The K^*_0(800) scalar resonance from Roy-Steiner representations of pi K scattering
通过证明在第二Riemann单上π K → π K振幅中存在一个极点,我们严格地讨论了轻标量介子K^*_0(800)(也称为kappa)的存在性.为此,我们研究了复能量平面上两类Roy-Steiner表示的有效域。我们证明了其中之一是有效的,在一个区域足够宽的虚方向。从这个表示,我们计算的l=0分波在复杂的平面上,既没有额外的近似,也没有模型的依赖性,只依赖于实验数据。发现了奇异度S=1的标量共振,其质量和宽度分别为:E_kappa = 658 \pm 13 MeV和Gamma_kappa = 557 \pm 24 MeV.
2006-08-25 hep-ex hep-lat hep-ph
Rigorous Roy-Steiner equation analysis of $πK$ scattering at unphysical quark masses
该研究首次用Roy-Steiner方程分析391 MeV非物理π介子质量下的πK散射,结合多类格点数据与Regge模型得到弹性区稳定解,发现K₀*(700)仍为宽共振态,明确交叉道动力学对极点位置确定的关键作用。
2025-07-31 hep-lat hep-ph
Nucleon resonance parameters from Roy-Steiner equations
本文利用结合解析性、幺正性和交叉对称性的 Roy-Steiner 方程分析 π-核子散射中共振的极点与留数,涵盖 Δ(1232)、N(1440) 及 t 道标量和矢量共振,并模型无关地检验耦合普适性与 Goldberger-Treiman 关系。
2024-05-09 hep-lat hep-ph nucl-th
A new analysis of $πK$ scattering from Roy and Steiner type equations
为了产生新的限制OZI抑制耦合的手征微扰理论的Roy和Steiner型的$S$ -和$P$ -波的$πK$散射振幅的一组六个方程。讨论了解的有效性范围和多重性。在$E\lapprox 1$ GeV的范围内获得精确的数值解,该数值解首次作为$E > 1$ GeV的$πK\toπK$和$ππ\to K\bar{K}$振幅的最精确实验数据的输入。我们的主要结果是一个狭窄的允许区域的两个S波散射长度的测定。目前的实验数据低于1 GeV被发现是在一般与我们的结果不一致。计算一组阈值扩展参数以及亚阈值参数。对于后者,在NLO处执行与SU(3)手征展开的匹配。
2004-01-05 hep-ph
Revisiting Roy-Steiner-equation analysis of pion-kaon scattering from lattice QCD data
该研究利用满足解析性、幺正性与交叉对称性的Roy-Steiner型方程,分析391 MeVπ介子质量下的格点QCDπK散射数据,确定了S波散射长度与κ介子极点位置,解决了此前K矩阵方法的解析延拓不稳定性问题。
2025-07-31 hep-ph
Roy-Steiner equations for gamma gamma -> pi pi
从双曲色散关系出发,我们推导出一个系统的罗伊-施泰纳方程的π康普顿散射,尊重解析性,幺正性,规范不变性,交叉对称性。因此,它保持了基础量子场论的所有对称性。为了抑制高能量输入的可观测量的依赖,我们还考虑一次和两次减去版本的方程,并确定与偶极和四极π极化率的减法常数。基于Mandeltmann解析性假设,我们确定了方程有效的运动学范围。作为应用,我们考虑了有限匹配点的Muskhelishvili-Omnès表示对$γγ\toππ$分波的分解.我们发现一个总和规则的同位旋2 $S$波,其中,连同手征约束,产生一个改进的预测带电π四极极化率$(α_2-β_2)^{π^\pm}=(15.3\pm 3.7)\cdot 10^{-4} {\rm fm}^5$。我们研究了我们的$σ$共振$Γ_{σγγ}$的双光子耦合的色散关系的预测。减去两次的版本预测了这个宽度和同位旋零π介子极化率之间的相关性,这在很大程度上独立于方程中使用的高能输入。利用这种关联,手征微扰理论的π极化率的结果,和我们的新的求和规则,我们发现$Γ_{σγγ}=(1.7\pm 0.4)\,{\rm keV}$。
2011-09-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
Application of Roy's equations to analysis of pion-pion experimental data
分析了标量-等差量、标量-等张量和矢量-等矢量π-π介子分波振幅。初步结果表明,只有适合于“下平坦”数据的标量-等腰振幅满足罗伊方程,从而交叉对称性。
2001-10-04 hep-ph nucl-th
Roy equation analyses of $ππ$ scatterings at unphysical pion masses
本文首次将扩展Roy方程方法应用于非物理大π介子质量下的格点数据,通过求解耦合积分方程预言ππ散射相移并搜索复s平面极点,揭示了σ介子在不同情形下作为束缚态或宽共振的行为。
2023-08-10 hep-lat hep-ph
Roy's equations and the pion-pion experimental data
