Effective field theories for baryons with two- and three-heavy quarks
Antonio Vairo
由两个或三个重夸克组成的重子可以用非相对论性有效场论的现代语言来描述。这些，除了允许严格的治疗系统，提供了新的洞察力在QCD的三体相互作用的性质。
Baryons made of two or three heavy quarks can be described in the modern language of non-relativistic effective field theories. These, besides allowing a rigorous treatment of the systems, provide new insight in the nature of the three-body interaction in QCD.
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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Effective Field Theory Lagrangians for Baryons with Two and Three Heavy Quarks
通过与pNRQCD类比，我们构造了适用于描述由两个和三个重夸克组成的重子的重夸克扇区的有效场论。解决了HQET和势模型中重子超精细分裂之间长期存在的矛盾。给出了6维4夸克算符的单圈匹配。
Baryon Masses in Partially Quenched Heavy Hadron Chiral Perturbation Theory
在部分猝灭重强子手征微扰理论中，计算了含重夸克重子的次领先质量。计算进行了三个轻口味的同位旋极限和另外两个轻的非简并口味。这些结果对于外推格点量子色动力学和部分猝灭的格点量子色动力学计算重强子质量是必要的。
Spectroscopy of heavy baryons with breaking of heavy-quark symmetry
利用重夸克对称性及其在$M$上的破缺效应，研究了具有单个重夸克（粲夸克和底夸克）的激发态重子的1 π跃迁衰变宽度.基于重子有效理论，构造了重子与π介子轴矢流相互作用的拉格朗日量。提出了在多个通道中跃迁衰减宽度达到${\cal O}(1/M)$的约束。所得结果对激发态重子的实验研究有一定的参考价值。
Mass and axial charge of heavy baryons
在重子手征微扰理论的框架下，研究了含$J^P= \frac{1}{2}^+, \frac{3}{2}^+$的反三重态和六重态重子系统。我们首先计算了从SU（3）味破缺效应到$O(p^3)$对重子质量的手征修正。然后，我们将同样的方法推广到重子轴荷的手征修正。
The axion-baryon coupling in SU(3) heavy baryon chiral perturbation theory
在过去的研究中，轴子-核子耦合是在SU（2）重子手征微扰理论的框架下进行的，直到手征功率计数的三阶。在这里，我们将这些早期的研究扩展到具有SU（3）味对称性的重子手征微扰理论的情况，并导出了轴子与完整的SU（3）重子八重态的耦合，表明轴子也显著地耦合到超子。由于对致密核物质的研究表明，超子可能存在于恒星物体，如中子星，我们的结果应该有现象学的影响，与所谓的轴子窗口。
Electromagnetic form factors of singly heavy baryons in the self-consistent SU(3) chiral quark-soliton model
自洽手征夸克孤子模型是在$N_c$大极限下的相对论性π介子平均场方法，它对轻重子和重子都有相同的描述。在重夸克无限重质量的极限下，重子可以被看作是由π平均场束缚的$N_c-1$价夸克，而重夸克则是色静态源。在这个方案中，重子的结构主要由轻夸克自由度决定。在此框架下，我们计算了最低层重子的电磁形状因子。考虑了线性序的转动$1/N_c$和奇异流夸克质量修正。本文讨论了重子的电荷和磁密度，并与核子作了比较。正电荷重子的电荷半径的计算结果明确地表明，重子是一个致密体。给出了电形状因子。比较了$Σ_c^{++}$和格点量子色动力学的形状因子。我们还讨论了磁形状因子的结果。本文将自旋为1/2的重子六重态的磁矩和磁半径与其它工作和格点数据进行了比较。
Baryon-anti-baryon Flavor Correlation in Quark Combination Models in Heavy Ion Collisions
