Effective QCD coupling and power corrections to photon-photon scattering
两个离壳层光子的散射是QCD中的红外安全过程。对于LEPII可获得的几个GeV范围内的光子虚拟,功率对总截面的贡献可能变得不可忽略。基于运行耦合的色散关系,我们讨论了这些贡献,并计算了横向偏振和纵向偏振虚光子的领先功率校正系数。
1997-10-06 hep-ph
Effective Lagrangians and low energy photon-photon scattering
我们使用光子能量$ω$小于电子质量$m_e$的光子-光子散射的行为来研究将欧拉-海森堡拉格朗日量作为有效场论处理的意义。具体来说,我们确定的$ω^2/m_e^2$行为的散射振幅预测包括一个循环的修正欧拉-海森堡有效拉格朗日与所需的重可化的counterterms。这种行为进行了比较,通过扩大确切的QED光子-光子散射振幅的能量依赖性。如果在有效场论中引入的反项仅限于由可重整化性决定的反项,则两种展开式的$ω^2/m_e^2$依赖性不同。
1998-01-31 hep-ph
Photon Scattering by Negative Energy Electrons
由于第3节中的错误,本文已被撤回。
2002-03-26 hep-ph
Photon-photon scattering in collisions of laser pulses
研究了用现代激光测量真空弹性和非弹性光子-光子散射过程的方案。计算了两个高斯聚焦脉冲激光碰撞的可测量散射光子数。我们表明,一个单一的10 PW的光学激光束分裂成两个反向传播的脉冲是足够的测量弹性过程。此外,当这些脉冲是子周期时,我们的结果表明,非弹性过程也应该是可测量的。
2012-02-15 hep-ph
Forward scattering amplitude of the virtual longitudinal photon in QED
计算了在小光子虚度极限下,量子电动力学中零能量虚纵光子对电子的前向散射振幅。考虑了第一辐射修正。得到了光子虚性展开式中的两项。
1997-11-06 hep-ph
CP violation in neutrino-photon scattering
结果表明,CP破坏的影响出现在中微子光子散射。几个CP违反$νγ$反应被认为是在标准模型和预测的一些可观的。强调中微子-光子散射可能为检验CP破坏的尺度依赖性提供一种实验工具。
2013-11-29 hep-ph
Two-Neutrino Five-Photon Scattering at Low Energies
利用低能中微子-光子散射和光子-光子散射之间的联系,以及量子电动力学中描述低能光子散射的有效拉格朗日量,我们扩展了中微子-光子散射有效作用量的早期构造。我们使用这个有效的行动来计算(非极化)过程$ν\nubar \to 5 γ$,$νγ\to ν+ 4 γ$和$γγ\to ν\nubar + 3 γ$的低能量截面的解析表达式。作为一个副产品,我们推导出紧凑的表达式的$N$体相空间积分的无质量粒子,包括那些具有非平凡的张量结构。
2000-07-03 hep-ph
Photon-photon scattering and tests of gauge invariance
我们考虑违反电磁规范不变性的四维算子的现象学。它的大小受到宇宙微波背景(CMB)对极低能量电磁辐射散射的缺乏以及光子在CMB中传播时缺乏感生质量的严重限制。我们还讨论了可能的洛伦兹违反扩展的运营商的基础。如果裸Proca质量存在,并占主导地位的诱导质量,也有一个严格的约束,从高能量散射。
2012-10-25 hep-ph
Off-Shell Scattering Amplitudes for WW Scattering and the Role of the Photon Pole
推导了弱矢量玻色子高能$2 \to 2$离壳散射振幅的解析表达式。它们是从$e^+ e^- \to \barν_e + (WW) + ν_e \to \barν_e + (lν)(lν) + ν_e$型过程中的六个费米子末态得到的。作为应用,我们重新考虑希格斯质量的幺正性界限。特别注意的是在早期的调查中没有考虑的光子交换的作用,我们发现,光子削弱了希格斯质量的约束。
2005-06-06 hep-ph
Unparticle effects in photon-photon scattering
