺阶段的有效场论进行了深入的分析。特别是，我们提出了一个详细的讨论两种技术，一个短距离的扩展和基于循环积分的方法，它可以用来明确评估的有效理论和参数的基础理论的低能常数之间的函数关系。本文还对线性西格玛模型与其有效理论之间的匹配关系进行了详细的分析，以澄清文献中存在的一些分歧。
1994-09-29 hep-ph
Gauged linear sigma model and pion-pion scattering
一个简单的规范线性西格玛模型与几个参数，采取对称性破缺和矢量介子和轴向矢量介子之间的质量差考虑在这里被认为是一个可能有用的模板轻标量在QCD中的作用，以及（在不同的尺度）一个有效的Higgs部门的一些最近提出的步行人工色模型。一个分析程序首先开发的拉格朗日参数有关的四个良好的建立（在QCD应用）的实验输入。一个简单的等式区分了三种不同的情况：1。轴向矢量粒子比矢量粒子重的QCD，2。可能的technicolor模型与矢量粒子比轴矢量重，3。KSRF和Weinberg关系都成立的非物理QCD情形。将该模型应用于QCD中s波π-π散射。近阈值区域和（与假设的unitarization）theglobal区域高达约800 MeV被认为是。值得注意的是，有一个小的张力之间的选择裸西格玛质量参数来描述这两个区域。如果进行合理的全局拟合，则在阈值附近区域中存在一些精度损失。
2009-07-02 hep-ph
pi-pi S-Wave Interaction and 0++ Particles
通过对π + π-> π + π-和π + π-> K-K数据的重新分析，我们发现在低于2GeV的π-π S波相互作用中，σ（400），f0（980），f0（1500）和f0（1780）明显出现. f0（1370）可以以非常小的分支比与p1-p1的比率被包括。f0（1300）和f0（1590）不是真实谐振，而是由于上述谐振的干扰效应。宽度约为700 MeV的σ（400）主要由t沟道交换力产生。
1996-11-05 hep-ph
Prediction of beauty particle masses with the heavy quark effective theory (II)
重夸克的有效理论相对于QCD有额外的对称性，这与魅力和美强子质量有关。假设的魅力粒子的光谱，我们预测在以前的工作中的一些美丽的粒子的质量。Lambda_b质量M（Lambda_b）=5630 MeV和B_s质量M（B_s）=5379 MeV的预测与现有实验数据一致。我们继续这项工作，利用最近的实验数据的魅力强子质量。结果如下：M（Sigma_b）=5822 ± 6 MeV，M（Sigma_b*）-M（Sigma_b）=33 ± 3 MeV，M（Omega_b）=6080 ± 7 MeV，M（Omega_b*）-M（Omega_b）=32 ± 3 MeV，M（Lambda_b*）=5945 ± 3 MeV，M（Lambda_b**）-M（Lambda_b*）=15 ± 1 MeV.当美强子质量的实验数据可用时，与理论值的比较允许对包含低能强子动力学信息的静态理论的修正进行定量估计。
1993-11-19 hep-ph
Global $SU(3)_C\times SU(2)_L\times U(1)_Y$ linear sigma model: axial-vector Ward Takahashi identities, and decoupling of certain heavy BSM particles due to the Goldstone theorem
纪念雷蒙德·斯托拉（Raymond Stora，1930-2015）在具有PCAC的$SU(2)_L\times SU(2)_R$线性西格玛模型中，Ward-Takahashi恒等式（WTI）塔长期以来被认为给出了外部标量（即Brout-Englert-Higgs标量和3个伪标量）的1-标量粒子不可约格林函数之间以及1-标量粒子可约T矩阵元素之间的关系。我们扩展这些WTI和由此产生的关系的$SU(3)_C\times SU(2)_L\times U(1)_Y$线性西格玛模型，包括最重的一代标准模型（SM）的费米子补充了最低限度的必要中微子含量-右手中微子和Yukawa耦合诱导狄拉克中微子质量。我们提取强大的约束的有效拉格朗日：例如，表明它们使单独的蝌蚪重整化不必要的，并保证红外有限性。最重要的是，紫外二次发散（UVQD）和所有其他相关算子只对$m_π^2$有贡献，这是一种南武-戈德斯通玻色子（NGB）的质量平方。T矩阵元素之间的WTI（即Goldstone定理）则在理论的自发对称性破缺模式中对真正的NGB强制执行$ m_π^2=0$。所有相关的运营商的贡献起源于所有循环订单从虚拟标量，夸克和轻子，消失相同！我们的正则化方案独立的结果是不变的，通过添加某些重CP守恒的问题，如起源于某些超越SM模型。我们证明了这两个例子：一个沉重的单重实标量场与$Z_2$对称性和没有VEV;和一个沉重…
