Avoiding common pitfalls and misconceptions in extractions of the proton radius
在最近的一系列出版物中，不同的作者在重新分析电子质子散射数据时产生了宽范围的电子半径。根据质子半径之谜，这是一个非常不幸的情况。然而，我们在大多数分析中发现了导致半径约为0.84 fm的缺陷。在本文中，我们解释了我们的推理，并试图说明最常见的陷阱。
2016-06-07 hep-ph nucl-ex nucl-th
Model Independent Extraction of the Proton Charge Radius from PRad data
质子半径之谜激发了几个新的实验，旨在提取质子电荷半径并解决这个难题。最近，Jefferson实验室的一个新的电子-质子散射实验PRad报道了质子电荷半径为$0.831\pm 0.007_\textnormal{statistical}\pm 0.012_\textnormal{systematic}$。该值通过使用质子电形状因子的有理函数模型获得。我们使用$z$（来自PRad数据的质子电荷半径的扩展）执行与模型无关的提取。我们发现，模型无关的统计误差是超过50%的统计误差相比，由PRad报告。
2021-07-20 hep-ex hep-ph nucl-ex
Evaluation of the proton charge radius from e-p scattering
针对质子半径之谜、μ介子氢测量质子电荷半径与电子氢和电子-质子散射测量质子电荷半径之间的差异，重新研究了电子散射测量质子电荷半径的提取方法。我们提供了一个推荐值的质子RMS电荷半径，$r_E = 0.879 \pm 0.011$调频，弹性电子-p散射数据的全球检查的基础上。不确定性包括贡献，以考虑不同的数据集之间的紧张关系和半径之间的不一致，使用不同的提取程序。
2015-05-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Proton electron elastic scattering and the proton charge radius
有人建议，质子弹性散射原子电子允许质子电荷半径的精确测量。很小的转移动量值（比目前可用的小四个数量级）可以以很高的概率达到。
2012-01-12 hep-ph nucl-th
The size of the proton - closing in on the radius puzzle
我们分析了最近的电子-质子散射数据从美因茨使用色散框架，尊重核子结构上的解析性和么正性的约束。我们还对这些数据进行了连续分数分析。我们发现了一个小的质子电荷半径r_E^p = 0.84 - 0.01 ^{+0.01} fm，这与最近的μ介子氢测量和早期的色散分析结果一致。我们还提取了质子磁半径r_M^p = 0.86_{-0.03}^{+0.02} fm，与早期基于色散关系的测定结果一致。
2012-10-29 hep-ph nucl-ex nucl-th
Reduction of the proton radius discrepancy by 3 sigma
我们发现，在以前的分析中的电子-质子散射，在统计过程中提取质子电荷半径的不确定性被低估。利用保角映射的拟合函数，我们可以高精度地描述散射数据，并提取出与μ子氢一致的半径值。
2014-08-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
The mechanical radius of the proton
本研究首次通过关联深度虚康普顿散射实验数据与引力-物质耦合的自旋2相互作用的新理论方法，测定出质子力学半径显著小于电荷半径，结果与最新格点QCD计算一致。
2023-11-06 hep-lat hep-ph nucl-ex
Proton radius from electron-proton scattering and chiral perturbation theory
我们确定的均方根质子电荷半径，$R_{\rm p}$，从一个适合低$Q^2$电子-质子弹性散射截面数据与固定的较高的时刻（不确定性内）的手征微扰理论预测的值。我们得到了$R_{\rm p}=0.857(11)$ fm。这个数值介于μ介子氢分析得到的值和CODATA值（基于原子氢光谱和电子-质子散射测定）之间。