弹性光子-光子散射只能通过标准模型中的回路图发生,并且自然被抑制。非粒子可以通过算符F_{μν} F ^{μ ν} O_PDMATHABMN(自旋为0的非粒子)或F_{μα} F ^α_ν O ^{μ ν}_PDMATHABMN(自旋为2的非粒子)诱导树能级光子-光子散射.由于s通道非粒子传播子具有特殊的CP守恒相位\exp(-id_PDMATHABMN π),它对t通道和u通道的总截面和角分布的干涉效应具有重要意义.此外,我们表明,通过非粒子交换的横截面可以大大大于标准模型的贡献。
2008-01-20 hep-ph
Analysis of four-wave mixing of high-power lasers for the detection of elastic photon-photon scattering
导出了非线性量子真空中电磁四波混频耦合系数的表达式。提出了一种探测弹性光子-光子散射的实验装置,其中三个入射激光脉冲碰撞并产生具有新频率和传播方向的第四波。散射光子的数量的表达式推导出来,并使用光束参数的阿斯特拉双子座系统在卢瑟福阿普尔顿实验室,它被发现,信号可以达到可检测的水平。与拍摄到拍摄的再现性的问题进行审查,并估计从竞争散射过程中产生的噪声的大小。研究发现,首次实现了弹性光子-光子散射的探测。
2006-10-10 hep-ph
A Parton Shower Model for Hadronic Two-Photon Process in e^+e^- Scatterings
本文提出了一个新的QCD部分子簇射模型,用于描述$e^+ e^-$散射中的双光子过程。当强子喷注产生时,光子可能分解成夸克-反夸克对,因此需要引入光子的结构函数。基于Altarelli-Parisi方程的这些功能,算法制定,使我们能够构建一个模型的光子的部分子淋浴。我们的模型由两部分组成,一部分描述了光子的深度非弹性散射,另一部分描述了两个准实光子的散射。利用该模型给出了部分子分布和喷流产生的一些结果。
1995-07-19 hep-ph
Resolved Photons and BFKL-type Signatures in Deep Inelastic Scattering
在直接的深度非弹性$ep$散射的基础上,采用分辨虚光子的概念模拟了2+1喷流率和前向喷流截面,这是直接的LO/NLO过程所不能描述的。与标准的DGstrom演化的虚光子和质子的部分子密度的HERA数据可以被描述,提供了一个足够大的规模的硬散射矩阵元素被使用。
1997-09-23 hep-ph
Compton Scattering on Black Body Photons
我们研究康普顿散射的电子在黑体光子的情况下,电子是高度相对论性的,但质量的质心的能量是小的相比,电子质量。我们推导出部分寿命的电子在LEP加速器由于这种形式的散射在真空束管,并与以前的结果进行比较。
1996-09-27 hep-ph
Resolved Virtual Photon Contributions to inelastic $e-p$ Scattering
讨论了如何处理分辨光子对$P^2$积分$ep$截面的贡献问题。必须找到合适的近似,因为在交换光子的虚拟性的整个范围内,不存在光子结构函数的参数化。
1992-11-18 hep-ph
Partonic calculation of the two-photon exchange contribution to elastic electron-proton scattering at large momentum transfer
我们通过质子中部分子的散射估计了大动量转移时双光子交换对电子-质子弹性散射的贡献。我们把核子上的过程与广义部分子分布联系起来,后者也进入了其它的广角散射过程。我们发现,当以偏振转移确定的形状因子作为输入时,加入2光子校正,确实再现了Rosenbluth数据。
2004-03-05 hep-ph
Observing Light-by-Light Scattering in Vacuum with an Asymmetric Photon Collider
真空中两个实光子的弹性散射是量子电动力学所预言的全新过程中最难以捉摸的过程之一。这就解释了为什么尽管早在80多年前就有人预测到了,但到目前为止还没有被发现。在这里,我们表明,在目前的设施,两个真正的光子的弹性散射可以成为可检测的远轴在非对称光子光子对撞机设置。这可以在一天的操作时间内通过将1 mJ的极紫外脉冲与超相对论电子束非线性康普顿散射中产生的宽带伽马射线辐射进行碰撞来实现,其中超相对论电子束与以10 Hz重复率操作的太瓦级光学激光脉冲进行非线性康普顿散射。除了研究弹性光子-光子散射,这项技术还使我们能够揭示或限制光子与尚未探测到的粒子耦合可能产生的新物理,从而为标准模型之外的物理研究开辟了新的途径。
