Field-induced axion emission via process $e^+ e^- \to a$ in plasma
研究了等离子体和外加磁场中轴子$e^+ e^- \to a$的湮灭。通过等离子体激元中间态的这个过程在发射的轴子的特定能量下具有共振特性。比较了$e^+ e^- \to a$和轴子回旋辐射率的计算结果。
1998-12-16 hep-ph
Response of nucleons to external probes in hedgehog models: I. Electromagnetic polarizabilities
在考虑夸克和介子自由度的刺猬模型中分析了核子的电磁极化率。
1992-08-27 hep-ph
Response of nucleons to external probes in hedgehog models: II. General formalism
本文发展了SU(2)hedgehog孤子模型的线性响应理论。
1992-08-27 hep-ph
Superfluid response and the neutrino emissivity of baryon matter: Fermi-liquid effects
在考虑费米-液体相互作用的情况下,研究了非相对论性超流重子系统对外场的线性响应。我们将Leggett发展的有限温度下的超流费米液体理论推广到中子星中微子发射问题的典型类时动量传递的情况。一个类似空间的运动学分析的完整性和与已知的结果进行比较。利用所得的响应函数,我们导出了电中性超流重子物质中由断裂对复合引起的中微子能量损失。我们发现,占主导地位的中微子辐射发生通过轴矢量中性电流。的发射率被发现是在BCS近似相同的顺序,但其温度依赖性的细节被修改的费米液体相互作用。最后讨论了电磁关联在质子与电子背景相互作用中的作用。
2009-04-27 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Direct Urca processes on nucleons in cooling neutron stars
我们利用场论模型对简并重子物质中由Urca过程直接作用于核子引起的中微子能量损失进行了相对论计算。通过分析,在β平衡下,超致密核物质中的中子直接衰变是开放的,这仅仅是由于等矢量介子场在介质中的质子和中子之间产生了一个大的能隙。我们的中微子能量损失的表达式,在平均场近似下得到的,结合了核子反冲,宇称破坏,弱磁性和赝标相互作用的影响。对于我们的公式的数值测试,我们使用的多组分重子物质的自洽相对论模型。直接Urca反应的相对论发射率被发现大大大于预测的非相对论方法。我们发现,由于弱磁效应,相对论发射率增加约40- 50%,而赝标相互作用仅略微抑制能量损失,约5%。
2002-10-20 astro-ph hep-ph nucl-th
Chiral theory of nucleons and pions in the presence of an external gravitational field
通过考虑与外部引力场的耦合,我们推广了π子和核子的标准二阶有效手征拉格朗日量。作为应用,我们计算了手征计数中四阶能量动量张量的单核子矩阵元的单圈修正,以及外引力场中π介子产生的次首阶树级振幅.我们讨论了所获得的结果的关系,实验可测量的可观测量。本文给出的核子引力形状因子手征修正的表达式与文献中的表达式不同。这可能需要重新审视过去获得的核子引力形状因子的晶格数据的手征外推。
2020-06-10 hep-lat hep-ph nucl-th
Effect of external magnetic field on nucleon mass in hot and dense medium : Inverse Magnetic Catalysis in Walecka Model
在平均场近似下,在Walecka模型中研究了恒定外背景磁场下真空到核物质的相变。利用费米子传播子的修正“弱”场展开,对带电粒子和中性粒子都加入了非平凡修正项,从而考虑了反常核子磁矩。核子磁矩的作用有利于零温度和零重子密度下的磁催化效应。然而,将研究扩展到有限的温度下,观察到异常核磁矩在表征真空到核物质相变的定性行为中起着至关重要的作用,即使在弱外部磁场的情况下。观察到真空到核介质相变的临界温度随外加磁场的增加而降低,这在Walecka模型中被认为是逆磁催化作用,而在磁矩消失的情况下则相反,表明磁催化作用。
2018-09-19 hep-ph
Transport properties in binary neutron star mergers: Effect of magnetic field
Inter University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学天文学与天体物理中心)
该研究针对双中子星并合的极端环境,提出有限温度与磁场下计算带电流Urca发射率和中微子不透明度的精确框架,发现极端磁场会显著增强中微子不透明度,缩短热中微子平均自由程。
2026-08-13 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Proto-neutron stars as cosmic factories for massive axion-like-particles
该研究探索了质量约100 MeV且与核子耦合的大质量类轴子粒子(ALPs)的未开发参数空间,通过原中子星超新星发射率给出新约束,并首次在轫致辐射和π介子康普顿过程中考虑质量效应,还提出了探测光子与轻子耦合的新途径。
2023-05-06 astro-ph.HE hep-ph
External Momentum, Volume Effects, and the Nucleon Magnetic Moment