2017-07-15 hep-ph
The Decay Sigma^+ -> p l^+ l^- within the Standard Model
HyperCP合作最近报道了三个衰变事件的观测结果Sigma^+ -> p mu^+ mu^-。他们建议，可能需要新的物理学来理解隐含的衰变率和观察到的M_{mumu}分布。基于这一结果，我们在标准模型中重新研究了这种模式，同时考虑了短距离和长距离的贡献。长距离部分取决于四个复杂的形状因素。我们从么正性中确定它们的虚部，从Sigma^+ -> p γ测量中确定两个实部，用矢量介子主导模型估计另外两个实部。考虑到Sigma^+ -> pe ^+ e^-的约束，我们发现Sigma^+ -> p mu^+ mu^-是长距离主导的，其速率落在HyperCP测量建议的范围内。
2005-09-28 hep-ex hep-ph nucl-th
Scalar Particles in Lattice QCD
我们报道了一个用格点量子色动力学模拟研究标量粒子的项目。在简要介绍了σ介子的晶格研究现状之后，我们描述了我们对标量介子$σ$和$κ$的数值模拟。我们观察到一个低西格玛质量，$m_π<m_σ\le m_ρ$，其中断开图起着重要的作用。对于kappa介子，我们得到了比实验值更高的质量，即，$m_κ\sim 2m_{K^*}$。
2003-08-28 hep-ph
Photon emission rates near the critical point in the linear sigma model
采用线性西格玛模型，准粒子激发的有效质量被发现表现出显着的变化范围内的相图，其中有一个临界点在非零的化学势，一阶相变集。软光子发射率在最低阶显示，为选定的通道，一个明智的依赖于有效质量的参与激发，让我们认为，他们可以映射出相图。
2015-02-10 hep-ph
Discovering the Significance of 5 sigma
我们讨论了传统的标准，发现在粒子物理学中需要一个显着性对应于至少5西格玛，以及是否一个更细致的方法可能会更好。
2013-10-04 hep-ex hep-ph physics.data-an
The Equivalence Theorem for the Heavy-Higgs Standard Model and the Gauged Nonlinear Sigma-Model
等效定理指出，对于具有外部纵向极化矢量玻色子的过程，振幅的主要部分由其中纵向矢量玻色子被相应的伪戈德斯通玻色子取代的振幅给出。证明了该定理在含有重希格斯玻色子的标准模型和规范非线性西格玛模型（其中不存在希格斯玻色子）中的有效性。此外，它是检查在何种程度上也可以忽略内部线以外的标量线。本文提出了一种简单的功率计数方法，它能确定给定过程在任意循环顺序下的主导图。这种方法也适用于有效的拉格朗日附加非标准相互作用项的高维（手征拉格朗日）。
1994-05-30 hep-ph hep-th
The sigma-Meson Production in Excited Upsilon Decay Processes
我们分析了激发态Upperdum衰变过程Upperdum（2S）到Upperdum（1 S）pi^+pi^-、Upperdum（3S）到Upperdum（1 S）pi^+pi^-和Upperdum（3S）到Upperdum（2S）pi^+pi^-中的ppi产生幅度，以及粲鎓衰变过程psi（2S）到Jpsi pi^+pi^-和Jpsi到phi pi^+pi^-、phi K^+K^-中的ppi和KKbar产生幅度，包括光σ产生的可能影响。根据VMW方法，振幅由σ和其他相关粒子的Breit-Wigner振幅以及直接2 pi产生振幅的总和来参数化。所有的pipi和KKbar质谱都能很好地再现，得到的σ参数值为m_sigma =526（+48，-37）MeV和Gamma_sigma =301（+145，-100）MeV，这与我们以前的相移分析值几乎一致。
2001-10-27 hep-ph
Light sigma-Meson Production in Excited Upsilon Decay Processes I: Analyses