本文将最近发表的关于组合模型中强子产额关联的研究推广到重离子碰撞中的重子-反重子味关联。我们发现反重子与重子产额比作为$K^-$与$K^+$的函数的普遍行为得到了自然的解释。我们还研究了“混合比”，并提出其他措施，可能是敏感的强子化机制。
Singly heavy baryons in nuclear matter from an SU(3) chiral soliton model
基于中等修正的SU（3）手征孤子模型，研究了单重子质量在核物质中的变化。在解释了核物质的体性质之后，我们讨论了核物质中单个重子的质量。我们推广了包含重介子孤子相互作用的矢量介子拉格朗日量。把SU（3）对称性破缺的影响看作微扰，得到了单重重子的质量谱。结果表明，核介质中单个重子质量对重介子质量的介质修正相当敏感。
Heavy baryons in a pion mean-field approach: A brief review
本文综述了近年来基于π平均场方法研究单重重子性质的一系列工作。在无限重夸克质量的极限下，重子内部的重夸克可以看作是静态色源。在这个极限下，重子可以被看作是被π平均场束缚的$N_c-1$价夸克，π平均场是由$N_c$价夸克的存在自洽地产生的。我们表明，这种平均场方法可以成功地描述质量和磁矩的最低的单重子，使用所有的参数固定在轻重子部门，除了超精细自旋自旋相互作用。我们还回顾了最近的工作，确定新发现的兴奋$Ω_c$重子的LHCb合作报告。我们讨论了可能的场景来识别它们。最后，我们给出了一个未来的角度来看，这种π平均场的方法。
Medium modification of singly heavy baryons in a pion-mean field approach
我们研究了在核物质中，单个重子的质量是如何变化的。用π平均场方法成功地描述了具有同位旋对称性破缺的单重子的质量谱，并在此基础上将研究扩展到单重子的介质修正.由于所有的动力学参数都是通过解释SU（3）轻重子和单个重子在自由空间中的质量谱来确定的，所以我们可以直接实现动力学参数的密度相关泛函，而密度相关性已经通过再现核物质的体性质和SU（3）轻重子的介质修改来确定。我们预测并讨论了单重重子质量的密度依赖性。
Magnetic Moments of Baryons with a Single Heavy Quark
用束缚态方法计算了含有单个重夸克的重子的磁矩。在这种方法中，重子被认为是束缚在轻重子场中的重介子。轻重子场被表示为轻赝标和矢量介子场的孤子激发。对于这些计算，我们采用了一个模型，这是手征不变的和一致的重夸克自旋对称性。我们通过规范模型对光子场的作用量，提取电磁流算符，并通过计算该算符在束缚态波函数之间的相关矩阵元，得到磁矩。我们比较我们的预测的磁矩与结果的替代方法的描述重子的性质。
Heavy quark symmetry constraints on semileptonic form factors and decay widths of doubly heavy baryons
我们展示了如何重夸克对称性约束的双重重子半轻子衰变宽度可以用来测试不同的夸克模型计算的有效性。不同的夸克模型方法之间观察到的结果的巨大差异可以理解为其中一些模型严重违反了重夸克自旋对称性约束。
Heavy baryons with Strangeness in Soliton Models
本文给出了用孤子模型计算含有单个重夸克的重子能谱的一些结果，该模型包括轻夸克的手征对称性和重夸克的（近似）重自旋-味对称性.我们主要研究奇异自由度的味对称破缺。
The role of hyperfine mixing in $b\to c$ semileptonic and electromagnetic decays of doubly-heavy baryons
我们分析了超重子$b\to c\, $半轻子衰变和电磁衰变中的超精细混合效应。
Heavy Baryons with Strangeness in a Soliton Model
本文利用手征孤子模型计算了具有单个重夸克（粲夸克或底夸克）和非零奇异度的重子的能谱。我们把奇怪的组件内的三味集体坐标量子化的孤子，完全占光味对称性破缺。重子是通过把一个重介子束缚在孤子上而产生的。这个重介子的动力学过程由包含有限质量效应的重夸克有效理论描述。
Production of multiply heavy flavoured baryons from Quark Gluon Plasma in relativistic heavy ion collisions