我们分析了依赖于外部动量的关联函数的体积效应的确定。作为一个具体的例子,我们考虑了有限体积核子电流算符,并着重讨论了核子的磁矩。由于多极子分解依赖于SO(3)旋转不变性,因此这种有限体积校正的结构与无限体积多极子形状因子无关。只有当零模光子耦合消失时,才能推导出对磁矩的体积修正,就像重子手征微扰理论中的次主导阶那样。然而,为了推导出这种有限体积修正,必须假定动量传递是连续的。在实践中,需要与动量传递相关的体积校正来解决磁矩的提取,或在动量相关的关联函数中出现的其他可观测量。此外,我们揭示了一些关于网格形状因子数据在相同的动量转移平方值的差异的难题。
2007-12-12 hep-lat hep-ph nucl-th
Neutrino pair bremsstrahlung due to electromagnetic collisions in neutron star cores revisited
Ioffe Institute(伊奥费物理技术研究所)
研究中子星核心中电磁碰撞引起中微子对轫致辐射的机制,发现非超导物质中该过程不重要,而超导物质中轻子碰撞贡献残余中微子发射。
2025-12-09 astro-ph.HE hep-ph
Goldstone Boson Emission From Nucleon Cooper Pairing in Neutron Stars and Constraints on the Higgs Portal Models
当中子星冷却到超流性发生的临界温度以下时,核子对破裂和形成(PBF)过程成为中微子发射的主要机制,而修正的URCA和核韧致辐射过程被抑制。中子星中的光子带隙过程也被用来设定轴子性质的上限,这与超新星SN 1987 A设定的上限相当。我们将这一约束应用于温伯格的希格斯门模型,其中暗辐射粒子(戈德斯通玻色子)和暗物质候选者(马约拉纳费米子)仅通过SM希格斯玻色子玻色子和轻希格斯玻色子玻色子的混合与标准模型场相互作用。我们比较了Goldstone玻色子发射率与中微子的发射率,通过考虑几种超流隙模型的中子单态配对在中子星内地壳,以及在核心区域。我们发现超流中子星内部的PBF过程确实可以在一个新的参数空间区域探测到Weinberg的Higgs门模型。与我们以前的工作,从超新星和伽马射线暴的约束,这项研究进一步证明了天体物理实验室粒子物理实验的竞争力和互补性。
2018-08-14 astro-ph.HE hep-ph
Diffuse Neutrino Intensity from the Inner Jets of Active Galactic Nuclei: Impacts of External Photon Fields and the Blazar Sequence
我们研究了射电噪活动星系核(AGN)内部喷流中的高能中微子产生,考虑了外部光子场和耀变体序列的影响。我们发现,由此产生的扩散中微子强度主要由类星体托管耀变体,特别是,平谱射电类星体,PeV-EeV中微子生产由于光强子与宽线和尘埃辐射的相互作用是不可避免的,如果AGN内喷流是超高能宇宙射线(UHECR)源。它们的中微子光谱在PeV能量附近具有截止特征,因为目标光子是由于Ly $α$发射。由于尘埃环提供的红外光子,能量高于PeV的中微子光谱很难与冰立方的数据相一致,除非质子光谱指数比2.5更陡,或者质子的最大能量是$\lesssim100$ PeV。因此,简单模型难以解释IceCube数据。如果耀变体的累积中微子强度超过$\sim{10}^{-8}~{\rm GeV}~{\rm cm}^{-2}~{\rm s}^{-1}~{\rm sr}^{-1}$,那么它们的局部宇宙射线能量产生率将是局部UHECR发射率的$\sim10-100$倍,但与平均伽马射线耀变体发射率相当。有趣的是,未来的探测器,如Askaryan射电阵列,即使在更保守的情况下也可以探测到$\sim0.1-1$ EeV中微子,这使我们能够间接地测试UHECR产生于内部喷流的假设。我们发现射电噪活动星系核的散射中微子强度主要由γ射线光度为$\gtrsim10^{48}~{\rm erg}~{\rm s}^{-1}$的耀变体控…
2014-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Full QCD calculation of neutron electric dipole moment with the external electric field method
用外加电场方法计算了含有2味动力学三叶草夸克的格点量子色动力学中存在CP破坏$θ$项时的中子电偶极矩。通过对16个不同的源点和核子前向传播子和后向传播子的平均值的大量统计积累,我们得到了全QCD中每个夸克质量处超过一个标准差的中子和质子EDM的非零信号。我们研究了全QCD中核子EDM对夸克质量的依赖性,发现与理论预期相反,全QCD中的核子EDM并没有向手征极限减小。我们简要讨论了这种行为的可能原因。
2008-07-22 hep-lat hep-ph
QCD Sum Rule Calculation for the Tensor Charge of the Nucleon
在有张量场存在的情况下,利用QCD求和规则计算了核子的张量荷(等矢量$g^v_T=δu-δd$和等标量$g^s_T=δu+δd$)。除了标准的夸克和胶子凝聚,新的凝聚描述的真空介电性是由外场诱导。后者对$g^v_T$和$g^s_T$的贡献估计较小。在推导出一些简化公式后,通过详细的求和规则分析,得到了1 GeV $^2$的$g^v_T=1.29 \pm 0.51$和$g^s_T = 1.37 \pm 0.55$,或$δu=1.33 \pm 0.53$和$δd = 0.04 \pm 0.02$.
