Orthopositronium lifetime: analytic results in O(alpha) and O(alpha^3 ln(alpha))
Bernd A. Kniehl, Anatoly V. Kotikov, Oleg L. Veretin
我们以封闭的解析形式给出了对正电子偶素总衰变宽度的O（alpha）和O（alpha^3 ln（alpha））修正，这些修正是用基本超越数表示的，可以用数值方法计算到任意精度。
We present the O(alpha) and O(alpha^3 ln(alpha)) corrections to the total decay width of orthopositronium in closed analytic form, in terms of basic transcendental numbers, which can be evaluated numerically to arbitrary precision.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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Virtual annihilation contribution to orthopositronium decay rate
单光子虚湮灭对正电子偶素衰变率的α ^2级贡献为δ Gamma =（alpha/pi）^2（pi^2 ln（alpha）- 0.8622（9））Gamma_LO。
Orthopositronium lifetime at O(alpha) and O(alpha^3 ln(alpha)) in closed form
最近，对正电子偶素寿命的O（alpha）和O（alpha^3 ln（alpha））辐射修正已经以封闭的分析形式提出，用基本无理数表示，可以用数值计算到任意精度[Phys. Rev. Lett. 101，193401（2008）]。在这里，我们介绍了这种计算的细节，并揭示了这些新常数的性质。我们还列出了重量为4的广义多项式的显式变换公式，这可能是有用的其他应用。
Order (alpha^2 Gamma, alpha^3 Gamma) Binding Effects in Orthopositronium Decay
我们对低能电子-正电子相互作用进行了一种新的简化分析，并使用由此产生的有效理论计算了通过Order（α ^3 ln（alpha）Gamma）对正电子偶素衰变率Gamma做出贡献的束缚效应。我们表示的总衰变率在阈值，最近刚刚计算到足够的精度的自由电子和正电子的湮灭率。我们的结果纠正了以前分析中的错误。
Order m alpha^8 Contributions to the Decay Rate of Orthopositronium
我们讨论了如何贡献的顺序${\cal O} (m α^8)$ orthopositronium衰变率可以分为两类，一个是由于相对论动量和计算的QED散射振幅，其他由于低动量和计算在一个较简单的框架的低能有效理论（NRQED）。我们报告了所有低动量贡献的新结果，并给出了一个公式，其余的传统（壳层上）QED散射振幅的贡献。
Analytic evaluation of the amplitudes for orthopositronium decay to three photons to one-loop order
正电子偶素衰变为三个光子的矩阵元可以用三个独立的振幅表示。我们描述了这些振幅的分析评价，无论是最低阶，并列入所有的单回路校正。我们利用这些振幅来找到正电子偶素衰变率的单圈修正值γ_1 =-10.286606（10）（alpha/pi）Gamma_{LO}，以及衰变率的α ^2阶“平方”修正值γ_2（square）= 28.860（2）（alpha/pi）^2 Gamma_{LO}，其中Gamma_{LO}是最低阶衰变率。给出了描述末态光子相空间分布单圈修正的显式函数。
Soft Photon Spectrum in Orthopositronium and Vector Quarkonium Decays
QED规范不变性，当结合解析性，导致发射的光子光谱的低能量端的约束。这就是所谓的Low定理。结果表明，Ore-Powell的结果以及对正电子偶素微分衰变率的进一步发展与Low定理相矛盾，即它们所预言的软光子谱是不正确的。提出了一种解决这一问题的方法。本文对正电子偶素寿命之谜、粲偶素ρ-π之谜、夸克偶素衰变的瞬发光子谱以及从夸克偶素湮灭率中提取α_S等问题作了简要评述。
Order alpha^3 ln(1/alpha) Corrections to Positronium Decays