2021-12-07 hep-ph
Determination of two-photon exchange amplitudes from elastic electron-proton scattering data
利用现有的电子-质子弹性散射的截面和极化数据,我们提供了在四动量转移的公共值(约为Q^2 = 2.5 GeV^2)处的双光子交换振幅的提取。该分析还预测了e^+ p / e^- p弹性散射截面比,该比值将由即将进行的实验测量。
2011-02-27 hep-ph
Photon polarisation in diffractive deep inelastic scattering
衍射深度非弹性散射中适当定义的方位角的分布包含关于交换光子的偏振的信息。特别地,它允许限制纵向衍射结构功能。我们调查的潜力,这样的界限一般和特定的衍射最终状态。
1997-09-15 hep-ph
Diffractive Exclusive Photon Production in Deep Inelastic Scattering
在二分量偶极子衍射模型中得到了深部虚康普顿散射的预测。该模型自动包括硬和软组件,并隐含地允许通过大偶极子的“强子”的贡献。它也适用于真实的康普顿散射,这提供了一个重要的约束。
2000-10-19 hep-ph
Remark on the kinematics of the one-photon production in electron-proton scattering
本文澄清了原版本hep-ph/9705427中关于电子-质子散射中单光子产生的相空间因子的错误,并证实了Kroll,Schürmann和Guichon的早期结果是正确的.
1997-08-01 hep-ph
Two-photon exchange in elastic electron-proton scattering : QCD factorization approach
我们估计了在大动量转移$Q^2$下双光子交换对电子-质子弹性散射的贡献。结果表明,主导双光子交换振幅相对于单光子振幅表现为$1/Q^4$,并且可以用主导扭曲核子分布振幅以模型无关的方式表示.使用几种模型的核子分布振幅,我们提供现有的数据和正在进行的实验的估计。
2009-05-03 hep-ph
The Photon Wave Function in Non-forward Diffractive Scattering with Non-vanishing Quark Masses
本文通过考虑首阶光子-质子硬散射,给出了在动量空间和位形空间都适用于大质量夸克的显螺旋态的光锥光子波函数,分裂的夸克对与质子在雷吉极限下散射。进一步,我们将其应用到非零动量转移的衍射散射,并达到类似的因式分解的情况下,零动量转移。
2000-02-18 hep-ph
Deeply Virtual Compton Scattering on a Photon and Generalized Parton Distributions in the Photon
本文深入研究了广义Bjorken极限、玻恩阶和领先对数近似下光子靶上的虚康普顿散射。我们解释的结果作为一个分解的幅度的硬过程所描述的手袋图和反常的广义部分子分布的光子。这种异常的一部分,其特性在Q2的依赖性,是目前在DGREX和ERBL地区。因此,这些广义部分子分布的光子服从DGLAP-ERBL演化方程的非均匀项。
2006-12-19 hep-ph
Testing Photons' Bose-Einstein Statistics With Compton Scattering
光子是否总是服从玻色-爱因斯坦统计是一个经验问题,但设计和解释光子统计的实验测试可能是一个挑战。康普顿散射的非相对论性截面说明了一个小的错误符号统计的混合nu如何导致规范不变性的损失;散射类时光子有一个大的异常振幅。然而,如果需要洛伦兹对称性,我们可以将观测到的低频太阳风等离子体的透明性解释为束缚nu < 10^(-25)。如果存在一个普遍的偏好框架,则该界为nu < 10^(-14),与以前的结果相比仍然很强。
2010-08-27 hep-ph
Parton distributions in the photon from $γ^* γ$ and $γ^* p$ scattering