1996-07-23 hep-ph
Direct Urca processes in superdense cores of neutron stars
我们利用场论模型对简并重子物质中由Urca过程直接作用于核子引起的中微子能量损失进行了相对论计算。分析表明,在β平衡下的自由核子气体中,如果中子数密度超过临界值$n_{n}^{c}=5.9\times 10^{31} cm^{-3}$,直接中子衰变将被禁止。在超密核物质$n>n_{0}$中,中子的弱衰变只有在强相互作用的作用下才可能发生,而这种作用是由等矢量介子的交换引起的。介质中等矢量介子的平均场在质子和中子的谱线之间产生一个大的能隙能隙,这是β衰变运动学所要求的。我们的中微子能量损失的表达式,在平均场近似下得到的,结合了核子反冲,宇称破坏,弱磁性和赝标相互作用的影响。对于我们的公式的数值测试,我们使用的多组分重子物质的自洽相对论模型。直接Urca反应的相对论发射率被发现大大大于预测的非相对论方法。我们发现,由于弱磁效应,相对论发射率增加约40- 50%。
2002-11-12 hep-ph
Nucleon contribution to the neutrino electromagnetic vertex in matter
本文计算了在粒子背景中核子对中微子电磁顶角的贡献,包括核子反常磁矩的影响。在实际感兴趣的各种物理限制下,给出了形状因子的显式公式。结果的几个应用中提到,包括外磁场的中微子在物质中的色散关系的影响。
1997-08-18 hep-ph
Electromagnetic stress on nucleon structure
外部电磁场可以引起应力,从而改变核子的内部结构。根据这一假设,我们可以得出EMC效应的电荷依赖性的简单描述。第一个结果被原子核中变形核子结构函数的两个显式模型所证实。对于大的核,使用连续模型。对于小原子核,核物质的离散分布给出了更好的结果。
2020-03-06 hep-ph nucl-th
Consistency of the effective-field-theory approach to the nucleon-nucleon interaction problem revisited
有人认为,温伯格的方法的核子核子(NN)相互作用问题的有效场论提供了一个一致的功率计数重整化图。在这个方案中,NN势被组织为小外动量和π介子质量(除以有效理论的特征大尺度)等小数量的展开。在这些小的量中,任何给定阶的物理可观测量都是从李普曼-施温格(或薛定谔)方程的解中计算出来的。
2004-03-17 hep-ph nucl-th
Axial coupling constant in a magnetic background
利用有限能量求和规则计算了外部均匀磁场下的核子轴矢耦合常数$g_A$,通过双重求和规则分析强子与QCD层面的关联函数,发现磁场效应使该耦合常数减小。
2023-04-03 hep-ph nucl-th
Magnetars and Axion-like Particles: Probes with the Hard X-ray Spectrum
中子星的静态硬X射线和软γ射线辐射是研究类轴子粒子的重要前沿。核心中ALP的产生在几keV到几百keV的能量处达到峰值;随后,ALP逃逸并在磁层中转化为光子。发射率为$\sim T^6$,而转换概率在大磁场下增强,这使得磁星具有高核心温度和强磁场,是探测ALP的理想目标。我们计算的能量谱的光子产生的转换的ALP在磁层,然后将其与硬X射线数据从NuSTAR,INTEGRAL,和XMM-牛顿,一组8个磁星,这样的数据存在。上限被放置在ALP-核子和ALP-光子耦合的产品。对于核内的产生,我们用相对论平均场论模型计算了简并核物质的ALP发射率。由于改进的一π交换近似的发射率的减少被纳入,因为是抑制的发射率由于质子超流性的中子星的核心。核心温度的范围被认为是,对应于不同的模型的稳定的热传递从核心到恒星表面。对于随后的转换,我们解决了耦合微分方程混合ALP和光子在磁层。由于偶极磁场和由外部磁场引起的光子折射率之间的竞争,发生转换。半解析表达式旁边提供了完整的数值结果。我们还提出了一个分析的不确定性的轴子限制,我们得到由于磁星质量,核物质状态方程的不确定性,质子超流临界温度。
2021-07-15 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Vacuum effects on the properties of nuclear matter under an external magnetic field