在量纲正则化的非相对论量子电动力学框架下，计算了对对位和正电子偶素衰变宽度的数值增强的α ^3 ln（1/α）修正，在对位电子偶素的情况下，修正是负的，大约是对数α ^3 ln ^2（1/α）修正的两倍，与非对数O（α ^2）修正相当。对于正电子偶素，修正是正的，几乎抵消了α ^3 ln^2（1/α）的修正。减少了衰变宽度理论预测的不确定性。
Self-energy O(alpha^2) correction to the positronium decay rate
计算了对电子偶素和电子偶素衰变率的O（α ^2）级自能修正。相应系数的数值分别为B_p=-3.74，B_o=2.02。
O(alpha^3 ln alpha) corrections to positronium decay rates
我们计算了对电子偶素和正电子偶素分别衰变为两个和三个光子的衰变率的O（α ^3 ln α）修正。对于这个计算，我们采用非相对论QED正则化维度，我们解释如何在这个框架中的精细结构常数的矩阵可以提取。
Binding energy corrections in positronium decays
正电子偶素湮灭振幅的计算，假设一个因式分解近似与壳层中间轻子，没有表现出良好的分析行为。我们提出了一个计算模型，它允许包括结合能修正，并获得正确的分析和规范不变的行为，这些QED振幅。由于这些非微扰修正，对电子偶素和正电子偶素的衰变速率分别进行了α ^4和α ^2级的修正。鉴于最近的理论和实验发展之间的精确比较，这些对正电子偶素的新修正是相关的。的影响指出了类似的夸克衰变。
alpha^2 corrections to parapositronium decay: a detailed description
我们给出了我们最近对电子偶素衰变为双光子的α ^2修正的计算细节。这些修正是相当小的，我们的最终结果的parapositronium寿命同意与最近的测量。正电子素衰变的影响进行了简要讨论。
alpha^2 corrections to parapositronium decay
给出了对电子偶素衰变为双光子的双圈QED修正。我们发现伽马（p-Ps -> 2光子）= 7989.64（2）/微秒。结果表明，非对数的O（α ^2）修正值很小，这与一些早期的估计相反。我们推测，所谓的“正电子偶素寿命之谜”不太可能通过大的QED修正来解决。
The Upsilon -> X gamma photon spectrum in the soft-energy region
对于光子能量为w ~ m_b α_s的Uppersonal-> X γ光子能谱，次至首阶微扰QCD修正的主要贡献可以从正电子偶素衰变谱的O（α）修正的知识中简单地得到。后者可以从正电子偶素光子谱的NRQED计算中获得，或者通过将阈值展开应用于单圈QED振幅，正如在这次演讲中所解释的那样。
Decays of Positronium
本文简要回顾了正电子素衰变的理论和实验结果。讨论了“正电子偶素寿命之谜”的可能解。正电子素湮灭成中微子的检查和分歧发现与以前发表的结果。
Electron generation of leptons and hadrons with reciprocal alpha-quantized lifetimes and masses
强子基本粒子测量长期以来揭示了在长寿命阈值状态寿命中的α依赖性，以及与α相关的质量结构，其中α ~ 1/137是精细结构常数。详细的寿命分析表明，在156个具有良好确定的寿命的粒子中，120个最短的寿命具有连续的值，但36个较长的寿命出现在α间隔的组中，这些组被分类为s，c，b夸克口味。在这些寿命结果的指导下，我们推导出一组基于电子基态的普遍质量量子，它适用于轻子和强子。一个低质量的“阈值状态八隅体”的粒子-μ子，质子，τ，π，η，η素数，K介子，φ介子-被复制到平均质量精度为0.4%，没有可调的参数，除了一个小的强子结合能。没有轻子态，强子的质量模式就很难确定。
Hadronic Contributions to the Muon Lifetime
在费米理论中，在QED的存在下，使用色散关系计算强子修正的μ子寿命。强子数据与计算出的微扰核卷积后的结果是Δ Gamma_had = -Gamma_0（alpha/pi）^2（0.042），其中Gamma_0是树级宽度。这些结果也被用来获得由虚μ子和τ环对μ子寿命的修正Δ Gamma_μ子= γ_0（alpha/pi）^2[（16987/576）-（85/36）zeta（2）-（64/3）zeta（3）] = -γ_0（alpha/pi）^2（0.0364333）Δ Gamma_tau = -γ_0（alpha/pi）^2）（0.00058）
Complete O(N_f alpha^2) Weak Contributions to the Muon Lifetime
