High-Precision Charm-Quark Mass and QCD Coupling from Current-Current Correlators in Lattice and Continuum QCD
我们使用格点量子色动力学模拟,采用MILC胶子组态和HISQ c夸克传播子,对粲夸克赝标、矢量和轴矢量关联函数的矩进行了非常精确的测定。这些时刻相结合的新的四圈连续微扰理论的结果,以获得几个新的测定的MSbar质量的魅力夸克和MSbar耦合。我们发现m_c(3GeV)=0.986(10)GeV,或等价地,m_c(m_c)=1.268(9)GeV,两者都是n_f=4的; α_msb(3GeV,n_f =4)=0.251(6),或等价地,α_ \msb(M_Z,n_f=5)=0.1174(12)。新的质量同意与矢量相关器的连续分析的结果,使用实验数据的e+e-湮没(而不是使用格点量子色动力学模拟)。这些晶格和连续体的结果是迄今为止最精确的测定。我们也是QCD耦合的最精确的测定方法之一。
2008-08-08 hep-lat hep-ph
Lattice QCD constraints on the critical point from an improved precision equation of state
该研究利用格点模拟结合改进精度的零密度状态方程与虚化学势新数据,扫描QCD相图以定位临界点,结果在2σ水平上排除了μ_B<450 MeV区域存在临界点的可能。
2025-02-14 hep-lat nucl-th
Past, present, and future of precision determinations of the QCD coupling from lattice QCD
非微扰标度相关重整化问题在格点量子色动力学中是普遍存在的,因为它们进入了许多相关的唯象学应用。他们需要解决非微扰的重整化群方程的QCD参数和矩阵元素的利益,以便在低能量的非微扰确定他们的高能对应物所需的现象。然而,在QCD的强子和微扰区域之间的巨大能量分离之间架起桥梁是一项众所周知的困难任务。在这篇文章中,我们集中在QCD耦合的情况下。我们批判性地解决了国家的最先进的晶格测定必须面对的共同挑战,以显着改善。此外,我们回顾了一种新的策略,最近提出了为了解决这个非微扰重整化问题,并讨论其对未来的精度测定的影响。新的想法利用重夸克的退耦来匹配$N_{\rm f}$味QCD和纯杨-米尔斯理论。通过这种匹配,QCD中耦合的非微扰运行的计算可以转移到计算上更容易求解的纯规范理论。我们将提出的结果,为确定的$Λ$ -参数的$N_{\rm f}=3$ -风味QCD的这种策略已被应用和证明是成功的。结果表明,这些技术有可能解锁前所未有的精度确定的QCD耦合从晶格。这些思想也是相当普遍的,可以用来解决其他非微扰重整化问题。
2021-03-01 hep-ex hep-lat hep-ph
Precision determination of r_0Lambda_MS from the QCD static energy
我们使用最近获得的理论表达式的完整QCD的静态能量在次到领先的对数精度,以确定r_0 Lambda_MS通过比较与现有的晶格数据,其中r_0是晶格标度和Lambda_MS是QCD标度。对于零风味情况,我们获得r_0 λ_MS =0.637^{+0.032}_{-0.030}。我们所描述的程序可以直接用于获得r_0Lambda_MS在未淬灭的情况下,当未淬灭的晶格数据的静态能量在短距离变得可用。使用强耦合α_s的值作为输入,未淬灭的结果将提供晶格尺度r_0的确定。
2012-06-27 hep-lat hep-ph
High-Precision $f_{B_s}$ and HQET from Relativistic Lattice QCD
我们提出了一个新的确定$B_s$轻子衰变常数的格点量子色动力学模拟,使用胶子配置从MILC和一个高度改进的相对论夸克作用的离散化的两个价夸克。我们的结果,$f_{B_s} = 0.225(4)$ \,GeV,几乎比之前的测定准确三倍。我们分析了衰变常数对重夸克质量的依赖关系,首次获得了重夸克有效理论(HQET)预言的主要的$1/\sqrt{m_h}$依赖关系的经验证据。作为检查,我们使用我们的分析技术来计算$m_{B_s}-m_{η_b}/2$质量差。我们的结果与实验符合在$11\,\mathrm{MeV}$的误差范围内(优于2%)。我们将讨论如何将我们的分析扩展到$B_s$和$B$物理学中的其他量,首次实现2%的精度。
2011-10-20 hep-lat hep-ph
Canonical approach to finite density QCD with multiple precision computation
我们计算了热力学观测量对重子化学势($μ_B$)的依赖关系,即,用正则方法用格点量子色动力学计算了压力、重子数密度和磁化率。我们比较的结果与多参数重新加权(MPR)的方法,这两种方法给出了非常一致的值的MPR的误差在控制范围内。正则方法给出了$μ_ B/T=3$上的可靠结果,其中$T$是温度。多重精度运算在正则配分函数的计算中起着重要的作用。
2015-05-03 hep-lat
Precision computation of the leptonic D_s-meson decay constant in quenched QCD
本文总结了格点上猝灭QCD中D_s介子轻子衰变常数f_D_s的计算。我们在四个不同的晶格间距从大约0.1到0.05 fm的奇异夸克和魅夸克的质量进行直接模拟。完全非微扰O(a)-改进。取连续极限后,当用K介子衰变常数f_K=160 MeV设置标度时,我们得到f_D_s=252(9)MeV。用核子质量设定标度反而导致f_D_s减少约20 MeV。