在强子相互作用的协变模型中研究了核子的狄拉克海效应。本文推广了通常的平均场近似,提出了一种处理与磁场强度多项式成正比的发散的方法。为此,使用核子传播子,它考虑了磁场的全部效应以及质子和中子的反常磁矩的存在。我们研究了单粒子的性质和大量的物理量,并得出结论,在一个合理的范围内的密度和磁场强度的影响是温和的。
2019-12-12 hep-ph nucl-th
Nucleon in a periodic magnetic field
本文用微扰论方法计算了核子在静态周期磁场中的能移。它示出的晶格上的这种能量移动的测量允许一个确定未知的减法函数的前向双重虚拟康普顿散射振幅。所得到的公式的能量转移的适用性的限制进行了讨论。
2018-12-14 hep-lat hep-ph
Resonance saturation for four-nucleon operators
在以手征有效场论为基础的现代核力描述中,出现了耦合常数未知的四核子算符。这些耦合可以通过拟合中子-质子散射的低分波来固定。我们表明,这样确定的数值可以理解的基础上的现象学的一玻色子交换模型。我们还从各种现代高精度核子-核子势中提取了这些值,并证明了它们与手征有效场论方法中的值的一致性和显著的一致性。这为估计具有更多核子场和/或外部探针的算符的低能常数铺平了道路。
2001-06-05 hep-ph nucl-th
Nucleon and $Δ$ isobar in a strong magnetic field
本文基于Skyrme模型,研究了强磁场作用下核子的静态性质,并讨论了由此引起的核子结构的变化。结果表明,在RHIC能区的重离子碰撞实验中,当磁场($\sim10^{17}$ ~ $10^{18} \mathrm{G}$)较大时,孤子开始偏离球对称形式,其大小开始发生变化.当磁场($\sim 10^{19}$ G)非常大时(这在大型强子对撞机的实验中可以发现),孤子变得比在自由空间中更紧凑。结果还表明,在外加磁场的存在下,核子的质量总体上有增加的趋势,并且$Δ$等压线的质量简并度从同位旋对称性得到提升。我们还讨论了由于外加磁场的影响,$Δ$和核子$Δm_{Δ\mathrm{N}}$之间质量差的变化。我们发现$Δm_{Δ\mathrm{N}}$随着磁场强度的增加而增加。
2019-03-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Extra dimensions, SN1987a, and nucleon-nucleon scattering data
对存在大的、紧凑的、“仅重力”维度的最强限制之一来自SN 1987 a。如果进入这些假定的额外维度的能量损失率太高,那么来自超新星的中微子脉冲将与实际看到的不同。在超新星中产生Kaluza-Klein引力子和引力子的主要机制是通过核子-核子系统的引力辐射和膨胀辐射。在本文中,我们计算这些过程的速率在一个模型无关的方式使用低能量定理的发射率的测量核子-核子截面。这是可能的,因为对于软引力子和重子,能量损失率的主要贡献来自于引力辐射是由外部核子腿产生的图形。以前的计算忽略了这些机制。我们重新评估的界限上的超环面紧化的“重力只”尺寸(GOD),并发现与观察到的SN 1987 a中微子信号的一致性要求,如果有两个这样的尺寸,那么它们的半径必须小于1微米。
2000-07-28 astro-ph hep-ph hep-th
Pion-nucleon scattering in an effective chiral field theory with explicit spin-3/2 fields
本文在小尺度展开下分析了核子的三阶弹性π介子散射。它是基于一个有效的拉格朗日包括π介子,核子和三角洲作为积极的自由度和计数的外部动量,π介子质量和核子-三角洲质量分裂作为小参数。费米子场被认为是非常重的。我们目前的相移,阈值参数和西格玛长期的结果。我们讨论的收敛的方法。并与三阶和四阶重子手征微扰理论的结果作了详细的比较。
2000-06-27 hep-ph nucl-th
New QCD Sum Rules for Nucleon Tensor Charge
从自旋为1/2和3/2的核子内插场的混合相关器出发,导出了两个新的核子张量荷QCD求和规则。这些求和规则进行了分析,连同一个求和规则,从通常的相关的一般自旋-1/2核子内插场。通过监测跃迁和连续区的污染以及算子乘积展开的收敛性,检验了求和规则的有效性和可靠性。有效的总和规则确定和他们的预测。结果发现,由外场诱导的真空张量磁化率起着重要的作用,在确定的有效性和预测的总和规则。与总和规则预测的不确定性也进行了讨论。
1997-05-08 hep-ph nucl-th
Nucleon-Nucleon Scattering under Spin-Isospin Reversal in Large-N_c QCD