在MS-棒重整化方案中计算了μ子寿命的完全O（N_f α ^2）弱贡献，记为Δ r^（2）。这些来自2-loop Feynman图，其中包含由完整的几代无质量费米子形成的环。由于标准模型中有大量的轻费米子，它们形成了一组独立的、规范不变的修正，预计会做出重大贡献。在MS-棒重整化方案中，μ '=（pi e^gamma）^（1/2）μ = M_Z，希格斯粒子的质量M_H在100-1000 GeV范围内，每一代无质量费米子的贡献在-0.55x10 ^-4到-1.54x10 ^-4之间变化。
Stopped Muon Decay Lifetime Shifts due to Condensed Matter
到二阶α，真空电磁修正弱相互作用诱导带电粒子寿命以前已经研究过。在实验室中，停止μ介子寿命是在凝聚态介质中测量的，该介质的辐射阻抗与真空不同。在$α$中得到的对一阶的凝聚态修正支配那些在α中为二阶的真空辐射修正（双光子环）。
The Semileptonic Lifetime of the D Meson
给出了D介子半轻子寿命的完整处理，包括通过O（1/m_c^3）的非微扰处理和通过O（alpha_s）和BLM型O（alpha_s^2）的微扰处理。一个专门的讨论所涉及的数值，结果是，领先的订单预测加上修正不匹配的实验。为了解释这种差异，我们调用了一个二元模型，其中表明非微扰展开的渐进性质可能是造成理论实验差异的原因。从这个模型中得出的一个特别有趣的结论是，任何从τ衰变中提取α_s的尝试都是注定要失败的，因为这里也有同样的二元性破坏机制在起作用。
Muonium Decay
修改的mu+寿命的物质由于μ 鎓（M = mu+ e-）的形成和其他介质的影响进行检查。发现μ 鎓和自由μ +的衰变谱在O（α m_e/m_mu）处与多普勒展宽不同，在O（α ^2 m_e/m_mu）处与库仑束缚态势不同。然而，这两种类型的修正分别由于洛伦兹不变性和规范不变性而抵消了总衰变率，留下非常小的时间膨胀寿命差，（tau_M - tau_mu+）/tau_mu+ = α ^2 m_e^2/ 2m_mu^2 \simeq 6 \times 10^-10，作为主要的束缚态效应。有人认为，其他介质的影响，停止mu+寿命同样受到抑制。
Complete 2-loop Quantum Electrodynamic Contributions to the Muon Lifetime in the Fermi Model
在费米理论中计算了μ子寿命的完全双圈量子电动力学修正。虚光子和实光子，虚电子，μ子以及e+e对的产生是Delta Gamma_QED = Gamma_0（alpha/pi）^2[（156815/5184）-（1036/27）zeta（2）-（895/36）zeta（3）+（67/8）zeta（4）+53 zeta（2）ln（2）] = Gamma_0（alpha/pi）^2（6.743）其中Gamma_0是树级宽度。费米耦合常数G_F的理论误差与μ子寿命测量的实验不确定性相比可以忽略不计。G_F的总误差大约减半，得到G_F =（1.16637 +/- 0.00001）x 10^（-5）GeV^（-2）。
Predictions for Proton Lifetime in Minimal Non-Supersymmetric SO(10) Models: An Update
本文给出了最小非超对称SO（10）模型中统一尺度$M_U$、中间尺度$M_I$和耦合常数α U的重粒子阈值修正不确定度的最佳估计。使用这些，我们更新这些模型中的质子寿命的预测。
Flipping SU(5) out of Trouble
最小的超对称SU（5）大统一理论正被最近的alpha_s、sin ^2 θ_W、p到nubar K衰变的寿命下限以及其他实验数据所压缩。我们展示了最小翻转SU（5）大统一理论如何在这些危险中生存下来，适应alpha_s和sin ^2 θ_W的实验值以及其他约束条件，同时产生的p到e/mu+ pi 0寿命超过了目前的实验极限，但可能可以进行下一轮实验。我们使用一组基准超对称的情况下，最近提出了一个约束MSSM框架，我们的分析。
Semileptonic b --> u decays: lepton invariant mass spectrum
我们计算了衰变b --> ul nu_l中轻子不变质量谱的O（α_s^2）QCD修正，这与确定CKM矩阵元有关|V_{ub}|.我们的方法也可以用来计算轻子能量分布的矩，精度为O（α_s^2）。我们的结果的阿贝尔部分给出了μ子衰变中的中微子不变质谱，积分后给出了μ子寿命的O（α ^2）修正。
Decays and Lifetime of B_c in QCD Sum Rules
在三点QCD求和规则的框架下，考虑到重夸克偶素的类库仑α_s/v修正，计算了B_c^+ -> B_s（B_s^*）l_v的半轻子衰变的形状因子.在反冲动量接近于零的情况下，导出了由于HQET/NRQCD的自旋对称性引起的形状因子的广义关系。利用因子分解假设研究了非轻子衰变。结合QCD和NRQCD求和规则中b -> c衰变的计算结果，通过对c -> s跃迁中占主导地位的排斥模求和，估算了B_c介子的寿命.