2003-06-30 hep-lat hep-ph
Towards a precision computation of f_Bs in quenched QCD
本文计算了猝灭QCD中的衰变常数f_Bs。我们的策略是结合新的精确的数据从静态近似与周围的粲夸克质量区域的衰变常数的插值。这个计算是证明全QCD中f_B策略可行性的第一步。静力学理论中的连续极限和有限质量下的连续极限是分开的,并将进一步改进。
2003-09-15 hep-lat
Precision computation of B_K in quenched lattice QCD
本文给出了用Wilson费米子精确计算B_K的结果。模拟在不同的晶格间距,使连续极限外推。考虑了两种不同的扭曲质量QCD(tmQCD)正则化方法计算裸矩阵元。在这两种情况下,相关的四费米子算子重正化乘法。在一个正则化中,可以直接在物理K介子质量值上进行计算,从而避免了在质量上的外推。非微扰重整化进行使用现有的薛定谔泛函的结果。
2004-09-08 hep-lat
Precision computation of the strange quark's mass in quenched QCD
我们以K介子的质量为基本输入,确定了QCD猝灭近似中奇异夸克质量与平均轻夸克质量之和所对应的重整化群不变夸克质量。在连续极限中,我们找到了包含系统误差的$(M_s + M_{light})/F_K=0.874(29)$。将这个非微扰结果转化为$μ=2 GeV$-方案中的夸克运行质量,并利用手征微扰理论中的夸克质量比,我们得到了$\mbar_s(2 GeV)=97(4) MeV$。在CP-PACS协作组最近结果的帮助下,我们估计,如果用核子质量代替$F_K$来设置标度,将获得10%的更高值。这是猝灭近似中典型的模糊性。
1999-06-17 hep-lat hep-ph
Precision Studies of QCD in the Low Energy Domain of the EIC
本文系统论证了在EIC低能区开展QCD精确研究的科学价值,涵盖核子三维结构、质量与自旋、奇特介子谱学、格点QCD及人工智能等十大主题,为第二个EIC相互作用区的建设提供科学依据。
2023-02-10 hep-ex hep-lat hep-ph
Analytical determination of the QCD quark masses
评述了QCD运行夸克质量测定的现状。重点介绍了基于有限能量QCD求和规则的分析精度测定的最新进展。一个关键的讨论,这种方法的优点比其他替代QCD求和规则。强子和QCD部门的系统不确定性最近已被成功地识别和处理,从而导致夸克质量的值具有前所未有的准确性。目前的结果与格点量子色动力学测定的精确度不相上下。
2014-11-13 hep-lat hep-ph
Beyond the Standard Model with Precision Nucleon Matrix Elements on the Lattice
核子的精确测量提供了对标准模型的约束,并且可以辨别出超出标准模型(BSM)的粒子的预测特征。知道核子矩阵元的标准模型输入,对于约束暗物质候选者(如中性伴子)的耦合,将中子电偶极矩与CP破坏θ参数联系起来,或者通过中子β衰变中的非$V-A$相互作用寻找新的TeV尺度粒子,都是必要的。然而,这些矩阵元素来自于低能量下的量子色动力学(QCD)的性质,微扰处理失败了。利用格点规范理论,我们可以在超级计算机上非微扰地计算QCD的路径积分。在这篇文章中,我将讨论格点量子色动力学(LQCD)在BSM物理研究中的几个有代表性的领域,强调中子衰变中的抑制算符,并概述未来发展的前景。
2011-09-12 hep-lat hep-ph nucl-th
Toward precise $ξ$ gauge fixing for the lattice QCD
School of Physics, Dalian University of Technology(大连理工大学物理学院);School of Science and Engineering, The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen(香港中文大学(深圳)理学院);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences, School of Physical Sciences(中国科学院大学物理科学学院);CAS Key Laboratory of Theoretical Physics, Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院理论物理研究所);School of Fundamental Physics and Mathematical Sciences, Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS(杭州高等研究院基础物理与数学科学中心);International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific(亚太理论物理中心)
针对晶格QCD中高精度$ξ$规范固定的挑战,提出一种经验精度外推方法,通过定义裸规范耦合和有效$ξ$,成功在0.3%精度内重现了$ξ$依赖的RI/MOM重整化常数。
2026-05-27 hep-lat hep-ph