我们分析了激发态Uppersons衰变过程Uppersons（2S）--> Uppersons（1 S）pi+pi-，Uppersons（3S）--> Uppersons（1 S）pi+pi-和Uppersons（3S）--> Uppersons（2S）pi+pi-中的pi pi产生振幅，以及粲偶素衰变过程psi（2S）-->J psi pi+pi-和J psi-->phi pi+pi-，phi K+K-中的pi pi和KKbar产生振幅。根据VMW方法，振幅由σ和其他相关粒子的Breit-Wigner振幅以及直接2 pi产生振幅的总和来参数化。采用共同参数m_sigma=526^（+48）_（-37）MeV和Gamma_sigma =301^（+145）_（-100）MeV，所有的π π（和KKbar）不变量质谱都能很好地用σ Breit-Wigner振幅再现，这与我们以前的相移分析结果几乎一致。这强烈地暗示了轻σ介子的存在。
2000-12-23 hep-ph
Sigma exchange in the nuclear force and effective field theory
在核相互作用的唯象描述中，一个重要的角色传统上由一个I=0的标量介子（sigma）的交换扮演，质量为500-600 MeV，然而在粒子谱中并不清楚，在QCD中的地位也很模糊。我表明，一个非常简单和合理控制的成分组合可以复制的核力的这一部分的功能。使用手征微扰理论计算的两个π交换补充的欧姆函数的π再散射足以再现的大小和形状的交换的一个假定的$σ$粒子，即使没有这样的粒子是本计算。我还展示了这些成分如何描述接触相互作用，从而进入对核子间相互作用的更现代的描述。
2006-03-07 hep-ph nucl-th
Can Sigma Models Describe Finite Temperature Chiral Transitions?
大N展开和计算机模拟表明，三维Gross-Neveu模型中有限温度手征对称性恢复跃迁的普适类是平均场论.这是标准“西格玛模型”方案的反例，该方案预测2D伊辛模型普适性类。我们跟踪故障的标准方案（降维和普适性）的规范标量场在模型中的情况。我们指出，我们的结果可能是通用的理论与动力学对称性破缺，如量子色动力学。
1994-07-27 cond-mat hep-lat hep-ph
Magnetic field dependence of the neutral pion longitudinal screening mass in the linear sigma model with quarks
本文使用含夸克的线性sigma模型在单圈水平研究中性π介子纵向屏蔽质量的磁场依赖性，发现需自洽处理粒子质量和耦合常数的磁场修正及反作用，以合理描述其行为。
2024-04-23 hep-lat hep-ph nucl-th
Searches for the Standard Model Higgs boson at the Tevatron
CDF和D 0合作的标准模型希格斯粒子在Tevatron运行II搜索所获得的初步结果进行了讨论。将对应于大于150/pb的积分亮度的数据与理论预期进行比较。研究了涉及W和Z玻色子产生的各种最终态，并对sigma[W（->enu/munu）H（->bb）]和sigma[H（->WW（*））]截面设定了新的极限。
2004-07-02 hep-ex hep-ph
Anomalous CP-Violation in B_s-Bbar_s Mixing Due to a Light Spin-One Particle
最近D 0合作组对半轻子b强子衰变中类号双μ子电荷不对称性的测量结果与标准模型的预测相差约3 σ，暗示在B_s介子混合中存在CP破坏的新物理.我们认为这种反常的结果可能来自于自旋为1的轻粒子的贡献。考虑到各种实验的限制，我们发现，这样的粒子与质量低于b-夸克质量的影响可以产生一个预测符合异常的D 0测量在其一西格玛范围内。
2011-02-09 hep-ex hep-ph
Nature of Chiral Transition in QCD and Sigma Meson
在给出了有限温度下QCD手征跃迁的特征之后，我们注意到σ介子模在手征跃迁中的重要性：σ介子可以被看作是QCD中的“Higgs粒子”，尽管现实世界中是否存在这种模还不清楚.我们给出了σ介子在热物质和/或强子物质中的性质，并由此提出了明确揭示σ介子存在的实验，包括相对论性重离子碰撞产生热强子物质和重核中的电产生.