2017-03-28 hep-ph nucl-ex nucl-th
The Proton Charge Radius from Dimuon Photoproduction off the Proton
本文论证利用质子靶双μ子光生中的Bethe-Heitler过程，在极低Q^2区提取形状因子并测量质子电荷半径，给出最佳运动学区间与灵敏度分析。
2024-09-18 hep-ex hep-ph nucl-ex
The Proton Radius Puzzle- Why We All Should Care
本文评述了质子半径之谜的现状（截至会议召开之日）.最可能的潜在的理论和实验解释进行了讨论。要么是电子氢实验不够精确，无法测量质子半径，要么是双光子交换效应没有得到适当的解释，要么是存在某种新的物理学。我希望即将进行的实验将在明年左右解决这个问题。Ta
2018-09-25 hep-ph nucl-ex nucl-th
Muonic hydrogen and the proton radius puzzle
Pohl等人从μ介子氢的2 P和2S态之间的测量能量差中非常精确地提取质子半径，与从电子氢或弹性电子-质子散射中提取的质子半径明显不一致。这是质子半径之谜。解释了谜题的起源和相信它非常重要的原因。各种可能的解决方案的难题，并确定了未来的工作需要解决的难题进行了讨论。
2013-05-30 hep-ph nucl-ex nucl-th
Non-Perturbative Lepton Sea Fermions in the Nucleon and the Proton Radius Puzzle
一个可能的解释[U. D.~ Jentschura，Phys.修订版本\研究了质子半径之谜{ \bf 88}，062514（2013）]中由质子的非微扰轻子对含量引起的质子半径之谜。定义良好的数量取决于这个轻子对内容进行评估。发现每一个都是$10({α\over π})^2$的量级，因此我们发现质子中存在这样的轻子对含量。然而，我们认为，这个相对较大的结果和回路图的一般特征排除了轻子对内容作为质子半径之谜的解释的可能性。此外，一类质子半径之谜的解释（其中的依赖于$μp$相对距离是作为一个接触相互作用）的贡献被确定。
2015-01-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Bayesian extraction of TMC-free collectivity in proton-proton and proton-nucleus collisions at the LHC
Fudan University（复旦大学）；AGH University of Krakow（克拉科夫AGH科技大学）
研究通过贝叶斯方法分离小碰撞系统中的真实集体流与横向动量守恒背景，揭示p+p和p+Pb碰撞中集体流特征的差异。
2026-09-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
The mass radius of the proton
质量半径是质子的一个基本性质，迄今为止还没有从实验中确定。在这里，我们表明，质子的质量半径可以严格定义通过的形式因子的跟踪的能量动量张量（EMT）的QCD在弱引力场近似，适当的这个问题。然后，我们证明了QCD的标度反常使得能够从$J/ψ$和$Υ$夸克偶素的光生阈数据中提取EMT迹线的形状因子，并利用最近的GSTX合作组的数据提取了R.M.S.质子${\rm R_m = 0.55 \pm 0.03 \ fm}$的质量半径。提取的质量半径明显小于质子${\rm R_C = 0.8409 \pm 0.0004 \ fm}$的电荷半径。我们将这种差异归因于量子色动力学中手征对称性的渐近自由和自发破缺的相互作用，并概述了未来更精确地确定质量半径所需的测量。
2021-02-02 hep-lat hep-ph nucl-ex
The proton radius: From a puzzle to precision
评述了质子电荷半径测定的历史和现状。
2019-12-09 hep-ex hep-lat hep-ph
The proton radius and its relatives -- much ado about nothing?