Solving Lattice QCD systems of equations using mixed precision solvers on GPUs
现代图形硬件专为高度并行的数值任务而设计,并为许多科学应用提供了显着的成本和性能优势。一个这样的应用是格点量子色动力学(格点量子色动力学),其中主要的计算挑战是在SU(3)规范场的存在下有效地求解离散的狄拉克方程。使用NVIDIA的CUDA平台,我们实现了Wilson-Dirac稀疏矩阵向量积,在NVIDIA的GeForce GTX 280 GPU上分别以高达40 Gflops、135 Gflops和212 Gflops的速度执行双精度、单精度和半精度运算。我们已经开发了一种新的混合精度的方法,Krylov求解器使用可靠的更新,允许完全双精度精度的准确性,而只使用单精度或半精度的算法的大部分计算。由此产生的BiCGstab和CG解算器运行速度超过100 Gflops,并且在收敛之前的迭代方面,比通常的缺陷校正方法在混合精度方面表现更好。
2009-12-21 hep-lat
Towards precision heavy flavour physics from lattice QCD
我传达了一个重要的最新进展的想法,这开辟了良好的前景,高精度从头计算在重味物理的基础上格点量子色动力学。这份报告的重点是在B介子领域进行完全非微扰研究的策略和挑战,其中b夸克在有效的理论中被处理,随后是ALPHA合作。作为一个应用,我概述了它的使用,以确定b-夸克质量,并总结了我们正在进行的项目中的两个动力学味理论的地位。
2011-01-20 hep-lat
Lattice QCD for Precision Nucleon Matrix Elements
对核子的精确测量提供了对标准模型的约束,并且还可以辨别出对超出标准模型的粒子的预测特征。知道核子矩阵元的标准模型输入,对于约束暗物质候选者(如中性伴子)的耦合,将中子电偶极矩与CP破坏θ参数联系起来,或者通过中子β衰变中的非$V-A$相互作用寻找新的TeV尺度粒子,都是必要的。然而,这些矩阵元素来自于低能量下的量子色动力学(QCD)的性质,其中耦合很强,因此微扰处理失败。利用格点规范理论,我们可以在超级计算机上非微扰地计算QCD的路径积分。在本文中,我将回顾格点量子色动力学可以帮助理解核子内部结构的几个代表性领域,以及它们如何有助于寻找超越标准模型的物理学,并讨论未来发展的困难和前景。
2011-12-12 hep-lat
Precision $B^*Bπ$ coupling from three-flavor lattice QCD
本文考虑三味QCD,确定了SU(2)重介子手征微扰理论的低能耦合$\hat{g}_χ$。它是静态重夸克和手征轻夸克极限下的$B^*Bπ$耦合,迄今尚未精确测定。计算是在一个大的$2+1$味CLS合奏与π介子质量从420 MeV下降到130 MeV。这使我们能够显着减少系统的不确定性,从手性外推相比,以前的作品。在我们的结果中,仅可见对晶格间距的弱依赖性。
2021-11-08 hep-lat
Precision charmonium and D physics from lattice QCD and determination of the charm quark mass
我将描述最近的结果,从HPQCD合作使用一个新的非常精确的方法在格点量子色动力学的魅力夸克,我们已经使用的计算,包括充分的影响,u,d和s海夸克。晶格间距和u、d、s海夸克质量的多个值使我们能够可靠地外推到真实世界,并具有完整的误差预算。这为精确的格点量子色动力学测试开辟了粲物理学的领域。到目前为止,我们已经计算出D和D_s介子的质量为6 MeV,并从eta_c介子中确定了粲夸克的质量。我们的D和D_s衰减常数(确定为2%),使一个有趣的比较CLEO-c的结果,因为我们等待改进的实验误差。我们也能够确定的粲夸克质量的准确度为1%,使用粲偶素和高阶连续QCD微扰理论。未来的计算进行了简要讨论。
2008-10-20 hep-lat
Precision Charmonium Spectroscopy From Lattice QCD
本文给出了非相对论QCD(NRQCD)方法研究粲偶素光谱的结果。对于NRQCD行动的领先阶自旋相关和下一个领先阶自旋无关的相互作用已被包括与蝌蚪改进的系数。我们使用多指数拟合多个关联函数,以提取基态和激发态$S$。给出了最低$S$、$P$和$D$态之间的分裂,并给出了$S$态超精细分裂和$χ_c$精细结构的精确值。与实验的协议是好的-剩余的系统误差进行了讨论。
1995-06-22 hep-lat
Flavor Physics and Lattice QCD
我们解决新物理效应的能力在很大程度上受到我们计算精度的限制。在标准模型(或新物理模型)中计算可观测量需要相关强子贡献的知识。这种计算的精确度,以及我们利用实验的能力,通常受到强子不确定性的限制。计算非微扰强子贡献的唯一第一性原理方法是格点量子色动力学。现代晶格计算具有可控的误差,可以系统地改进,并且在某些情况下,可以将精度提高到百分之几的水平。我概述了所扮演的角色,突出国家的最先进的努力,并讨论未来可能的方向晶格计算的味道物理。
2013-09-27 hep-lat hep-ph
Mixed precision solvers with half-precision floating point numbers for Lattice QCD on A64FX processor