本文讨论了在含时平均场论适用的运动学范围内,由QCD大N_c极限导出的核子-核子散射观测量的自旋-味道结构。在以前的工作中,这个区域被认为是外动量为N_c阶的区域,这就排除了弹性散射微分截面的研究。在这里,它表明,该制度延伸到阶N_c^{1/2},其中包括弹性制度的高端。预言在大N_c极限下,当任一核子的自旋和同位旋都翻转时,用平均场论描述的观测量不变。质子-质子和中子-质子弹性散射数据的预测进行了测试,发现失败严重。我们认为,这种失败可以追溯到当N_c小到3时,N_c^{1/2}阶动量和N_c ^1阶动量之间缺乏明确的尺度分离。由于近似的手征对称性,这种情况由于极低的粒子产生阈值而变得复杂。
2003-03-17 hep-ph
Chiral Effective Field Theory for Nuclear Matter with long- and short-range Multi-Nucleon Interactions
本文导出了一种新的适用于介质内手征微扰理论的手征功率计数方案。它允许考虑到本地以及介子介导的核子间相互作用的系统扩展。基于这种功率计数,可以识别需要重新计算的非微扰图的类别。在此方案下,对非对称核物质中的π介子自能进行了分析和计算。结果表明,介质中核子-核子相互作用的修正在非线性光学处相互抵消。因此,介质中π介子自能的线性密度近似在这个量级上没有修正。
2009-11-16 hep-ph nucl-th
Effective Action and Electromagnetic Polarizabilities of Nucleons in QCD String Theory
基于QCD弦理论,通过Wilson圈面积律和夸克-双夸克结构,推导核子电磁极化率,给出质子和中子的电、磁极化率数值。
2006-10-22 hep-ph
Magnetic field dependence of nucleon parameters from QCD sum rules
本文利用包含核子电流算符的有限能量QCD求和规则,在均匀大磁场存在下,确定了几个QCD和强子参数。得到了质子和中子情况下的连续强子阈值$s_0$、核子质量$m_N$、流核子耦合$λ_N$、横向速度$v_\perp$、自旋极化凝聚$\langle\bar qσ_{12} q\rangle$和夸克凝聚$χ_q$的磁化率.由于磁场和轻夸克上下电荷的不对称性,对于每个核子或夸克味,所有得到的量随磁场的变化都不同。利用这种方法,可以获得上述参数的演化,直到磁场强度为$eB < 1.4$ GeV $^2$。
2020-11-06 hep-ph nucl-th
Chiral Lagrangians at finite density
通过计算手征介子-核子拉格朗日量的介质内贡献,给出了核子密度不为零时,外加源作用下的有效SU(2)手征拉格朗日量。作为一个副产品,我们从相对论量子场论出发,用泛函方法直接导出了零温费米多粒子系统的相对论量子场论。
2001-09-11 hep-lat hep-ph hep-th
Chiral Effective Field Theories for Strong and Weak Dynamics
本文提出一个基于Weinberg幂次计数规则和Young张量方法的系统框架,枚举手征有效场论中π-核子与核子-核子算符基,并利用spurion技术重构拉格朗日量,适用于强相互作用及核子/核弱流过程。
2025-01-23 hep-ph
Virtual Compton Scattering off the Nucleon in Chiral Perturbation Theory
在手征微扰理论的框架下,研究了核子虚康普顿散射振幅的自旋无关部分。根据温伯格的幂次计数法,我们对外动量进行了三阶一致性计算。通过这种计算,我们可以根据规范不变性、交叉对称性和离散对称性确定自旋平均振幅的一般低能展开的二阶和四阶结构相关系数。我们讨论的运动学制度,我们的计算可以应用,并比较我们的扩张与多极扩张的Guichon,刘和托马斯。在可能的情况下,我们建立了我们的计算与核子广义极化率的联系。
1996-08-20 hep-ph nucl-th
CP-violation in Compton scattering
本文考虑了存在$CP$破坏时核子的康普顿散射。我构造的康普顿张量具有这些功能,并考虑相应的振幅的低能扩展(LEX)。它允许分离出玻恩贡献,这只取决于静态性质的核子,如电荷,质量,磁矩,和电偶极矩(EDM)。我引入新的结构常数,$T$奇核子极化率参数化未知的非玻恩部分。这些常数描述了核子的$T$破坏成分对外部准静态电磁场的响应。作为估计,我提供了一个HBChPT计算这些新的极化率,并讨论了实验的影响。