总结了核子电磁形状因子的色散理论分析。特别强调的是质子电荷半径及其相关的提取，质子磁半径以及中子磁半径。本文还讨论了轻子氢的超精细分裂和μ子-质子散射的辐射修正。对今后的研究提出了一些看法。
2022-11-10 hep-ex hep-lat hep-ph
Bayesian inference of the fluctuating proton shape in DIS and hadronic collisions
我们确定的似然分布的模型参数描述事件的事件波动质子的几何形状在小$x$通过进行贝叶斯分析内的彩色玻璃冷凝框架。从HERA的独家$\mathrm{J}/ψ$生产数据被发现约束模型参数以及，我们表明，互补的约束可以从模拟铅+铅碰撞在LHC。
2022-07-31 hep-ph nucl-th
Transverse charge density and the radius of the proton
一个令人费解的差异之间存在的值的质子电荷半径使用不同的实验技术：弹性电子-质子散射和光谱的电子和μ子氢。质子半径是通过在零四动量转移下的电形状因子$G_E(Q^2)$的斜率来定义的，这在散射实验中是无法实现的。我们提出了一种新的方法提取质子半径的散射数据在一个广泛的$Q^2$范围内，而不是试图直接确定$G_E$在$Q^2 = 0$的斜率。该方法将质子的半径与其横向电荷密度相关联，该横向电荷密度是狄拉克形状因子$F_1(Q^2)$的二维傅里叶变换。我们应用我们的方法来重新分析A1合作[J.C. Bernauer等人，物理修订版信函105，242001（2010）]并提取与原始结果一致的半径值$r_E = 0.889(5)_{\text{stat}}(5)_{\text{syst}}(4)_{\text{model}}~\text{fm}$。我们还提供了新的参数化的狄拉克和泡利形状因子和质子的横向电荷和磁化强度密度。我们的再分析表明，质子半径的差异不能解释的问题与拟合和外推的A1数据$Q^2 = 0$。
2022-02-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
The proton magnetic radius: a new puzzle?
本文评论了质子磁半径测定中的困惑现状，指出其作为新谜题的研究问题。
2023-12-19 hep-ex hep-lat hep-ph
Robust extraction of proton charge radius from electron-proton scattering data
Extracting the proton charge radius from electron scattering data requires determining the slope of the charge form factor at $Q^2$ of zero. But as experimental data never reach that limit, numerous methods for making the extraction have been proposed, though often the functions are determined after seeing the data which can lead to confirmation bias. To find functional forms that will allow for a robust extraction of the input radius for a wide variety of functional forms in order to have confidence in the extraction from upcoming low $Q^2$ experimental data such as the Jefferson Lab PRad exp…
2018-08-19 hep-ph nucl-ex nucl-th
Are Electron Scattering Data Consistent with a Small Proton Radius?
我们通过分析已发表的美因茨低动量转移电子-质子散射数据，确定了质子的电荷半径。我们注意到，形状因子的多项式展开收敛于小于$4m_π^2$平方的动量转移，其中$m_π$是π介子质量。展开有足够的条款，以适应数据，但很少足够不过度拟合，产生质子半径小于CODATA或美因茨值，并符合μ子原子的结果。我们还评论了使用更广泛的数据进行分析，并总体上获得了质子半径$R_E=0.840(16$）fm。
2015-10-26 hep-ph nucl-ex