RIKEN Center for Computational Science(理化学研究所计算科学中心);Computing Research Center, High Energy Accelerator Research Organization (KEK) and Accelerator Science Program, Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI(高能加速器研究机构计算研究中心及SOKENDAI研究生院加速器科学项目);The Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Tomonaga Center for the History of the Universe, University of Tsukuba(筑波宇宙历史研究中心);Department of Computer Science, Fukuyama University(福山大学计算机科学系);Research Center for Nuclear Physics, Osaka University(大阪大学核物理研究中心)
本文提出在A64FX处理器上使用半精度浮点数的混合精度求解器,通过重标定步骤提高稳定性,实验表明其在格点量子色动力学模拟中具有可行性。
2026-02-16 cs.NA hep-lat math.NA
Improving the Precision of First-Principles Calculation of Parton Physics from Lattice QCD
Argonne National Laboratory(阿贡国家实验室)
本文提出通过改进的LaMET方法提升部分子物理首次原理计算的精度,结合格点重整化和动量增强插值算子,以提高理论预测的可靠性与精度。
2026-03-03 hep-lat hep-ph hep-th
Precision QCD, Hadronic Structure & Forward QCD, Heavy Ions: Report of Energy Frontier Topical Groups 5, 6, 7 submitted to Snowmass 2021
本报告是代表斯诺马斯2021年社区规划工作的三个能源前沿专题小组编写的。综述了强相互作用在高能实验和QCD理论中的研究现状和意义。我们强调这些研究在未来十年的丰富景观和广泛影响。强子相互作用在高亮度大型强子对撞机(LHC)物理计划中发挥着核心作用,并且(HL-)LHC与美国电子-离子对撞机,欧洲核子研究中心(CERN)前向物理实验,高强度设施和未来TeV范围的轻子和强子对撞机计划或拟议的实验之间存在强烈的协同作用。的强耦合和各种非微扰分布和碎裂功能的精确测定的前景进行检查。我们还回顾了在高能和高密度的核子,离子和光子的初始状态的散射过程中,QCD的新的动力学制度的潜在的设想测试。综述了高能重离子计划在原子核结构和核介质研究中的重要作用及其与核子QCD的联系。我们讨论了多圈QCD计算,格点量子色动力学,喷流子结构和事件发生器正在进行和未来的理论进展。强调实验测量、理论预测、大规模数据分析和高性能计算之间的交叉连接。
2022-11-19 hep-ex hep-lat hep-ph
The QCD axion, precisely
我们展示了如何使用第一原理QCD计算的QCD轴子的几个属性可以在高精度提取。将手征微扰理论中的非线性光学结果与最近的格点量子色动力学结果相结合,可以重建出完整的轴子势、质量以及与光子的耦合,精度达到百分之一。轴子与核子的耦合也可以可靠地导出,不确定性小于10%。这里提出的方法允许精度进一步提高的不确定性轻夸克质量和有效的理论耦合减少。我们还计算了轴子势和它的质量的有限温度依赖的交叉区域。对于较高温度,我们指出了传统瞬子方法的不可靠性,并研究了它对轴子剩余丰度计算的影响。
2016-01-08 hep-ex hep-lat hep-ph
Precision charm physics, m_c and alpha_s from lattice QCD
我们提出了一个更新的结果,从HPQCD合作的魅力物理使用高度改进的交错夸克行动。这包括利用电流-电流算符矩结合高阶连续QCD微扰理论精确确定m_c。我们还包括了用格点量子色动力学测定α_s的最新结果、测定m_b的初步结果和镀金介子谱的概要图。有一个附录处理系统误差拟合使用贝叶斯方法。
2008-10-20 hep-lat
High Precision determination of the pi, K, D and D_s decay constants from lattice QCD
我们用格点量子色动力学计算了$D$和$D_s$的衰变常数,误差为2%,比实验和以前的理论结果好4倍:$f_{D_s}$ = 241(3)MeV,$f_D$ = 207(4)MeV和$f_{D_s}/f_D$ = 1.164(11).我们还得到$f_K/f_π$ = 1.189(7)和$(f_{D_s}/f_D)/(f_K/f_π)$ = 0.979(11)。结合实验得到$V_{us}$ =0.2262(14),$V_{cs}/V_{cd}$ = 4.43(41)。我们使用一个高度改进的夸克离散MILC胶子领域,包括现实的海夸克固定的$u/d, s$和$c$质量从$π$,$K$,$η_c$介子质量。这允许第一次对$D$和$D_s$质量的实验进行严格的测试(在7 MeV以内)。
2008-03-28 hep-lat hep-ph
Precision Upsilon Spectroscopy from Nonrelativistic Lattice QCD