2000-06-18 hep-ph nucl-th
$W^- \to τ\bar ν_τ$ 3-sigma anomaly in new physics beyond the standard model
在高能物理中所谓的三个3-sigma异常中，相对于电子和μ子的分支比$W^- \to τ\bar ν_τ$的过量特别有趣，因为（1）在标准模型（SM）中，$W^-\ell\bar ν_\ell$是已经被精确测试的纯左手电荷电流，至少对于前两代费米子，（2）$W^\pm$两体轻子衰变是三种反常中最干净的一种，因为它具有较简单的运动学和较少的强子不确定性。在本文中，我们探讨的可能性，以解释在第二类两个Higgs-偶极子模型（2 HDM）和最小超对称模型（MSSM），以及有效的拉格朗日方法引入反常的左手和右手$W^-τ\barν_τ$耦合的异常。我们的研究结果表明，2 HDM和MSSM几乎不能容纳$W^- \to τν_τ$异常，并且在存在异常耦合的情况下，在95%置信水平下，该异常仅与$τ\to ν_τ\ell \bar ν_\ell$的测量值勉强一致。在允许的区域内，$W^-τν_τ$的右手耦合从SM中的0移动到$\sim 0.12$，而左手耦合从1移动到$\sim 1.005$。
2005-04-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Constraints on dark matter interactions with standard model particles from CMB spectral distortions
提出了一种新的方法来约束早期宇宙中暗物质（DM）与标准模型粒子之间的弹性散射。非相对论DM与光子的直接或间接热耦合导致后者的热沉。这导致了宇宙微波背景（CMB）的光谱失真，其幅度可以大到DM与光子数比的几倍。我们计算了一般能量依赖的截面和DM质量m_DM >~ 1 keV的DM-质子，DM-电子和DM-光子散射引起的CMB光谱畸变。使用FIRAS测量，我们设置的截面的m_DM <~ 0.1 MeV的约束。特别地，对于能量无关散射，我们得到σ [DM-质子] <~ 10^（-24）cm ^2（keV/m_DM）^（1/2），σ [DM-电子] <~ 10^（-27）cm ^2（keV/m_DM）^（1/2）和σ [DM-光子] <~ 10^（-39）cm ^2（m_DM/keV）。具有PIXIE特性的实验将把灵敏度范围扩展到质量为m_DM ~ 1GeV。
2015-07-29 astro-ph.CO hep-ph
Recursion Relations for Tree-level Amplitudes in the SU(N) Non-linear Sigma Model
众所周知，标准BCFW结构不能用于有效场论中的壳上振幅，因为大位移的性能不好。我们利用半壳层上电流的标度性质，在SU（N）非线性西格玛模型（即具有无限个相互作用顶点的不可重整化模型）的情况下，给出了这个问题的求解方法，并给出了该理论中所有在壳层上树能级振幅的新的在壳层上递推关系.
2012-12-20 hep-ph hep-th
Photoproduction of K Sigma(1385) from the nucleon
$K Σ(1385)$光产生的反应，即，$γp \to K^+ Σ^0(1385)$和$γn \to K^+ Σ^-(1385)$在共振能区进行了研究，以研究核子和$Δ$共振的作用。构造了描述这些共振态在$K Σ(1385)$通道中衰变的拉格朗日函数，得到了衰变振幅，从而可以利用夸克模型的预言或粒子数据组的数据确定耦合常数。将得到的截面与来自托马斯·杰斐逊国家加速器设施和SPring-8的数据进行比较，这表明粒子数据组中的两星级共振以及夸克模型预测的一些缺失共振的重要贡献。
2010-09-29 hep-ph nucl-th
Gauge Properties of Hadronic Structure of Nucleon in Neutron Radiative Beta Decay to Order O(alpha/pi) in Standard V - A Effective Theory with QED and Linear Sigma Model of Strong Low--Energy Interactions
在弱相互作用的标准V-A理论、量子电动力学（QED）和低能强强子相互作用的线性σ模型（LsM）下，分析了中子辐射β衰变中中子和质子强子结构的规范性质。我们表明，费曼图，描述强低能相互作用在LsM的树近似的中子辐射β衰变的振幅的强子结构的贡献，规范不变。反过来，在单强子环近似下描述强子-光子相互作用贡献的完整费曼图也不是规范不变的。在标量σ介子的无限极限中，再现当前的代数结果（Weinberg，Phys. Rev. Lett. 18，188（1967）），而对于大核子质量膨胀的主导阶，费曼图违反规范不变性，对中子辐射β衰变的振幅没有贡献，这与Sirlin对中子β衰变中强低能相互作用的分析一致。我们断言，中子和质子强子结构的规范非不变费曼图的出现问题与以下有关。有效V-A弱相互作用的顶点不属于包含LsM和QED的组合量子场论。我们认为，在标准电弱模型（SEM）和LsM的组合量子场论中，当弱相互作用的有效V-A顶点是W^- -电弱玻色子交换的结果时，可以得到中子β衰变中强子与实光子和虚光子耦合的Feynman图的规范不变集.