用Roy方程检验与实验数据拟合的标量-等差π介子-π介子散射振幅是否满足交叉对称条件。结果表明,振幅描述的“向下平坦”的相移解决方案满足交叉对称性低于1 GeV,而振幅拟合的“向上平坦”的数据不。这样,长期存在的“上下”的模糊性的唯象确定的标量等腰π介子-π介子振幅已得到解决,确认独立的结果,最近的联合分析的pi+pi-和pi 0 pi 0数据。
2003-10-07 hep-ph
Precise analysis of pion-pion scattering data from Roy equations and forward dispersion relations
我们回顾了我们最近的分析的π-π散射数据的罗伊方程和前向色散关系,并提出了一些初步的结果,在一组新的一次减去耦合方程的分波。第一个分析包括独立的适合不同的π介子-π介子通道,满足相当好的色散表示。在第二个分析中,我们用色散关系约束拟合。后者仅使用分析性、因果关系和交叉来提供非常精确且与模型无关的数据描述。
2008-04-16 hep-ph
Solutions of Roy equations for variable pion mass
University of Bern(伯尔尼大学)
本研究求解了可变π介子质量下的Roy方程,验证了方法可靠性,为纳入解析性等约束的格点数据分析及研究σ、ρ共振与轻夸克质量的依赖关系奠定了基础。
2026-11-03 hep-lat hep-ph
The pion-pion scattering amplitude. III: Improving the analysis with forward dispersion relations and Roy equations
我们完成并改进了在本系列的前几篇论文中完成的对实验$ππ$散射振幅的拟合,包括在低能量和高能量下。然后,我们验证,相应的振幅满足解析性的要求,在低能量的分波解析性的形式,在所有能量的前向色散关系(FDR),罗伊方程低于$\bar{K}K$阈值;第一个由建设,最后两个,实验误差内。然后我们重复拟合,包括作为约束的FDR和Roy方程。各种散射振幅的随后的中心值非常准确地验证了FDR,特别是Roy方程,并且与我们仅通过拟合数据发现的值相比变化很小,除了D2波相移,其中一个参数移动了$1.5 σ$。因此,这些改进的参数化提供了一个可靠的表示的π介子-π介子振幅,人们可以测试各种物理关系。我们还提出了一个列表的低能量参数和其他可观的。特别地,我们发现$a_0^{(0)}=0.223\pm0.009 M^{-1}_π$、$a_0^{(2)}=-0.0444\pm0.0045 M^{-1}_π$和$δ_0^{(0)}(m^2_K)-δ_0^{(2)}(m^2_K)=50.9\pm1.2^{\rm o}$。
2008-01-09 hep-ph
The role of the input in Roy's equations for pion-pion scattering
Roy方程确定了低能区间上的S波和P波π介子-π介子相移。它们允许从实验数据推导阈值参数。我们研究这些方程的解决方案,是在一个给定的解决方案的邻域通过线性化过程。更新调查已知的结果的解决方案的流形上的尺寸。该解决方案是唯一的一个低能量区间的上限为800兆电子伏。我们确定其响应输入的小变化:S-波散射长度和吸收部分800兆电子伏以上。我们确认存在一个通用的曲线的解决方案在平面上的S-波散射长度,并提供了一个控制的输入吸收部分的影响,随着能量的增加而减少。建立了在低能区间上端抑制非物理奇异性的一般结果,并讨论了其实际意义。
2000-05-04 hep-ph
The pion-pion scattering amplitude. IV: Improved analysis with once subtracted Roy-like equations up to 1100 MeV
我们提高我们的描述π介子-π介子散射数据施加额外的要求,我们以前的拟合,在一次减去罗伊方程的形式,同时扩展我们的分析高达1100兆电子伏。我们提供了简单的和准备使用的振幅参数化。此外,我们提出了一个详细的描述和推导这些一次减去色散关系,在450至1100兆电子伏的区域,提供了一个额外的约束,这是强得多,比我们以前的要求向前色散关系和标准罗伊方程。随后的约束振幅描述现有的数据,而在整个区域的不确定性很小,从阈值到1100兆电子伏,同时满足非常严格的色散约束。对于S 0波,这需要改进低能量和高能量参数化的匹配。对于这个波,我们也考虑了最新的低能Kl 4衰变结果,包括它们的同位旋破坏修正,我们已经删除了一些有争议的数据点。这些变化的数据转化为更好的确定阈值和亚阈值参数,消除几乎所有的分歧与以前的手征微扰理论和罗伊方程计算低于800兆电子伏。最后,我们的研究结果有利于倾角结构的S 0非弹性周围的争议1000兆电子伏的区域。
2011-04-05 hep-ph
Dispersive analysis of the $ππ$ and $πK$ scattering data
我们提出了一个数据驱动的分析的S波$ππ\to ππ\,(I=0,2)$和$πK \to πK\,(I=1/2, 3/2)$反应使用分波色散关系。从左手削减的贡献是参数化使用的扩展在一个适当构造的共形变量,它占其分析结构。使用$N/D$方法数值求解分波色散关系。在阈值和Adler零点处,用手征微扰理论对实验数据进行了拟合,得到了与Roy-like(Roy-Steiner)分析一致的结果。对于$ππ$散射,我们提出了耦合通道分析,包括额外的$K\bar{K}$通道。通过对复平面的解析延拓,我们发现了与最轻的标量共振$σ/f_0(500)$、$f_0(980)$和$κ/K_0^*(700)$相关的极点。对于所有通道,我们还直接对物理区域中的Roy类(Roy-Steiner)解进行拟合,以最小化复平面中的$N/D$不确定性并提取最受约束的Omnès函数。