利用重夸克的非相对论性格点量子色动力学方法,忽略轻夸克的真空极化,研究了Upplant系统的谱。我们发现,在1 S、2S、3S态的Uppersons以及chi_b态的质心和精细结构等方面与实验符合得很好。晶格计算预测b-bbar D态的质心为(10.20 +/- 0.07 +/- 0.03)GeV。拟合程序,旨在提取基态和激发态能量的开发。我们计算了一个非微扰的色散质量的Upperdum(1 S)和比较蝌蚪改进的晶格微扰理论。
1994-06-25 hep-lat
102 PFLOPS Lattice QCD quark solver on Fugaku
本文介绍了在日本新超级计算机Fugaku上实现的世界上第一个超过100 PFLOPS的单精度格点量子色动力学夸克解算器的结果。我们实现了一个因素38倍的加速从超级计算机K在相同的问题大小,$192^4$,102 PFLOPS,10%的浮点运算效率对单精度浮点运算峰值。评估区域是Clover-Wilson Dirac矩阵的单精度BiCGStab,其中Schwarz交替过程区域分解预处理使用Jacobi迭代进行局部域矩阵求逆。
2021-09-22 hep-lat
Exploring finite density QCD phase transition with canonical approach -Power of multiple precision computation-
有限密度格点量子色动力学的正则方法存在数值不稳定性。这种不稳定性使得很难在有限的实化学势区域可靠地使用该方法。我们详细研究了这种不稳定性,发现它是由有效数字的取消引起的。为了减少这种抵消的影响,我们在离散傅里叶变换(DFT)程序中采用了多精度计算,得到了满足精度要求的正则配分函数Zc(n,T)。从得到的Z_c(n,T),我们计算了随有效位数变化的Lee-Yang零点分布。因此,有些曲线在逸度平面中围绕原点,但它们通过改变有效位数来移动。因此,我们得出结论,这些曲线是伪相变线,而不是真正的。
2015-11-15 hep-lat
Precision tests of the J/ψ from full lattice QCD: mass, leptonic width and radiative decay rate to η_c
首次计算了海中u、d、s夸克的格点量子色动力学的J/π质量、轻子宽度和辐射衰变率γ η c。我们使用高度改进的交错夸克形式主义和非微扰归一化矢量流的轻子和辐射衰变率。计算结果为:M_{J/ψ} - M_{η_c} = 116.5(3.2)MeV,Γ(J/ε to e^+e^-)= 5.48(16)keV,Γ(J/ε to γη_c)= 2.49(19)keV.前两个结果与实验符合得很好,其中的Γ(J/ε to e^+e^-)提供了对QCD中衰变矩阵元的检验,与CKM的不确定度无关,误差为2%。同时,关联函数的时间矩的结果可以与粲对Γ(e^+e^-对强子)的贡献值进行比较,给出QCD的1.5%检验。我们的结果表明,改进的实验误差将使得从Γ(J/ω到γη_c)的类似强检验成为可能。
2012-10-17 hep-lat hep-ph
High-Precision c and b Masses, and QCD Coupling from Current-Current Correlators in Lattice and Continuum QCD
我们将早期对重夸克关联函数的晶格-QCD分析扩展到更小的晶格间距和更大的质量,以获得c质量和QCD耦合的新值,并且首次获得b质量的值:m_c(3GeV,n_f =4)=0.986(6)GeV,alpha_msb(M_Z,n_f=5)=0.1183(7),和m_b(10 GeV,n_f =5)=3.617(25)GeV。这些都是任何方法中最准确的测定。我们用质量比m_b(mu,n_f)/m_c(mu,n_f)的非微扰测定来检验我们的结果;两种方法的误差在1%以内,合在一起意味着m_b/m_c=4.51(4)。我们还更新了我们以前对威尔逊圈的alpha_msb的分析,以解释r_1和r_1/a的修正值,发现一个新值alpha_ \msb(M_Z,n_f=5)=0.1184(6);我们更新了我们最近对轻夸克质量的m_c/m_s比值的值。最后,在附录中,我们推导出一个简化和加速复杂的最小二乘拟合的过程。
2010-04-24 hep-lat
Comment on "Lattice QCD constraints on the critical point from an improved precision equation of state"
Stony Brook University(石溪大学)
本文即利用晶格QCD计算方程状态和熵密度轮廓分析,对QCD临界点位置的μ_B下限进行约束,但指出该方法不直接敏感于临界行为。
2026-03-31 hep-ex hep-lat hep-th
The spectrum of qubitized QCD: glueballs in a $S(1080)$ gauge theory
量子色动力学的量子模拟要求对无限维胶子场进行数字化。用最少数量的量子位来做这件事的方案是可取的。通过离散子群$S(1080)$给出了$SU(3)$规范理论的一种实用数字化方法。使用修改后的行动,允许经典的模拟下降到$a\approx 0.08$调频,低躺胶球光谱计算与多个晶格间距的精度,并外推到连续极限$SU(3)$的结果。这表明这种数字化方案对于QCD的精确量子模拟是足够的。
2021-12-15 hep-lat hep-ph quant-ph
$m_c$ (and $m_b$) from lattice QCD