2008-03-03 hep-ph
A bound on the nucleon Druck-term from chiral EFT in curved space-time and mechanical stability conditions
利用核子引力形状因子的色散表示、弯曲时空中手征有效场论的吸收部分的结果以及力学稳定性条件,得到了零动量转移(Druck项)时引力$D(t)$形状因子的一个与模型无关的不等式.特别是,所得到的不等式导致在手征极限$D \leq -0.95(9)$的Druck项上的保守界。这个界限意味着在外部引力场$c_8\leq -1.1(1)$ GeV $^{-1}$存在下,核子和π介子的有效手征作用对低能常数$c_8$的限制。对于物理π介子质量,我们得到了一个与模型无关的束缚$D\leq -0.20(2)$。
2021-08-03 hep-ex hep-ph nucl-th
Virtual Compton Scattering and Generalized Polarizabilities of the Nucleon in Heavy Baryon Chiral Perturbation Theory
在重子手征微扰理论框架下计算了核子虚康普顿散射振幅的自旋无关部分。根据手征功率计数,计算在外动量中进行到三阶。讨论了树能级振幅与低能定理的关系。我们涉及的一个循环的结果的结构系数的低能量膨胀的模型相关的部分最近定义的恐惧和Scherer的振幅。最后讨论了我们的结果与Guichon,Liu和Thomas定义的核子广义极化率的关系。
1996-07-03 hep-ph nucl-th
Dispersion Effects in Nucleon Polarisabilities
本文提出了一种从核子康普顿散射的结构振幅的多极展开中提取核子动力学极化率的方法。与静态极化率不同的是,动态极化率测量的是组成物体的内部自由度对外部任意能量的实光子场的响应。由于与能量有关,它们包含了有关核子内部弛豫机制、重子共振和介子产生阈值引起的色散效应的额外信息。我们给出了明确的公式,以提取动态的电,磁偶极子以及四极极化率从低能核子康普顿散射到一个π产生阈值,并讨论了连接到静态核子极化率的定义。作为一个具体的例子,我们检验了首阶重子手征微扰理论对核子的四个与自旋无关的等标极化率的结果。最后,我们考虑了从氘的康普顿散射中提取低能等标偶极极化率时能量依赖效应的可能性。
2002-02-15 hep-ph nucl-th
Determination of the s-wave pion-nucleon threshold scattering parameters from the results of experiments on pionic hydrogen
给出了由质子氢$3p \to 1s$跃迁能和$1s$能级总宽度的实验值分别导出$π^-p \to π^-p$和$π^-p \to π^0n$过程s波阈值散射参数的转换方程。使用三通道势模型,我们然后计算这些量的电磁修正,其中删除的库仑相互作用,外部质量差和存在的$γn$通道的影响。我们给出了从目前的实验数据和这些电磁修正得到的s波散射参数。最后,我们讨论了同位旋不变性的影响。
2007-09-21 hep-ph
Dark matter in compact stars
本文综述了利用白矮星和中子星的超高密度、强磁场等特性探测波动型、粒子型、宏观型及黑洞暗物质的前景,并首次阐明螺旋桨阶段对重子吸积的影响及俄歇与库珀对拆散效应对暗物质俘获加热的贡献。
2025-02-06 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ex
Nucleon in a periodic magnetic field: Finite-volume aspects
本文提出了我们以前关于通过使用背景场技术提取晶格上的双虚前向康普顿散射振幅的工作的扩展和改进,Phys. Rev. D 95,031502(2017)(arXiv:1610.05545)。本文讨论了周期背景场的零频极限,重现了著名的结果。此外,上限的外部场的大小建立的微扰治疗仍然是可能的。最后,框架设置为有限体积校正的评估,允许即将到来的晶格结果的分析。
2019-02-22 hep-lat hep-ph
Pionic dispersion relations in the presence of a weak magnetic field