从现有的$F_2^γ$测量和低$x$质子结构函数中提取光子中的前导级部分子分布。后者通过假设Gribov分解保持在低$x$而与光子结构函数相关。由此产生的光子中的部分子分布被发现是符合Frankfurt-Gurvich求和规则的光子。
1997-11-17 hep-ph
Photon-jet correlations in Deep-Inelastic Scattering
在QCD中研究了次领先级反应e + p -> photon + jet + X.先前关于包容性分布的研究显示与ZEUS数据具有良好的一致性。为了更好地了解反应的动力学,几个关联函数的ZEUS运动学进行评估。
2017-04-26 hep-ph
Photon-photon scattering in the resonance region at midrapidity at the LHC
本文将LHC上超周边Pb-Pb碰撞中的光子-光子散射测量扩展到赝标共振$η$和$η'$的质量区。给出了基本光子-光子散射截面。将Pb-Pb中的光子-光子散射截面与Pb-Pb中的光子亮度进行卷积,得到了Pb-Pb中的光子-光子散射的截面。双光子末态的主要背景,所产生的双$π^{0}$生产与两个四个衰变光子逃逸检测,检查,和可能的运动学条件进行了讨论,以优化信号-背景比,在中等快度的测量。
2018-12-13 hep-ph nucl-ex
Geometry of attosecond laser pulses and photon-photon scattering at high energies
本文导出了光子在高能超短激光脉冲上散射的总截面。我们考虑了所有的多光子相互作用。我们认为,由于这些相互作用的非线性效应变得很重要,在非常高的强度的激光脉冲。然而,我们证明,这些强度显着低于Schwinger临界值。
2009-09-11 hep-ph physics.acc-ph
Photon-Photon Scattering in Very Special Relativity
从Mandelstam-Leibbrandt公式出发,给出了零矢量$\bar{n}$计算任意外分支数的$SIM(2)$积分和图的一般规则.利用该公式,在甚狭义相对论(VSR)框架下计算了光子-光子散射的低能极限。该公式自动保持了对应于规范对称性的沃德恒等式。在低动量近似下,我们得到了光子-光子散射的标准非偏振微分截面。结果表明,在VSR中,如果壳层上有任何外光子腿,则环将为零。
2020-01-31 hep-ph hep-th
Photon-photon scattering from a UV-complete gravity QFT
量子二次引力(QQG)产生的树级微分截面的$γγ\toγγ$,在所有的能量表现良好。由此我们可以研究低能散射振幅的修正与紫外物理,特别是与大质量粒子交换的关系。通过分离出$t$通道引力子极点的影响,得到了有效的前向散射振幅。这是可能的,因为UV-完全性,即使Froissart界限不满足。然后,我们考虑光子-光子散射到两个引力粒子和进一步的虚贡献的$γγ\toγγ$前向散射振幅。没有正性的幺正性是QQG的一个关键属性,它影响了我们所有的结果。
2022-04-27 hep-ph hep-th
Comment on : A Proposal to Measure Photon-Photon Scattering
我评论最近的预印本“测量光子-光子散射的建议”,最近出现的arXiv:1106.0465v1 [hep-ph]。
2011-06-07 hep-ph physics.optics quant-ph
The Self-energy of Nucleon for the Photon-proton Elastic Scattering and the Electromagnetic Polarizability
研究了自能对光子-质子弹性散射的影响。通过考虑质子的自能,打破了在光子能量$ω\to 0$处的汤姆逊散射的形状。用最低阶微扰法计算了电磁极化率$\barα\pm\barβ$。
2021-06-02 hep-ph nucl-th
Three-pulse photon-photon scattering
计算了三束激光脉冲碰撞中真实的光子-光子散射信号。以上海相干光源极光站的目标参数为例,考虑了两种情况:i)三个光脉冲的碰撞; ii)XFEL与两个光脉冲的碰撞。虽然在实验上更难执行,我们发现,碰撞三个激光脉冲提供了一定的优势,在检测散射光子分离其频率,动量和偏振的背景。
2018-05-09 hep-ph physics.optics