基于格点量子色动力学模拟的夸克质量测定近年来继续取得进展。在这里,我回顾了这一进展,重点是自2015年版CHARM以来计算魅力(和底)夸克质量的发展。这些进步导致现在的团体引用这些数量的(次)千分之一级的精度,而且,重要的是,使用各种技术受到不同的系统不确定性。量化量子电动力学效应的改进现在也包括在内。我将重点介绍在此精度水平下用于确定$m_c$的三种策略。
2021-12-20 hep-lat hep-ph
Precision lattice QCD computation of the $B^*Bπ$ coupling
用$N_\mathrm{f} = 2$格点量子色动力学确定了重介子手征拉格朗日量中的低能常数$\hat{g}_χ$耦合.我们使用CLS系综与晶格间距和π介子质量下降到$a = 0.05\mathrm{fm}$和$m_π=270\mathrm{MeV}$,并进行联合连续和手征外推我们的结果,有一个更好的精度比以前的数字在文献中。作为一个副产品,我们确定的第一径向激发之间的耦合的$B$和$B^{*}$通道($\hat{g}_{22}$)。占所有的不确定性,这是占主导地位的手性外推,我们得到$\hat{g}_χ= 0.492(29)$,而$\hat{g}_{22}$是有点小。与精确猝灭计算的比较表明,海夸克的影响很小,当包含动力学奇异夸克时,$\hat{g}_χ$不会有太大的变化。
2014-04-28 hep-lat
Towards Precision-Controlled Partonic Structures from First Principles
Department of Physics(物理系)
本论文利用格点QCD和有效场论,从第一性原理计算部分子结构,包括TMD分布,并探索机器学习加速格点模拟,为精度强子物理提供非微扰输入。
2026-10-05 hep-lat hep-ph
Probing QCD perturbation theory at high energies with continuum extrapolated lattice data
QCD微扰理论的精确检验并不容易从实验数据中得到。其主要原因是由于夸克和胶子的限制,以及运动学的限制,限制了可访问的能量标度的系统的不确定性。在这里,我们将展示如何连续外推晶格数据可以克服这些问题,并提供优良的探针重整化微扰理论。这项工作对应于一个重要的步骤,在阿尔法合作的项目,以确定$Λ$参数在3味QCD。我解释的基本技术中使用的高能量制度,即使用质量无关的重整化计划的QCD耦合常数在有限的欧几里德时空体积。当与有限尺寸技术相结合时,这允许人们迭代地将能量尺度提高2倍,从而快速覆盖尺度上的两个数量级。然后,我们可以比较微扰理论(与$β$ -功能,可达3个循环的顺序),我们的非微扰数据的一个参数家庭的运行耦合。我们的结论是,$Λ$参数的目标精度为3%,需要非微扰数据达到$α_s\approx 0.1$的尺度,而从$α_s \approx 0.2$周围应用微扰理论获得的表观精度可能会产生误导。这对QCD微扰理论的实践者来说是一个普遍的警告。
2016-12-06 hep-lat hep-ph
Bottomonium precision tests from full lattice QCD: hyperfine splitting, $Υ$ leptonic width and $b$ quark contribution to $e^+e^- \rightarrow$ hadrons
本文利用高度改进的交错夸克理论,从格点量子色动力学出发,计算了$Υ$和$η_b$的质量差和$Υ$轻子宽度,并计算了海中的$u$、$d$、$s$和$c$夸克。我们的结果与晶格间距低至0.03微米和多个重夸克质量的晶格,使我们能够映射出重夸克质量的依赖性,并确定在$b$夸克质量的值。我们的结果是:$M_Υ -M_{η_b} = 57.5(2.3)(1.0) \,\mathrm{MeV}$(其中第二个不确定性来自忽略夸克线断开相关函数)和衰变常数$f_{η_b}=724(12)$ MeV和$f_Υ =677.2(9.7)$ MeV,给出$Γ(Υ\rightarrow e^+e^-) = 1.292(37)(3) \,\mathrm{keV}$。超精细分裂和轻子宽度都与实验符合得很好,并在一定程度上提供了迄今为止最精确的格点量子色动力学结果。同时,矢量-矢量关联函数的时间矩的结果可以与从实验确定的$b$夸克对$σ(e^+e^- \rightarrow \mathrm{hadrons})$的贡献值进行比较。矩4- 10提供了一个2%的QCD检验,并产生了一个$b$夸克对μ子反常磁矩的贡献为0.300(15)$\times 10^{-10}$。我们的结果,涵盖了一系列的重夸克质量,也可能是有用的,以限制QCD类复合理论超越标准模型物理。
2021-02-25 hep-lat hep-ph
High-precision quark masses and QCD coupling from $n_f=4$ lattice QCD
我们利用MILC合作组的胶子组态,包括$u$,$d$,$s$和$c$ ~夸克($n_f=4$)的真空极化,提出了一种新的重夸克赝标-赝标转换子的格点量子色动力学分析.我们提取了QCD耦合和$c$夸克的$\overline{\mathrm{MS}}$质量的新值:$α_{\overline{\mathrm{MS}}}(M_Z,n_f=5) = 0.11822(74)$和$m_c(3\mathrm{GeV}, n_f=4) = 0.9851(63)$ GeV。这些结果与我们先前使用$n_f=3$海夸克的模拟结果吻合得很好,证明了在该分析中对$c$夸克的微扰处理是正确的。我们还得到了关于$c$ ~和$s$ ~夸克质量比的一个新的非微扰结果:$m_c/m_s=11.652(65)$ .这个比率意味着当它与我们新的~ $c$ ~质量结合时,$m_s(2\,\mathrm{GeV}, n_f=3)=93.6(8)$ MeV。将$m_c/m_s$与我们早期的$m_b/m_c$结合起来,得到了$m_b/m_s=52.55(55)$,它与某些GUT的Georgi-Jarlskop预测相差几个标准差(但只有4%)。最后,我们得到了$m_b/m_c=4.528(54)$的$n_f=4$估计,这与我们以前的$n_f=3$结果一致。新的比率意味着~ $m_b(m_b,n_f=5)=4.162(48)$ GeV…