本文采用唯象的π-核子$(πN)$拉格朗日量,研究了真空中弱外磁场极限下$π^0$和$π^{\pm}$的色散关系。为了达到我们的目的,我们计算了赝标量$(PS)$和赝矢量$(PV)$介子-核子相互作用的自能图中一圈级的结果。通过假设弱的外部磁场,可以看出,π介子的有效质量得到明确的磁场依赖性,它是修改的情况下PS耦合显着。然而,对于PV耦合,仅观察到有效质量的适度增加。由于外场的存在,这些修改后的色散关系可以在中子星以及相对论性重离子碰撞中的介子的唯象方面产生重大影响。
2016-04-26 hep-ph nucl-th
Vector-boson condensates, spin-triplet superfluidity of paired neutral and charged fermions, and $3P_2$ pairing of nucleons
在回顾了均匀外磁场中复标量场凝聚的性质后,着重研究了磁场与复中性矢量玻色子场塞曼耦合的相位和带电矢量玻色子场的相位。这些系统可以表现为超导和铁磁超流体以及普通和铁磁超导体。研究了占据半个空间的铁磁超流和超导系统在均匀磁场$H$作用下的响应。在此基础上,考虑了自旋守恒的中性费米子的自旋-三重态配对。发现了新的相,证明了在外加磁场中,平均自旋为零的相是不稳定的,可以形成非零自旋的相。对于$H>H_{\rm cr 2}$的自旋三重态配对和铁磁超流性继续存在以上的“旧”相变的临界温度$T_{\rm cr}$。对于一定的参数选择铁磁超流相已经形成$H=0$,其特征在于由自己的磁场$h$。域的形成进行了讨论。其次,研究带电费米子的自旋三重态配对。发现了具有铁磁超导性的新相。然后,研究了中子星物质中的3 P $_2$ $nn$配对。还考虑了3 P $_2$ $pp$配对。在BCS弱耦合极限和超出该极限时,对$3P_2$ $nn$和$pp$配对以及3S $_1$ $np$配对进行数值估计。
2021-06-23 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Nucleon axial-vector coupling constant in magnetar environments
该研究利用QCD有限能量求和规则,分析磁星致密核环境与外磁场下的核子轴矢耦合常数$g_A$,发现其随重子密度、磁场升高而降低,核密度附近$g_A^*\approx0.92$,磁场下$g_A^*$无显著变化。
2023-10-20 hep-ph nucl-th
Power Counting of Contact-Range Currents in Effective Field Theory
本文分析了核有效场论(EFT)中的二体电流功率计数。我们发现,在低能量的非微扰物理的存在,这是表现在存在的氘核和1S0 NN虚拟束缚态,结合出现在版本的核EFT,将手征对称性,修改与接触算子,涉及核子核子对和外场的耦合的重整化群流的奇异位。这些耦合的顺序,从而提高相对于朴素的维度分析估计。因此,短程电流进入手征EFT的阶数比迄今为止所认识到的要低,它们对低能可观测量的影响也随之更大。我们说明了一些低能量的过程,涉及外部探针和几个核子系统,包括电子-氘核弹性散射和辐射中子质子捕获的功率计数的变化。
2015-01-22 hep-ph nucl-ex nucl-th
Spin Polarisability of the Nucleon in the Heavy Baryon Effective Field Theory
根据与重夸克有效场论相似的对称性要求,我们构造了一个以光子为外场的重子有效场论。在有效场论中,将重子和反重子同等对待,计算了核子的三阶和四阶自旋相关康普顿散射的自旋极化率$γ_i, i=1...4$.在首阶(LO),我们的结果与重子手征微扰理论的相应结果一致;在次首阶(NLO),由于重子-反重子耦合项的存在,我们的结果对重子手征微扰理论的结果有较大的修正.低能定理在LO和NLO都满足。结果表明,重子-反重子顶点的贡献是显著的,由我们的理论得到的极化率结果更接近实验数据。
2006-01-15 hep-ph
Hadronic Lorentz Violation in Chiral Perturbation Theory Including the Coupling to External Fields
如果强子区存在任何违反洛伦兹对称的情况,那么它的最终起源必定是在夸克水平上。我们继续分析如何在这两个层次的理论连接,使用手征微扰理论。考虑到一个双味夸克理论,4维运营商,打破洛伦兹对称性,我们推导出一个低能的π介子和核子的理论,是不变的局部手征变换,并包括耦合到外部场。纯介子和重子扇区,以及它们之间的耦合和与外部电磁场和弱规范场的耦合,包含依赖于夸克能级系数线性组合的洛伦兹破坏形式。特别是,在首阶,电磁耦合依赖于与自由粒子传播子中出现的完全相同的组合。这意味着对涉及强子的电磁过程的观测--例如在洛伦兹破坏理论中可能允许的真空切伦科夫辐射--只能可靠地约束夸克系数的某些特定组合。