在大型强子对撞机的重离子碰撞中，可能会有大量的含有两个或三个重夸克的重子产生。这种产生机制是夸克-胶子等离子体体所特有的，在LHC能区的重离子碰撞中，特别是对于Xi_bc和Omega_ccc，所预言的产生率超过了纯强子情形。因此，除了对发现这些新态的兴趣之外，在相同能量的重离子碰撞中，这些重子相对于单个重味强子（如B或D）的比率增加，将清楚地表明夸克-胶子等离子体中重夸克的动力学平衡。
A nonrelativistic quark model evaluation of exclusive $b\to c$ semileptonic decay of triply heavy baryons and $c\to s,d$ semileptonic decay of $cb$ baryons
我们给出了基态三重重子的$b\to c$半轻子衰变和二重基态$cb$重子的半轻子$c\to s,d$衰变的结果。在这两种情况下，我们首次导出了零反冲附近强子振幅的重夸克自旋对称关系。虽然严格有效的限制非常大的重夸克质量和近零反冲，他们原来是合理的准确性为整个可用的相空间在这些衰变和我们使用的实际重夸克质量。有了这些关系，我们已经作出了近似的，但模型无关，衰变宽度比的预测。对于自旋为1/2的$cb$重子，我们发现波函数中的超精细混合对它们的$c\to s,d$衰变宽度有很大的影响。
The effect of hyperfine mixing in electromagnetic and semileptonic decays of doubly heavy baryons
我们认为超精细混合在电磁和半轻子衰变的双重重子，这引起了大的修正在这两种情况下的衰变宽度所发挥的作用。
Triply Heavy Baryons and Heavy Quark Spin Symmetry
本文研究了由$b$和$c$夸克组成的最低层三重态重子在极限$m_b, m_c \gg Λ_\mathrm{QCD}$和零反冲点附近的半轻子$b\to c$衰变。分离的重夸克自旋对称性强烈地约束了矩阵元素，导致$ccb\to ccc$、$bbc\to ccb$和$bbb\to bbc$重子衰变的单一形状因子。我们还研究了使用$Y$形禁闭势对这些系统的影响，正如三个静态夸克之间相互作用的格点量子色动力学结果所建议的那样。
Symmetries of Excited Heavy Baryons In The Heavy Quark And Large N_c Limit
我们用模型无关的方法证明了在重夸克和大N_c的联合极限下，存在一个新的收缩U（4）对称性，它把轨道激发的重子和基态联系起来。
Ground-State Masses and Magnetic Moments of Heavy Baryons
本文在非相对论性夸克模型的框架下，利用超中心方法研究了单重、双重和三重重味重子。考虑两种不同的束缚势和一种改进的超精细相互作用，计算了J^（P）=3/2^（+）的重子的基态质量和单个魅重子和美重子的基态磁矩.所得结果与实验数据和其他工作的结果符合得很好。
Fully-heavy baryons $QQQ$ in vacuum and hot QCD medium
本研究利用超球谐函数方法求解三体薛定谔方程，预测真空中全重子的质量与波函数，并计算其在热QCD介质中的质量温度依赖性和热宽度。
Spectrum of heavy baryons in the quark model
在组分夸克模型中研究了单重子和二重重子.除了两个例外：（1）色库仑项依赖于夸克质量，（2）引入反对称$LS$力，模型哈密顿量被选为标准哈密顿量。模型参数由奇异重子谱、$Λ$和$Σ$重子谱确定。这样，我们就可以很好地再现所观测到的粲重子和底重子的质量。我们的重点是在低洼的负宇称态，其中重子表现出特定的激发模式，反映了重夸克和轻夸克的质量差异。通过改变夸克质量从SU（3）极限到奇夸克质量，再到粲夸克和底夸克质量，我们证明了谱从SU（3）对称性模式到重夸克对称性模式的变化。
Magnetic moments of the lowest-lying singly heavy baryons
在大$N_c$极限下，轻重子被看作是被介子平均场束缚的$N_c$价夸克。同样地，一个单个重子也被看作是由相同平均场束缚的$N_c-1$价夸克，这使得利用轻重子的性质来研究重子的性质成为可能。在无限重夸克质量的极限下，将重夸克看作静态色源，重子的磁矩完全由轻夸克对构成的手征孤子决定。利用固定在轻子-重子扇区中的参数，得到了重子六重体的磁矩。在这种平均场方法中，自旋为$3/2$的重子六重态的磁矩仅比自旋为$1/2$的大3/2。底重子的磁矩与相应的粲重子的相同。