B_c Decays and Lifetime in QCD Sum Rules
在三点QCD求和规则的框架下，考虑到重夸克偶素中的类库仑α s/v修正，计算了B_c -> B_s（B_s^*）l ν的半轻子衰变的形状因子.在反冲动量接近于零的情况下，导出了由于HQET/NRQCD的自旋对称性引起的形状因子的广义关系。利用因子分解假设研究了非轻子衰变。结合QCD和NRQCD求和规则中b -> c衰变的计算结果，通过对c-> s跃迁中占主导地位的排斥模求和，估算了B_c介子的寿命.
Radiative corrections of order O(alpha E_e/m_N) to Sirlin's radiative corrections of order O(alpha/pi) to neutron lifetime
我们计算了O（α E_e/m_N）级辐射修正，作为Sirlin对中子寿命的O（α/π）级辐射修正的大核子质量展开的次一级修正。在具有手征SU（2）xSU（2）对称性的线性σ模型（LsM）描述的低能强π介子-核子相互作用和标准电弱模型（SEM）中具有SU（2）_LxU（1）_Y对称性的电子-轻子族的电弱强子-强子、强子-轻子和轻子-轻子相互作用的量子场论模型中进行了计算.这样一个量子场论模型是标准模型（SM）的某种强子化版本。从单光子交换的Feynman图的规范不变集，我们再现了Sirlin的O（α/π）阶辐射修正，计算了大核子质量展开中的首阶辐射修正，并计算了次首阶辐射修正O（α E_e/m_N）。这证实了Sirlin提出的辐射修正O（α E_e/m_N）的置信水平。LsM的贡献取在标量等熵σ介子质量无限大的范围内。在这样的限制下，LsM再现了当前代数的结果（Weinberg，Phys. Rev. Lett. { \bf 18}，188（1967））的形式的介子-核子相互作用的有效手征拉格朗日手征SU（2）xSU（2）对称性的非线性实现。在这样的极限下，L $σ$ M也等价于Gasser-Leutwyler的手征量子场论或手征微扰理论（ChPT），具有手征SU（2）xSU（2）对称性和π介子场的指数参数化（Ecker，Prog.部分Nucl. Phys. { \bf 35}，1（1…
Heavy-to-light decays with a two-loop accuracy
我们提出了一类新的三圈费曼图描述重到轻的过渡的确定。我们用它来求顶夸克衰变t -> bW和半轻子b夸克衰变b -> ulν中轻子不变质量分布的O（α_s^2）修正。我们还证实了先前确定的该过程的总速率以及μ子寿命的O（α ^2）修正。
Lyman-alpha Forest Constraints on Decaying Dark Matter
我们提出了一个分析的高分辨率N体模拟的衰减暗物质宇宙学的统计特性的高红移星系际介质中传输的莱曼α森林通量的重点。在这种类型的模型中，一个暗物质粒子衰变为质量稍小的稳定的暗物质子粒子和一个轻粒子。小的质量分裂为子粒子提供了非相对论性的反冲速度V_k，导致自由流动和随后的小尺度密度波动的阻尼。目前的莱曼-α森林功率谱测量可以探测到红移z ~ 2-4处约2-3 h^-1 Mpc的共动尺度，这为探测相对小尺度上的宇宙学密度涨落提供了最可靠的方法之一。由于自由流的暗物质子粒子的结构生长的抑制也有一个显着的影响中性氢云的分布，跟踪底层的暗物质分布以及在高红移。我们利用莱曼-α森林功率谱测量来限制自由流的暗物质在这样的模型，从而限制衰减的暗物质只基于宇宙学扰动的动力学没有任何假设的衰变产物的相互作用。我们发现SDSS一维Lyman-alpha森林功率谱数据给出了一个依赖于寿命的上限V_k < 30-70 km/s，衰变寿命< 10 Gyr。这是最严格的模型无关的约束不可见的暗物质衰变与小质量分裂。对于大质量分裂（大V_k），莱曼-α森林数据将暗物质的寿命限制在γ ^-1 > 40 Gyr。即将到来的BOSS数据应该能够对奇异的暗物质提供更严格的约束，主要是因为更大的BOSS类星体光谱样本将显著减少统计误差。