Coulomb Corrections to Elastic Electron-Proton Scattering and the Proton Charge Radius
最近的值的质子电荷半径来自电子氢的兰姆位移往往大于那些从电子散射。因此，从不同的小组和实验室的低动量转移散射数据进行了重新分析库仑和反冲修正。这是通过计算在每个散射角和散射能量从分波程序，其中包括反冲近似获得相应的校正。在通过拟合确定均方根半径之前，还进行了由于磁散射引起的校正，这允许对每个实验进行自由标准化。结果表明，电子散射数据的分析，包括库仑修正降低了$χ^2$的拟合和增加质子半径约（0.008 - 0.013）fm取决于拟合策略。得到r_p = 0.880（15）fm，与兰姆位移测量值符合得很好。
1999-12-14 hep-ph nucl-th
Proton radius puzzle in Hamiltonian dynamics
从量子场论出发，利用有效粒子的二阶重整化群方法导出的相对论性轻子-质子束缚态哈密顿本征方程，在有效库仑势对束缚系统的特征动量尺度具有微小敏感性的情况下，可约化为两体Schroedinger本征方程.的尺度依赖性被证明是相关的精确测量的轻子质子束缚态能级的质子半径μ子质子和电子质子束缚态之间的4%的差异方面的理论解释。
2014-10-21 hep-ph nucl-th
Defining the Proton Radius: a Unified Treatment
背景：目前有很大的兴趣知道质子半径的值，也是它的正确定义。目的：结合不同的文献氢光谱和不同的现代部分子分布，以表明数量$r_p^2\equiv -6 G_E'(0)$是相对论正确的定义，起源于不同的机构的工作。研究方法：使用微扰理论，光锋动力学和基本技术，找到质子半径和电荷密度的相对论正确定义。结果：氢谱和弹性轻子散射测量的质子半径是一致的。作为球对称三维密度的矩的均方半径的推导被证明是不正确的。相对论正确的二维电荷密度与各种部分子分布的各种现代文献有关。在一个新的矩展开，RME的相对论不变矩。
2018-12-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Sensitivity of the elastic electron-proton cross section to the proton radius
本文讨论了用电子-质子弹性散射数据精确测定质子半径的问题。在弹性截面上区分来自原子光谱的值的必要精度根据相关量来仔细检查，即，形状因子的导数。结果表明，这种精度比在截面上的精度，即测量的可观测量高两个数量级。不同的拟合可用的数据和他们的离散衍生物，与分析约束。与半径相关的系统误差考虑到来自不同来源的不确定性，如静态点的外推，拟合函数类的选择和数据样本的范围。这个错误被证明是甚至比通常假设的数量级更大。
2018-12-07 hep-ph nucl-th
Extraction of the proton charge radius from experiments
强子的静态性质，如它们的半径和电磁分布的其他矩，只能用理论方法提取，而不能从实验中直接测量。因此，从不同精度测量中提取的值之间可能存在差异。质子电荷半径$r_p$，这是从电子质子弹性散射数据或从氢原子光谱提取似乎也不例外。从μ子氢谱提取的值$r_p = 0.84087(39)$ fm比从电子质子散射或标准氢谱获得的值小约4%。在过去的六年里，人们试图以许多不同的方式来解决这个所谓的质子半径之谜。本文综述了这些尝试，重点介绍了半径的提取方法。
2016-09-14 hep-ph nucl-th
Bayesian inference of the fluctuating proton shape
利用贝叶斯推断，我们确定了描述高能质子涨落结构的参数的概率约束。我们采用彩色玻璃凝聚框架补充质子的空间结构的模型，以及实验数据从ZEUS和H1合作的相干和非相干衍射$\mathrm{J}/ψ$生产在e+p碰撞在HERA。发现该数据很好地约束了大多数模型参数。这项工作为未来的全球分析奠定了基础，包括e+p，p+p和p+A碰撞的实验数据，以约束核子的波动结构以及最终状态的性质。
2022-02-04 hep-ph nucl-th
On the proton radius problem
最近用μ子-氢激光光谱法得到的质子电荷半径值与电子散射数据相差约$4\%$。有人认为质子半径实际上是在不同的坐标系中测量的，并且从非相对论夸克模型计算出发，形状因子的洛伦兹变换适当地解释了这种差异。我们将证明，在不同坐标系中测得的电荷半径之间的关系，可以通过考虑电荷密度的洛伦兹变换，在非常一般的基础上确定。通过这种方法，可以消除μ子-氢激光光谱和电子散射数据之间的差异。
2013-11-01 hep-ph nucl-th