Heavy Quark Spin Symmetry and Heavy Baryons: Electroweak Decays
在单重和二重重子的背景下讨论了重夸克自旋对称性。特别注意的约束/简化，这种对称性强加在非相对论性组分夸克模型波函数和这些强子的b->c半轻子衰变。
Doubly Heavy Baryons Expanded in $1/m_Q$
从具有库仑势和线性约束标量势的二重重子系统（$QQq$）的半相对论性哈密顿量出发，通过对两个重夸克进行朴素的Foldy-Wouthuysen-Tani变换，构造了计算二重重子质量谱和波函数的公式.在此基础上，将它们的质量和波函数展开到具有重夸克质量的$m_Q$的$1/m_Q$中，并对$λ$模最低阶方程进行了仔细的检验，得到了一组完整的本征函数.我主张$ρ$模波函数应该由其他非相对论方法给出，例如，Godfrey-Isgur模型给出了二重重子完整波函数。
Propagation of heavy baryons in heavy-ion collisions
最近，我们计算了RHIC和LHC能区重离子碰撞后期产生的强子相中重子（$Λ_c$和$Λ_b$）的阻力系数和扩散系数。在这项工作中，我们计算了一些实验观测值，如核抑制因子$R_{AA}$和椭圆流$v_2$的重子在RHIC和LHC的能量，突出的强子相位的贡献，这些观测值将在运行3的LHC测量的作用。对于QGP中的重夸克和强子相中的重子的时间演化，我们使用朗之万动力学。对于重夸克到重子的强子化，我们采用Peterson碎裂函数。我们观察到对$Λ_c$和$Λ_b$的强烈抑制。我们发现，强子介质对重子椭圆流有相当大的影响，而强子介质再散射对核抑制因子的影响几乎是不明显的。我们评估了RHIC和LHC上的$Λ_c/D$比率。我们发现$Λ_c/D$比不受强子相位再散射的影响，这使它成为研究QGP相位动力学及其强子化的一个重要探针。
Baryons and baryonic matter in the large Nc and heavy quark limits
本文研究了在色数Nc很大，所有种类的夸克都是简并的且远大于Λ QCD的人工世界中重子和有限密度重子物质的性质.人们早就知道，在大Nc QCD中，完全由重夸克组成的重子在平均场近似下得到了准确的描述。然而，重子在大Nc和重夸克极限下的详细性质还没有得到充分的研究。本文用变分方法计算了重子的一些基本性质。在大Nc和重夸克展开式的首阶，重子质量和重子形状因子都被明确地计算出来。重子物质，在这个人造世界中类似于核物质，也应该在平均场近似下得到很好的描述。在所有重子具有相同自旋味结构的特殊情况下，证明了在形式重夸克和大Nc极限下，重子之间的相互作用在低密度下是严格排斥的.在这个极限下计算每个重子的能量，发现它是指数小的。结果表明，当限制具有相同的自旋-味道结构的重子下降，重子物质的相存在的密度为2Nf倍的限制的情况下，但具有相同的能量（其中Nf是简并口味的数量）。结果表明，该相至少是亚稳态的。
Model-Independent Predictions for Low Energy Isoscalar Heavy Baryon Observables in the Combined Heavy Quark and Large $N_c$ Expansion
本文用重夸克和大$N_c$展开讨论了同位旋重子及其低能激发态的激发能、半轻子形状因子和电磁衰变率的模型无关预言。在首阶，观测量完全由已知的$Λ_c$第一激发态的激发能确定。在组合展开的次领先阶，所有重子观测量都可以用两个实验可测量以模型无关的方式表示。我们按前导和次前导顺序列出预测。
Multistrange baryon production in relativistic heavy ion collisions
利用多相输运模型，研究了相对论性重离子碰撞中强子物质产生多重奇异重子的过程。我们介绍的机制是反K子和超子之间的奇异交换反应。我们发现，这些反应有助于显着的生产多奇异重子的重离子碰撞在SPS能量，这已被发现明显增强。我们还预言了RHIC重离子碰撞中多重奇异重子的产生，并发现了类似的增强。
K^+ production in baryon-baryon and heavy-ion collisions
在玻色子交换模型下研究了核子-核子、核子-δ和δ-δ相互作用中的K介子产生截面。对于后两种相互作用，交换的π介子可以是质量壳层，通过考虑有限的δ宽度，通过Peierls方法只包括由于虚π介子的贡献。利用这些截面和介子-重子相互作用截面，在相对论输运模型下研究了重离子碰撞产生的阈下K介子。
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