2014-12-05 hep-lat
High precision renormalization of the flavour non-singlet Noether currents in lattice QCD with Wilson quarks
我们确定了O($a$)改进的含Wilson夸克的格点量子色动力学的非微扰重整化轴流。我们的策略是基于手征旋转薛定谔功能,并可以推广到其他有限(比率)重整化常数,传统上通过施加连续手性沃德恒等式作为归一化条件。与后者相比,我们实现了一个数量级的误差减少。我们的研究结果已经能够为$N_{\rm f}=2+1$ CLS集合[1]设定规模,因此是最近由ALPHA合作[2]确定的$α_s$的重要组成部分。在本文中,我们简要回顾的策略,并提出我们的结果$N_{\rm f}=2$和$N_{\rm f}=3$格点量子色动力学,我们匹配的$β$ -值的CLS规范配置。除了轴向流重整化,我们还提出了精确的结果重整化的本地矢量流。
2019-01-15 hep-lat
Precision bottomonium properties and b quark mass from lattice QCD
作为底偶素系统中QCD的检验,我们给出了迄今为止最精确的全格点量子色动力学基态超精细分裂和$Υ$轻子宽度的结果。这两个量都是从实验中精确知道的,因此可以提供对$b$物理的良好测试,但是以前的晶格结果相当不精确。我们还测试了$b$夸克的电荷对这些量的影响。我们的结果是:$M_Υ-M_{η_b} = $ 57.5(2.3)(1.0)MeV(其中第二个不确定度来自忽略夸克线断开关联函数)和衰变常数$f_{η_b} =$ 724(12)MeV和$f_Υ =$ 677.2(9.7)MeV,给出$Γ(Υ\rightarrow e^+e^-) =$ 1.292(37)(3)keV。我们还首次给出了在格点量子色动力学中完全非微扰的$b$和$c$夸克的质量比的新的确定,并包括了QED效应的计算.这给出了$b$夸克质量为$\overline{m}_b(\overline{m}_b,n_f=5) =$ 4.202(21)GeV的结果。
2021-11-11 hep-lat
High precision study of B*B pi coupling in unquenched QCD
B* B π耦合是重轻介子手征有效拉格朗日量的一个基本参数,它可以将B->pi l nu形状因子限制在软π极限,这将有助于精确测定|Vub| .我们计算了静态重夸克和O(a)改进的Wilson轻夸克的B* B π耦合。利用CP-PACS合作产生的β =1.80的n_f=2非猝灭12^3x24晶格进行模拟。根据Negishi等人的淬灭研究,我们采用了具有200个低本征模的全对全传播算子以及HYP涂抹链路来提高统计精度。
2007-11-02 hep-lat
Precision lattice QCD calculations and predictions of fundamental physics in heavy quark systems
我描述了最近的成功,在执行精确计算的影响,强有力的粒子包含底夸克和魅力夸克。由于夸克从来没有孤立地出现过,因此无法直接研究,因此数值模拟是理解这些粒子的性质和提取有关夸克的信息的关键。这些结果对世界范围内的实验计划有直接的影响,该计划旨在精确地确定粒子物理学标准模型的参数,从而揭示或限制物理学超越标准模型的可能性。强力的数值模拟是一项巨大的计算任务,最近的成功是国际合作开发技术的结果,这些技术的速度足以在强大的超级计算机上进行计算。
2006-08-25 hep-lat
A Precision Test of First Row CKM Unitarity from Lattice QCD
Universidad de Granada(格拉纳达大学)
本文通过格点QCD研究CKM矩阵元的高精度,探讨第一行单位性关系的偏差问题,利用K和π衰变宽度及理论计算,结合半轻 leptonic K衰变宽度和形式因子,进行相关分析。
2026-04-06 hep-lat
Hadron masses and matrix elements from the QCD Schr"odinger functional
我们解释了如何在格点量子色动力学中利用薛定谔泛函边界条件计算质量和矩阵元。淬火近似的数值结果表明,可以达到良好的精度。对于相同大小的统计样本,我们的强子质量具有与标准方法相似的精度,但对于计算矩阵元素(如赝标衰变常数),薛定谔泛函技术证明比已知的替代方法有效得多。
1999-03-31 hep-lat
Scale setting in lattice QCD
讨论了格点量子色动力学的标度设置原则以及各种常用标度的优缺点。在列出好尺度的标准之后,我集中于目前使用的主要尺度,重点是来自杨-米尔斯梯度流的尺度。对于这些,我讨论离散误差,统计精度和质量效应。对数值结果的简短回顾也使我产生了一个令人不快的分歧,这一分歧仍有待解释。
2014-01-14 hep-lat