2018-05-24 gr-qc hep-ph nucl-ex
Infrared Properties of Hadronic Structure of Nucleon in Neutron Beta Decays to Order O(α/π) in Standard V - A Effective Theory with QED and Linear Sigma Model of Strong Low--Energy Interactions
在弱相互作用的标准V-A理论、量子电动力学（QED）和低能强强子相互作用的线性σ模型（LsM）下，我们分析了中子β衰变到大核子质量膨胀的主导阶时中子和质子的强子结构的红外性质。我们证实了Sirlin（Phys.Rev.164，1767（1967））计算的核子强子结构对大核子质量膨胀中的辐射修正的贡献的有效性和高置信度。在相对于Sirlin的红外发散贡献为10^{-5}量级的水平上，中子辐射β衰变（内韧致辐射）我们发现核子的强子结构通过一π极交换对中子辐射β衰变的中子寿命率有红外发散贡献，这应该被虚光子交换对中子β衰变的贡献所抵消。继Ivanov等人（1805.09702）之后，我们认为，在包括标准电弱模型（SEM）和强低能相互作用的LsM的组合量子场论中，可以很好地进行这种抵消的一致性分析，其中有效的V-A强子-轻子电流-电流顶点是由W^- -电弱玻色子交换引起的。
2018-06-22 gr-qc hep-ph nucl-ex
Gauge and Infrared Properties of Hadronic Structure of Nucleon in Neutron Beta Decay to Order O(α/π) in Standard V - A Effective Theory with QED and Linear Sigma Model of Strong Low--Energy Interactions
在弱相互作用的标准V-A理论、量子电动力学（QED）和低能强相互作用的线性σ模型（LsM）下，我们分析了中子β衰变到大核子质量膨胀中的主导阶时中子和质子的强子结构的规范和红外性质。我们证明了描述核子强子结构对中子β衰变率的O（α/π）级辐射修正的完整费曼图是规范非不变的和不可重整化的。我们表明，规范的非不变的贡献并不依赖于电子的能量与Sirlin的强低能相互作用的贡献的分析（物理评论164，1767（1967））。结果表明，由核子强子结构引起的中子辐射β衰变和中子β衰变的红外发散和依赖于电子能量的贡献在中子寿命中被抵消。然而，我们发现，由核子的强子结构引起的虚光子交换对中子寿命的发散贡献，甚至在形式上是不可重正化的。这种不可重整化可以用强子-轻子流-流相互作用的有效V-A顶点不是包括QED和LsM在内的组合量子场论的顶点这一事实来解释。
2018-06-21 gr-qc hep-ph nucl-ex
A Stringent Limit on the Warm Dark Matter Particle Masses from the Abundance of z=6 Galaxies in the Hubble Frontier Fields
我们表明，最近测量的紫外光度函数的超暗透镜星系在z= 6的哈勃前沿领域提供了一个前所未有的探测质量m_X的暖暗物质候选人独立于重子物理。将最暗星系的丰度与WDM宇宙学中暗物质晕的最大数密度进行比较，在1-sigma置信水平下，热遗迹WDM粒子的质量有一个鲁棒的极限m_X> 2.9 keV，在2-sigma置信水平下，m_X> 2.4 keV，在3-sigma置信水平下，m_X> 2.1 keV。这些构成了迄今为止独立于星系形成所涉及的重子物理学的WDM粒子质量的最严格的约束。我们讨论了我们的结果对不育中微子产生机制的影响。特别是，如果不育中微子是负责的3.5 keV线在X射线团的观测报告，我们的结果坚定地排除了Dodelson-Widrow生产机制，和产量m_{sterile} > 6.1 keV的不育中微子通过Shi-Fuller机制产生。
2016-06-10 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