Proton charge radius and the perturbative quantum electrodynamics
我们认为质子电荷半径难题可以通过弱化质子内部量子电动力学微扰表述的假设来解决
2014-06-23 hep-ph
Proton charge radius extraction from muon scattering at MUSE using dispersively improved chiral effective field theory
本研究基于 DIχEFT 框架分析 MUSE 低能 μp 弹性散射，确定提取质子电荷半径的最佳运动学、理论不确定性与双光子交换修正，并给出 μp/ep 截面预测。
2023-06-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Model independent extraction of the proton magnetic radius from electron scattering
我们结合约束的解析性与实验电子-质子散射数据，以确定质子的磁半径没有依赖于模型的假设的形状因子的形状。我们还研究了包括电子-中子散射数据和$ππ\to N\bar{N}$数据的影响。使用有代表性的数据集，我们发现对于$Q^2\leq0.5$ GeV $^2$的切割，$r_M^p=0.91^{+0.03}_{-0.06}\pm0.02$ fm仅使用质子散射数据; $r_M^p=0.87^{+0.04}_{-0.05}\pm0.01$ fm添加中子数据;和$r_M^p=0.87^{+0.02}_{-0.02}$ fm添加$ππ$数据。我们还从这些数据集中提取中子磁半径，从组合的质子，中子和$ππ$数据中获得$r_M^n=0.89^{+0.03}_{-0.03}$ fm。
2014-10-28 hep-ph nucl-th
Model independent extraction of the proton charge radius from electron scattering
从解析约束相结合的实验电子-质子散射数据，以确定质子电荷半径。与以前的测定相比，我们提供了一个系统的程序，用于分析任意数据，而无需依赖于模型的假设的形状因子形状。我们还研究了包括电子-中子散射数据和$ππ\to N\bar{N}$数据的影响。使用代表性数据集，我们发现仅使用质子散射数据的r_E^p=0.870 +/- 0.023 +/- 0.012 fm;添加中子数据的r_E^p=0.880^{+0.017}_{-0.020} +/- 0.007 fm;添加$ππ$数据的r_E^p=0.871 +/- 0.009 +/-0.002 +/- 0.002 fm。该分析可以很容易地扩展到其他核子形状因子和导出的可观测量。
2010-11-24 hep-ph nucl-ex nucl-th
Brief review of the theory of the muonic hydrogen Lamb shift and the proton radius
最近的μ介子氢兰姆位移已测量前所未有的准确性，允许精确测定质子半径。该测定与（主要）从氢兰姆位移和电子-质子散射获得的先前CODATA值相差5 σ。在一个有效场论的形式主义，我将定义质子半径和简要回顾一些方面的理论预测的μ子氢兰姆位移，研究纯QED类计算和强子效应。
2011-08-05 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Reanalysis of low-energy electron-proton scattering data and proton radius
我们重新分析了动量转移区$Q^2 < 1\ GeV^2$中的电子-质子散射数据，这些数据用于确定质子电半径，主要集中在美因茨实验（Bernauer等人，2010年）。我们检查的拟合结果和$χ^2$的截断在$Q^2$和拟合多项式的程度的依赖性，使用伪数据，并比较它与真实的实验数据的情况。我们发现，在某些假设下，数据可能是一致的半径，从μ介子氢。
2020-06-15 hep-ph
Review of experimental and theoretical status of the proton radius puzzle
测量到的μ介子氢的兰姆位移与电子-质子散射和常规氢光谱学的预期之间的差异被称为质子半径之谜，其最“平凡”的分辨率需要基本里德伯常量值的$> 5 σ$位移。我简要地回顾了光谱和散射测量的现状，最近的理论发展，以及对基础物理的影响。
2017-02-03 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
What do we actually know on the proton radius ?