Constraining Proton Lifetime in SO(10) with Stabilized Doublet-Triplet Splitting
我们提出了一类基于超对称SO（10）的现实的统一模型，其中与自然双三重态（DT）分裂有关的问题得到了充分解决。使用一个最小的低维希格斯场，其中包括一个单一的伴随，我们表明，Dimopoulos-Wilzcek机制DT分裂可以稳定的存在下，所有高阶运营商没有伪戈德斯通玻色子和平坦的方向。发现TeV量级的μ项是自然诱导的。Z_2辅助的反常U（1）_A规范对称性在获得这些结果中起着至关重要的作用。对α_3（M_Z）的阈值修正，有些令人惊讶的是，被发现仅由几个有效的参数控制。这导致了质子衰变的一个非常可预测的场景。作为一个新的特征，我们发现了d=6（p \to e^+π^0）和d=5（p \to ν-bar K+）衰变振幅之间的一个有趣的相关性，这使我们能够推导出e^+π^0模的反转率的限制上限。我们的研究结果表明，这两种模式应观察到电流灵敏度的改善约五至十倍。
Corrections of order O(E^2_e/m^2_N), caused by weak magnetism and proton recoil, to the neutron lifetime and correlation coefficients of the neutron beta decay
计算了弱磁性和O（E^2_e/m^2_N）~10^{-5}级（即核子大质量展开中的次-次-领先级）质子反冲对中子β衰变的中子寿命和相关系数的贡献，其中E_e和m_N分别为电子能量和核子质量.分析了极化中子、极化电子和非极化质子的中子β衰变的电子能量和角分布。加上威尔金森修正（Nucl.Phys.A377，474（1982）和O阶辐射修正（α E_e/m_N）~ 10^{-5}（Phys. Rev. D 99，093006（2019）），计算为大核子质量$m_N$扩展到Sirlin的O阶修正中的次领先阶修正（alpha/pi）（Phys. Rev. 164，1767（1967）），O（E^2_e/m^2_N）~ 10^{-5}阶修正提供了在标准模型中计算的中子β衰变的理论背景的更高水平的精确度，用于实验搜索标准模型之外的相互作用的贡献。
Mean lifetime of a false vacuum in terms of the Krylov-Fock non-escape probability
非衰变（或存活）概率的Krylov-Fock表达式允许评估与指数衰变定律（目前已通过实验建立）的偏差，因为它很容易提供寿命的分布函数作为随机量，所以信息量更大。在已建立的描述核α衰变的形式的指导下，我们用这个分布函数计算了寿命的平均值及其涨落率。这个理论框架是相当感兴趣的，因为它允许实验验证。接下来，我们将Krylov-Fock方法应用于有限温度下热场动力学框架下的亚稳态衰变。与现有的形式主义相比，这种方法显示了来自不同亚稳态的隧穿之间以及隧穿和势垒跳跃之间的干涉效应。在一致的量子力学描述框架下，这种效应看起来很自然，是“双缝实验”的一种表现。最后讨论了所得结果在场论中的应用。
A step toward CNO solar neutrinos detection in liquid scintillators