Precision computation of a low-energy reference scale in quenched lattice QCD
我们给出了SU(3)格点规范理论中参考标度r_0的结果,当β = 6/g_0^2时,在5.7 <= β <= 6.57的范围内.在计算威尔逊圈时,通过良好的统计、多击法和变分法,获得了0.3-0.6%的相对精度。用于提取r_0的力的精确定义在整个计算中使用,这保证了r_0/a是裸耦合的平滑函数,并且随后的连续外推是可能的。将所得结果应用于静态夸克势中能隙δ的连续外推和用于计算运行耦合常数的尺度L_max/r_0。
1998-06-19 hep-lat
Lattice QCD Calculations with b Quarks: Status and Prospects
这个演讲概述了格点量子色动力学计算是如何影响夸克味物理的。演讲的第一部分侧重于攀登到更高的精度;第二部分调查沿少踩路径的意见。
2011-05-30 hep-lat hep-ph
A Precision Model Independent Determination of |Vub| from B -> pi e nu
提出了一种利用B-> pi \ell nu数据的q^2全范围确定|Vub|的精确方法。在大q^2时,形状因子取自非猝灭格点量子色动力学,在q^2=0时,我们使用软共线有效理论从B-> pi pi中得到一个与模型无关的约束,形状则使用QCD色散关系进行约束。我们发现|Vub| =(3.54 \pm 0.17 \pm 0.44)× 10^{-3}。5%的实验误差和12%的理论误差,这是具有竞争力的包容性的方法。理论误差主要由输入点决定,色散关系的不确定性可忽略不计。
2005-04-25 hep-ex hep-lat hep-ph
Precision calculation of the electromagnetic radii of the proton and neutron from lattice QCD
本文通过格点QCD计算质子和中子的电磁形状因子,结合参数化与外推,精确确定其电半径、磁半径和磁矩,结果与实验吻合。
2024-05-23 hep-lat
The Structure of the Proton in the LHC Precision Era
本文综述了近年来质子部分子分布函数(PDF)的研究进展,重点介绍了在大型强子对撞机(LHC)上的精密唯象学应用。首先,我们介绍了量子色动力学对质子夸克和胶子内部结构的整体分析的一般理论框架。然后,我们提出了一个详细的概述硬散射测量,以及相应的理论预测,这是在国家的最先进的PDF拟合。我们在这里强调的作用,高阶QCD和电弱修正在描述最近的高精度对撞机数据。我们提出的方法来提取PDF的全球分析,包括PDF参数化策略和PDF的不确定性的定义和传播。然后,我们回顾和比较各种PDF拟合协作的最新版本,突出它们的差异和相似之处。我们讨论的作用,量子电动力学修正和光子引发的贡献发挥现代PDF分析。我们提供了具有代表性的例子,PDF适合高精度LHC唯象应用的影响,如希格斯耦合测量和搜索高质量的新物理共振。最后,我们讨论了一些选定的主题有关未来的PDF测定,包括理论不确定性的处理,与格点量子色动力学计算的连接,以及PDF的作用,在未来的高能对撞机超越大型强子对撞机。
2018-03-21 hep-ex hep-lat hep-ph
Lattice QCD - A guide for people who want results
格点量子色动力学是在30年前发明的,但直到最近几年,它才最终实现了作为强子物理计算精确工具的承诺。这篇评论将涵盖离散QCD到时空格点的基本原理,以及如何减少与离散相关的误差。这种“改进”是使格点量子色动力学计算的巨大计算任务变得容易处理的关键,使我们能够达到精确计算简单“镀金”强子质量的最近里程碑。精确的衰变矩阵元,如B工厂实验计划所需的重介子轻子和半轻子衰变矩阵元,现在已经在望。我将描述这些计算的内容以及未来的前景和局限性。
2005-09-15 hep-lat
Precision calculations of $B \to V$ form factors in QCD
应用真空- $B$ -介子关联函数,在光矢量介子中引入内插电流,构造了“有效”形状因子$ξ_{\parallel}(n \cdot p)$,$ξ_{\perp}(n \cdot p)$,$Ξ_{\parallel}(τ, n \cdot p)$和$Ξ_{\perp}(τ, n \cdot p)$的光锥求和规则,这些形状因子由软共线有效理论中相应的强子矩阵元定义,进入导致$B \to V \ell \bar ν_{\ell}$和$B \to V \ell \bar \ell$在QCD中次引导级的大强子反冲下衰变的QCD形状因子的引导功率因子分解公式。用$B$ -介子光锥分布振幅$ϕ_B^{+}(ω, μ)$在${\cal O}(α_s)$的LCSR方法计算了局部SCET形状因子$ξ_{\parallel}(n \cdot p)$和$ξ_{\perp}(n \cdot p)$的光夸克质量效应。此外,还用同样的方法计算了高扭曲度$B$介子光锥分布振幅对$B \to V$形状因子的次引导功率修正,其精度可达扭曲度6.在我们处理的LCSR预测$B \to V$形状因子,我们进一步执行新的确定CKM矩阵元$|V_{ub}|$从半轻子$B \to ρ\, \ell \, \bar ν_{\ell}$和$B \to ω\, \ell \, \bar ν_{\ell}$衰变,并预测归一化微分分支分数…
2019-07-25 hep-ex hep-lat hep-ph