这项工作是专门考虑的质子电荷半径的不同测定。结果表明，弹性电子-质子散射的结果具有较高的不确定度。对氢原子兰姆位移的测量和半径的测定也作了评述。
1997-12-11 hep-ph
Genuine empirical pressure within the proton
最近使用JLab CLAS数据（arXiv：2104.02031 [nucl-ex]）进行了质子内压力的唯象提取。提取使用了3维Breit框架描述，其中初始和最终质子状态具有不同的动量。相反，我们得到的二维横向光锋的压力密度，其中包括相对论效应所产生的升压，导致初始和最终状态不同。然后确定机械半径为$0.518~ \pm 0.062_{\mathrm{fit}} \pm 0.126_{\mathrm{sys}}~\mathrm{fm}$，其小于电荷半径且大于光阵面动量半径。质子内部的力在距离中心小于$0.43~\pm 0.12~\mathrm{fm}$的地方主要是排斥力，而在更远的地方主要是吸引力。
2021-04-07 hep-ph nucl-ex nucl-th
Precise determination of proton magnetic radius from electron scattering data
我们从高精度的电子-质子弹性散射截面数据中提取质子磁半径。我们的理论框架结合了色散分析和手征有效场论，实现了低$Q^2$形状因子的形状动力学。它允许我们使用数据$Q^2\sim$ 0.5 GeV $^2$约束半径，并克服了经验拟合和$Q^2 \rightarrow 0$外推的困难。我们得到了一个磁半径$r_M^p$ = 0.850 $\pm$ 0.001（拟合68%）$\pm$ 0.010（理论全范围）fm，显着不同的早期结果从相同的数据，并接近提取的电半径$r_E^p$ = 0.842 $\pm$ 0.002（拟合）$\pm$ 0.010（理论）fm。
2020-02-12 hep-lat hep-ph nucl-ex
Remarks on the proton charge radius
质子电荷半径由色散关系参数化的质子电磁形状因子计算。计算的电荷半径比用$μ$介子兰姆位移得到的电荷半径稍大。由于计算结果对小动量转移时质子电形状因子的实验数据敏感，因此核子形状因子的计算结果与Pohl等人的结果是否有出入，需要更精确的数据才能作出结论。
2011-07-08 hep-ph
Estimating proton radius and proportion of other non-perturbative components in the proton by the Maximum Entropy Method
本文应用最大熵方法在极低分辨率的Q $^{2}_{0}$上估算质子半径和确定质子中的价夸克分布。利用最简单的价夸克分布函数形式和夸克分布函数的标准差估计质子半径，得到了质子半径与质子中其它非微扰分量动量分数之间的二次多项式关系.当其它非微扰分量分别占17.5%和22.3%时，质子半径近似等于μ子氢实验结果$r_p$ = 0.841 fm和CODATA分析结果$r_p$ = 0.877 fm。我们提出$"ghost~~matter"$来解释电子可以检测到的其他非微扰分量（4.8\%）的差异。
2017-09-01 hep-ph
Coulomb corrections to electron scattering on the extended source and the proton charge radius
结果表明，在库仑修正的电子-质子散射截面的质子电荷形状因子的帐户显着减少质子电荷半径$r_{\mathrm{E}}$，从$ep$散射数据中提取的值之间的差异，并遵循从μ子氢数据。当电子能量远大于电子质量但远小于$r_{\mathrm{E}}^{-1}\approx 230$ ~MeV时，相对修正具有普适形式$δr_{\mathrm{E}}/r_{\mathrm{E}}=-πα/2$，其中$α$为精细结构常数。
2014-02-13 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
The Radius of the Proton: Size Does Matter
Pohl等人[1]对μ子氢中2S_1/2^F=1到2P_3/2^F=2跃迁的测量和随后的分析得出的结论是，质子的均方根电荷半径与公认的（CODATA [2]）值相差约4%，导致4.9 s.d.。差异我们调查的μ介子氢光谱相关的这种过渡使用束缚态QED与狄拉克波函数和评论的程度，导致上述结论的微扰理论分析可以证实。