超纯液体闪烁体探测器中CNO太阳中微子的探测受到Bislonium-210核产生的背景的限制，Bislonium-210核经历β衰变为钋-210，寿命约为7天。钋-210核不稳定，衰变寿命约为200天，释放出也可以检测到的α粒子。在这封信中，我们表明，Bi-210的背景，可以通过查看的时间演变的α衰变率的Po-210，提供的α粒子探测效率是稳定的数据采集期间和外部来源的Po-210可以忽略不计。可以在相对短的时间内获得足够的精度。例如，如果初始Po-210事件率为2000 cpd/100吨或更低，则Borexino类探测器可以在大约1年内开始从Bi-210背景中识别CNO中微子信号。
Lifetime Differences and CP Violation Parameters of Neutral B Mesons at the Next-to-Leading Order in QCD
我们计算了进入中性B介子振荡的衰变宽度矩阵Gamma的非对角元的次至首阶QCD修正。由此计算了Bd和Bs介子的宽度差Δ Gamma和CP破坏参数q/p，包括完整的O}（alpha_s）QCD修正和1/mb贡献.对于宽度差Δ Gamma_s，我们同意以前的结果。利用相应强子矩阵元的格点决定，我们得到理论预言Δ Gamma_d/Gamma_d=（2.42+-0.59）× 10^（-3）和Δ Gamma_s/Gamma_s=（7.4+-2.4）× 10^（-2）.对于CP破坏参数，我们发现|（q/p）_d|-1=（2.96+-0.67）× 10^（-4），|（q/p）_s|-1=（-1.28+-0.27）× 10^（-5）。这些预测是兼容的实验测量，然而，目前遭受很大的不确定性。
Alpha-Core Breakup in the Strong Decay of \({}_{ΛΛ}^{6}\mathrm{He}\) to a Deeply Bound \(H\) Dibaryon
本研究通过计算α核心破裂对双Λ超核强衰变到深束缚H双重子的影响，发现破裂宽度可主导强宽度，但在暗物质相关质量区间内弱衰变寿命仍与深束缚态相容。
Constraining Majorana CP Phase in Precision Era of Cosmology and Double Beta Decay Experiment
我们指出，（1）通过宇宙学观测精确测量中微子质量之和，（2）在吨级实验中精确测量无中微子双β衰变寿命，并补充使用（3）在单β衰变实验中测量的有效质量，将使我们能够获得中微子Majorana相的信息。为了量化对相位的敏感性，我们使用CP排除分数，CP相位参数空间的一部分，可以排除一组给定的假设输入参数，CP破坏的全球措施。我们说明了不同的假设下，从温和的乐观的，对核矩阵元素的实验误差和理论不确定性的敏感性。假设后者可以约为1.5倍，我们发现，即使在最小中微子质量为0.1eV的实验误差下，两个Majorana相中的一个（记为α_（21））可以通过排除2sigma CL处的相空间的约10-40%来约束。讨论了对α_（21）的灵敏度的特性，如对α_（21）真值的依赖性。
Lifetime measurements of 214Po and 212Po with the CTF liquid scintillator detector at LNGS
我们研究了214 Po到210 Pb和212 Po到208 Pb的α衰变，分别与214 Bi和212 Bi的β衰变相符合。使用的222 Rn、232 Th和220 Rn源被密封在石英瓶内，并插入意大利格兰萨索国家实验室的地下计数测试设备中。我们发现~（214）Po的平均寿命为（236.00 ± 0.42（stat）± 0.15（syst））μs，~（212）Po的平均寿命为（425.1 ± 0.9（stat）± 1.2（syst））ns。我们的结果，从信号与背景比大于1000的数据，减少了整体的不确定性，并与以前的测量是兼容的。
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