2018-05-09 hep-ph hep-th nucl-th
Magnetic and density effects on the nucleon axial coupling
本文利用QCD有限能量求和规则研究了磁星环境下磁场与重子密度对核子轴矢量耦合常数$g_{A}$的影响,发现$g_{A}$随磁场强度和密度增加而减小,但在核密度下其值约为0.92且不随磁场显著变化。
2023-09-11 hep-ph nucl-th
NuSmear: Fast Simulation of Energy Smearing and Angular Smearing for Neutrino-Nucleon Scattering Events in the GENIE Event Generator
Phillips Exeter Academy(菲利普斯埃克塞特学院)
NuSmear是一个基于GENIE的快速模拟系统,用于中微子-核子散射事件的能量与角度涂抹,通过模型化分辨率计算实现高效初步模拟,并经过验证支持未来用户自定义。
2026-09-15 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Shielding of an external oscillating electric field inside atoms
根据希夫定理,外部电场在中性原子的原子核处消失,即它完全被电子屏蔽。这使得原子核电偶极矩(EDM)无法观测到。本文将Schiff定理推广到振荡电场中。这样的场可以到达核并与核EDM相互作用。当光场与原子或分子的跃迁共振时,会出现增强效应。在辐射跃迁、辐射核子俘获、核的光激发或电激发以及激光诱导或激光增强的核反应等不同的核反应中,电子屏蔽对低能核电偶极跃迁振幅有很大的影响。
2018-08-30 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Numerical Toy-Model Calculation of the Nucleon Spin Autocorrelation Function in a Supernova Core
我们发展了一个简单的模型,在一个热的和密集的核介质中的核子自旋的演变。一个给定的核子被限制在一维运动中的外部,自旋相关的散射势的分布。我们计算的核子自旋自相关函数数值的各种潜在的密度和分布,这是为了括号中的超新星核心的现实条件。对于所有合理的配置的自旋密度结构函数的宽度被发现是小于温度。这是在一个天真的微扰计算的基础上的一π交换势高估的宽度,从而表明一个大的抑制中微子不透明度的核子自旋波动。我们的研究结果表明,它可能是合理的,忽略碰撞加宽的自旋密度结构函数的目的,在深内核的超新星中微子不透明度的估计。另一方面,我们没有发现任何迹象表明,过程,如轴子或中微子对发射,这取决于核子自旋波动,基本上被抑制超出了文献中已经讨论过的多重散射效应。除了这些实际的结论,我们的模型还揭示了一些有趣和意想不到的见解。例如,自旋弛豫速率饱和与增加潜在的强度,只有当束缚态不允许形成包括一个排斥核心。随着散射势密度的增加,直到能量的局域本征态开始形成,才出现饱和。
1998-08-30 astro-ph hep-ph
Emission of Axions in strongly magnetized star
我们证明了外磁场对轴子衰变常数在任何量级上都没有修正。另一方面,在外部磁场下的威尔逊有效作用的上下文中,轴向电流得到有限的校正。然后计算了强磁场$B>10^{18}G$对轴子-核子耦合的影响,发现在强磁化中子星和白矮星中,如果加入$B\gtrsim 10^{20}~G$,轴子的发射率将提高几个数量级。
1998-03-09 hep-ph
Thermal impacts on the properties of nuclear matter and young neutron star
本文用相对论平均场论对热核物质的热和核性质进行了系统的研究。我们研究了温度对结合能,压力,热指数,对称性能量的影响,以及它的衍生物的对称核物质使用温度依赖的相对论平均场形式主义著名的G2 $^{*}$和最近开发的IOPB-I参数集。还计算了非对称核物质系统液-气相变的临界温度,并与实验数据进行了比较。我们研究了相对论和非相对论形式下热指数随核子密度变化的近似。利用直接Urca过程计算了超新星遗迹的中微子发射率,得到了一些关于新生原中子星热稳定性和演化的令人兴奋的结果。计算了不同熵值时原中子星的中心温度和最大质量。
2021-09-06 astro-ph.HE hep-ph nucl-th