2011-05-12 hep-ph nucl-ex nucl-th
Pauli radius of the proton
使用一个程序的基础上插值通过连续分数补充统计采样，我们分析质子磁形状因子数据通过电子+质子散射$Q^2 \in [0.027,0.55]\,$ GeV $^2$的目标，确定质子磁半径。该方法避免了关于用于数据插值的函数形式的假设，并避免了随后外推到$Q^2\simeq 0$上以提取形状因子斜率。这样，我们就找到了$r_M = 0.817(27)\,$ fm。关于以这种方式计算的质子电半径和磁半径之间的差异，现存的数据被认为与质子狄拉克和泡利形状因子的斜率$F_{1,2}(Q^2)$不是真正独立的可观测量的可能性是相容的;也就是说，差异$F_1^\prime(0)-F_2^\prime(0)/κ_p = [1+κ_p]/[4 m_p^2]$，即质子折叠项。
2021-09-17 hep-ex hep-lat hep-ph
Extraction of the proton radius from electron-proton scattering data
我们进行了一个新的分析电子质子散射数据，以确定质子的电和磁半径，强制执行模型独立的约束，从形状因子分析。对可能的系统效应进行了广泛的研究。一种改进的分析，rebins在相同的运动学设置的数据，并避免了缩放假设的系统误差与统计误差。采用辐射校正的标准模型，我们对2010年美因茨A1合作数据的改进分析产生了质子电半径$r_E = 0.895(20)$ fm和磁半径$r_M = 0.776(38)$ fm。应用于世界数据（不包括美因茨数据）的类似分析表明$r_E = 0.916(24)$ fm和$r_M = 0.914(35)$ fm。美因茨和世界的电荷半径值是一致的，一个简单的组合产生的值$r_E = 0.904(15)$ fm是$4σ$大于CREMA协作μ子氢的测定。美因茨和世界的磁半径值相差$2.7σ$，简单平均值产生$r_M= 0.851(26)$ fm。的情况下，发表的μ介子氢和电子散射数据可以调和进行了讨论，包括可能存在的缺陷，需要进一步分析的标准辐射校正模型。
2015-07-28 hep-ex hep-ph nucl-ex
The proton radius (puzzle?) and its relatives
我们审查的电质子电荷半径的测定从一组不同的低能量观测。我们探讨在什么条件下，它可以与适当的有效场论的威尔逊系数。这一讨论推广到其他低能常数。这为我们提供了一个统一的框架来处理与质子电磁相互作用有关的一组低能质子常数。给出了这些天体的非对称定义，以及它们与QCD算符期望值的关系。我们表明，质子半径从光谱和轻子-质子散射（当轻子和质子的非相对论速度移动）是与相同的对象的基本场论与${\cal O}(α)$精度。这些分析的模型依赖性进行了讨论。本文讨论了建立适用于当前或不久的将来轻子-质子散射实验的运动学组态的有效场论的前景。
2021-09-03 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Proton Charge Radius from Lepton Scattering
本文综述了利用轻子散射测量质子电荷半径的研究现状、理论与实验进展及未来实验计划，旨在解决不同方法间长期存在的测量差异难题。
2023-04-17 hep-ex hep-ph nucl-ex
The quest for the proton charge radius
氢原子光谱中的一个轻微异常导致Willis E.兰姆对质子大小的研究。结果，他发现了2S 1/2能级的移动，这是量子电动力学的第一个实验证明。作为回报，QED的现代测试得出了质子电荷半径的新值。这听起来像是男爵Muenchausens的故事：抓住自己的头发把自己从沼泽中拉出来。独立的方法是必要的。μ介子氢光谱学起了辅助作用。然而，高精度的结果与以前的电子值有很大的不同：这是质子半径之谜。这个难题在实验工作和理论上都产生了长达十年的活动。即使这个难题似乎已经解决，质子电荷半径的精确测定还需要未来的进一步努力。
2021-03-29 hep-ph nucl-ex physics.hist-ph
The Proton Radius Puzzle
University of Washington（华盛顿大学）
通过测量μ子氢的2P和2S态能差确定质子半径，结果与电子氢和弹性电子-质子散射提取值不符，暗示库仑定律失效及标准模型中的轻子普遍性可能被违反。
2026-04-25 hep-ph nucl-ex physics.atom-ph