Delta(1232) contribution to real photon radiative corrections for elastic electron-proton scattering
在这里,我们考虑了Delta(1232)共振对弹性$ep$散射的实光子辐射修正的贡献。过去的实验研究非偏振截面以及最近的VEPP-3实验,研究双光子交换效应的精确测量的$e^\pm p$散射截面比的影响被发现是小的。
2016-07-12 hep-ph nucl-th
Using high-power lasers for detection of elastic photon-photon scattering
研究了非线性量子真空中四波相互作用的性质。量子真空的效应是由于弹性光子-光子散射而产生具有新频率和波矢量的光子。产生的光子的数量的表达式推导和使用国家的最先进的激光数据,它被发现,光子的数量可以达到可检测的水平。特别是,在卢瑟福阿普尔顿实验室使用的高重复Astra双子系统的前景进行了讨论。噪声源的问题进行了审查,并发现,噪声水平可以降低到信号水平以下。因此,可以首次实现弹性光子-光子散射的检测。
2006-02-01 hep-ex hep-ph
Graviton mediated photon-photon scattering in general relativity
本文研究了在闵可夫斯基背景下,由于自感引力扰动引起的光子-光子散射。我们专注于弱空间和时间依赖的振幅的平面波之间的四波相互作用,因为涉及较少数量的波的相互作用被排除的能量动量守恒。对Einstein-Maxwell系统进行了三阶微扰求解,得到了质心系统中任意极化情况下的耦合系数。与基于量子场论方法的计算进行了比较,并解释了小的差异。
2006-10-06 gr-qc hep-ph
Two-photon exchange corrections in elastic muon-proton scattering
通过考虑所有轻子质量项,我们将双光子交换的一般形式推广到轻子-核子弹性散射。然后,我们进行了数值估计的μ子质子散射在低动量转移鉴于未来的MUSE实验。为了这个目的,我们估计的双光子交换修正μ子质子散射观测值考虑的贡献的质子中间态,预计将占主导地位,在非常低的动量转移。我们发现,在MUSE运动学区,非极化μ子-质子散射截面的双光子交换效应约为0.5%。
2014-07-14 hep-ph nucl-th
The two-photon exchange contribution to elastic electron-nucleon scattering at large momentum transfer
利用虚康普顿散射的夸克-部分子表示,估计了大动量转移下双光子交换对电子-质子弹性散射的贡献。因此,我们可以将双光子交换振幅与广义部分子分布联系起来,这些广义部分子分布也进入其他广角散射过程。我们发现,单光子和双光子交换贡献的干扰是能够基本上解决从Rosenbluth和偏振转移实验的电形状因子测量之间的差异。双光子交换具有实验上可以观察到的额外后果,包括非零极化效应和正电子-质子/电子-质子散射不对称性。预测的Rosenbluth图不再是精确的线性;它获得了可测量的曲率,特别是在大的实验室角度。
2005-02-01 hep-ph nucl-th
An analytical formula for signal optimization in stimulated photon-photon scattering setup with three laser pulses
本研究针对三激光脉冲受激光子-光子散射探测装置,推导了基于入射脉冲多参数的信号光子角分布与总产额近似解析公式,并据此完成信号参数分析与优化。
2024-04-30 hep-ph physics.optics
Photon bremsstrahlung from quark jet via transverse and longitudinal scatterings: single versus multiple scatterings
本文在大原子核的深度非弹性散射的框架内,研究了致密核物质组分与射流韧致辐射光子的散射。对射流与介质之间交换的三维动量进行了二阶梯度展开,得到了包含硬部分子动量的横向展宽、纵向拖曳和扩散贡献的单光子韧致辐射谱。我们还比较了单次散射和多次散射的介质诱导光子辐射谱。研究发现,不同散射之间的耦合对介质诱导光子辐射有额外的贡献,而对于小的动量交换,阻力和扩散对光子辐射谱的主要贡献对于单次和多次散射是相同的.
2016-03-15 hep-ph nucl-ex nucl-th
A possibility to measure elastic photon--photon scattering in vacuum
真空中由于虚电子-正电子对相互作用而产生的光子-光子散射是量子电动力学的结果。基于微波波导或谐振腔中产生的相互作用模式,已经设计出一种检测这种现象的方法[G. Brodin,M. Marklund和L. Stenflo,Phys. Rev. Lett. \textbf{87} 171801(2001)]。在这里,我们实现了这些想法,建议一个具体的空腔几何形状,作出定量估计,并提出实验细节。发现光子-光子散射的检测可以在当今技术的范围内。
2004-11-05 hep-ph physics.gen-ph physics.plasm-ph
Light-by-Light Scattering in a Photon-Photon Collider
我们研究了基于现有的加速器复合体和商业可用的激光系统的光子-光子对撞机中观察光的光散射的可行性。我们通过一个探测器模型的蒙特卡罗模拟研究了量子电动力学背景下信号的统计意义。该研究表明,根据操作条件,在一年的操作中可以观察到8到10 sigma的统计显著性的逐光散射。
2018-10-19 hep-ex hep-ph physics.ins-det
Jet-Triggered Photons from Back-Scattering Kinematics for Quark Gluon Plasma Tomography
夸克-胶子等离子体中喷流的后向散射产生的高能光子是探测等离子体温度和夸克在等离子体中能量损失机制的重要手段。通过单光子测量和光子方位各向异性来明确识别这些光子迄今为止还很难。我们估计在大型强子对撞机和BNL相对论重离子对撞机的典型运动学情况下,与触发射流重合的后向散射光子的光谱。我们发现,使用触发射流从其他光子源分离后向散射光子关键取决于我们的能力,可靠地估计初始触发射流能量。我们估计,在重离子实验中的喷注重建技术需要能够得到可行的后向散射信号的中心碰撞射流$R_{AA}\gtrsim 0.7$。
2014-10-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Fundamental constants from photon-photon scattering in three-beam collisions
本文提出三束激光碰撞方案,以更高信噪比且无需偏振测量地直接测量QED低能常数,并证明该方案在当前技术下可行。
2024-09-18 hep-ph physics.optics physics.plasm-ph
Laser assisted Compton scattering of X-ray photons
讨论了短脉冲强激光辅助下X射线光子的康普顿散射。微分散射截面揭示了一个有趣的特征,即主Klein-Nishina线伴随着一系列的侧线,形成一个宽的平台,其中高达${\cal O} (10^3)$激光光子同时参与一个单一的散射事件。给出了平台宽度的解析公式。由于X射线和激光光子的非线性混合,出现了最终状态X射线光子相对于散射平面的偏振的频率相关旋转。用短激光脉冲对散射过程的一致描述需要用X射线脉冲进行。可以完成实验研究,例如,在LCLS或欧洲XFEL在不久的将来。
2014-02-17 hep-ph physics.atom-ph physics.optics
The effect of entanglement in gravitational photon-photon scattering
在微扰量子引力中计算的引力光子-光子散射微分截面与两光子的偏振纠缠度有关。在对称的贝尔态中,光子之间的相互作用比没有纠缠的光子之间的相互作用更强。相反,反对称贝尔态中光子之间的相互作用比非纠缠光子之间的相互作用弱。结果被解释在量子干涉方面,并显示它们是如何适合的距离依赖力的想法。
2016-10-12 gr-qc hep-ph hep-th
Timelike Compton scattering with a linearly polarized photon beam
我们研究了在广义Bjorken标度区域和中等能量范围内的线性偏振光子束的类时虚康普顿散射过程,这将在JLab12实验中进行深入研究。我们定义了新的观测量,并展示了它们如何有助于获得极化夸克和胶子广义部分子分布。
2014-04-02 hep-ex hep-ph nucl-ex
Virtual photon-photon scattering
根据解析性、么正性和洛伦兹不变性,强子真空极化对μ子反常磁矩的贡献与e^+e^->强子的截面直接相关。我们审查的主要困难,阻碍这种方法的光的光散射,并确定所需的成分从实验。其中,最关键的是两个虚光子散射成介子对。我们分析的分析结构的过程伽马^* gamma^* --> π π和表明,通常的Muskhelishvili-Omnes表示可以修改这样一种方式,即使在异常阈值的存在下仍然有效。
2013-09-26 hep-ex hep-lat hep-ph