Extraction of the proton mass radius from the vector meson photoproductions near thresholds
通过研究阈值附近矢量介子光生微分截面的$t$依赖性，分析了质子质量半径。在低能量下，质子光生夸克偶素与质子的标量引力形状因子有关，它对QCD迹线异常的质子质量分布很敏感。在偶极形式标量形状因子的假设下，利用J/ $ψ$、$ϕ$和$ω$矢量介子的近阈光生数据，提取了质子质量半径.质子质量半径的平均值估计为$\sqrt{\left<R_{\rm m}^2\right>} = 0.67\pm0.03$ fm，偶极截止值为$m_{\rm s}=1.01\pm0.04$ GeV。
2021-05-13 hep-ph
Bayesian analysis of proton-proton fusion in chiral effective field theory
Johannes Gutenberg Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）；Università di Pisa（比萨大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa（意大利国家核物理研究所，比萨分部）；Old Dominion University（老道明大学）；Jefferson Lab（杰斐逊实验室）
本文利用手征有效场论在低能范围内计算质子-质子聚变的S因子，通过贝叶斯分析首次评估了截断楚尔展开对S因子理论不确定性的影响，考虑了电磁势中的高阶效应，并校准了弱轴向电流算符的低能常数。
2026-03-26 astro-ph.SR hep-ph nucl-th
High-precision determination of the electric and magnetic radius of the proton
利用色散理论与改进的描述的两π连续精确的罗伊-施泰纳分析的π-核子散射的基础上，我们分析了最近的数据从电子-质子散射。这允许高精度地确定质子的电和磁半径，$r_E = (0.838^{+0.005}_{-0.004}{}^{+0.004}_{-0.003})\,$ fm和$r_M = (0.847\pm{0.004}\pm{0.004})\,$ fm，其中第一个误差是指使用自举和数据的拟合过程，而第二个误差是指与基础谱函数相关的系统不确定性。
2021-03-25 hep-ex hep-lat hep-ph
On the pi pi continuum in the nucleon form factors and the proton radius puzzle
本文提出了一种改进的确定$ππ$连续谱对核子电磁形状因子的等矢谱函数的贡献的方法。我们的分析包括最新的结果为$ππ\to\bar N N$分波从罗伊-施泰纳方程，一致的π矢量形状因子的输入，并彻底讨论违反同位旋效应和不确定性估计。作为一个应用程序，我们认为$ππ$贡献的等矢量电和磁半径的总和规则，其中，在准确已知的中子电半径相结合，被发现稍微喜欢一个小的质子电荷半径。
2016-11-11 hep-lat hep-ph nucl-ex
Fresh extraction of the proton charge radius from electron scattering
提出了一种从弹性电子-质子（$ep$）散射数据中提取质子半径的新方法。该方法是基于内插通过连续的分数增加统计采样，并避免任何假设的函数用于表示数据和随后的外推到$Q^2\simeq 0$的形式。将该方法应用于现存的现代$e p$数据集，我们发现所有的结果是相互一致的，并将它们结合起来，得到$r_p=0.847(8)\,$ fm。这一结果相比，从当代测量的μ介子氢的兰姆位移，电子氢的转变，和μ介子氘光谱得到的值有利。
2021-07-18 hep-ex hep-lat hep-ph
Hanbury-Brown-Twiss measurements at large rapidity separations, or can we measure the proton radius in p-A collisions?
我们指出，目前的计算包括两个粒子的相关性在p-A碰撞的基础上的彩色玻璃凝聚体的方法表现出的贡献Hanbury-Brown-Twiss相关。这些HBT相关性与标准相关性有很大的不同，因为它们对于在快度上相距很远的粒子是明显的。在这些关联中反映的发射体的横向尺寸就是质子的胶子尺寸。这提出了一个有趣的可能性，测量质子的大小直接由HBT效应的粒子对产生的p-A碰撞。
2015-11-12 hep-ph nucl-th