2022-03-04 hep-ph
Elimination of ambiguities in pion-pion phase shifts using crossing symmetry
罗伊方程,其中包括交叉对称性的π介子-π介子散射振幅,用于解决目前的两个解决方案之间的模糊性的标量等幅相移低于1 GeV。结果表明,“向下平坦”的解决方案满足以及罗伊的方程,从而交叉对称,而另一种解决方案称为“向上平坦”不,因此应该被淘汰。
2002-10-24 hep-ph
In memory of Paco Yndurain: A precise determination of pion-pion scattering from experiment and dispersion relations
这次演讲是为了纪念会议的原始演讲者Paco Yndurain。在简要介绍了他的科学生涯之后,我们简要回顾了我们正在进行的合作,以精确地确定$ππ$散射振幅,包括通过前向色散关系和罗伊方程的最新数据。除了标准的两次相减的罗伊方程外,一次相减的罗伊方程在中能区的精度得到了显著的提高。
2008-10-13 hep-ph
Extracting the sigma-term from low-energy pion-nucleon scattering
本文提出了一种从低能$πN$散射中提取π介子-核子($πN$)散射长度的方法。我们表明,得到的值证实了散射长度的测定从介子原子,并详细讨论了电磁修正和实验归一化不确定性的拟合结果的稳定性。我们的研究结果提供了进一步的证据,一个大的$πN$ $σ$长期,$σ_{πN}=58(5)$兆电子伏,在协议,虽然不太精确,从介子原子的测定。
2017-10-30 hep-lat hep-ph nucl-ex
Lattice study on kaon pion scattering length in the $I=3/2$ channel
利用小、粗、各向异性晶格上的改进的Wilson夸克作用量,在猝灭近似下计算了$I=3/2$通道中的$Kπ$散射长度.结果外推到手征和物理K介子质量区域。对有限体积和有限格距误差进行了分析,得到了无限体积和连续极限下的结果。将所得结果与Roy方程、手征微扰理论、色散关系和实验结果进行了比较。
2004-03-28 hep-lat hep-ph nucl-th
Data-driven dispersive analysis of the $ππ$ and $πK$ scattering
我们提出了一个数据驱动的分析共振S波$ππ\to ππ$和$πK \to πK$反应使用分波色散关系。从左手削减的贡献占使用泰勒展开在一个适当构造的共形变量。拟合实验和晶格数据以及罗伊分析。对于$ππ$散射,我们提出了一个单通道和耦合通道的分析,包括额外的$K\bar{K}$通道。对于后者,中心结果是Omnès矩阵,这与Roy和Roy-Steiner分别在$ππ\to ππ$和$ππ\to K\bar{K}$上的最新结果一致。通过对复平面的解析延拓,我们发现了与最轻的标量共振$σ/f_0(500)$,$f_0(980)$和$κ/K_0^*(700)$相关的极点,对于物理的π介子质量值,在$σ/f_0(500)$的情况下,$κ/K_0^*(700)$也适用于非物理的π介子质量值。
2021-05-04 hep-ph
Consistency checks of pion-pion scattering data and chiral dispersive calculations
我们已经评估了前向色散关系的散射振幅,从直接拟合几套π介子-π介子散射实验,连同精确的K衰变结果,和高能量的数据。我们发现,一些最常用的实验集,以及最近的一些理论分析的基础上罗伊方程,不满足这些限制的几个标准差。最后,我们提供了一个一致的π介子-π介子振幅,通过改善这些色散关系的数据的全球拟合。
2004-12-21 hep-ph
Froissart Bound on Inelastic Cross Section Without Unknown Constants
假设公理化的局域场论结果适用于强子散射,André Martin和S。M.罗伊最近获得了绝对界限的D-波低于阈值的π介子-π介子散射,从而确定了规模的对数在Froissart约束的总截面方面的π质量。在此之前,Martin证明了非弹性截面$σ_{inel}$的严格上界,该上界是$σ_{tot}$上相应上界的四分之一,Wu,Martin,Roy和Singh通过添加给定$σ_{tot}$的约束改进了该上界。在这里,我们使用么正性和解析性来确定,没有任何高能量近似,能量平均非弹性截面的上界在交叉通道的低能量数据。这些是没有任何未知系数或未知比例因子的Froissart型边界,可以通过实验进行测试。或者,他们的渐近形式,连同马丁-罗伊绝对界限的π介子-π介子D-波低于阈值,产生绝对界限的能量平均非弹性截面。例如,对于$π^0 π^0$散射,定义$σ_{inel}=σ_{tot} -\big (σ^{π^0 π^0 \rightarrow π^0 π^0} + σ^{π^0 π^0 \rightarrow π^+ π^-} \big )$,我们证明了对于c. m.能量$\sqrt{s}\rightarrow \infty $,$\barσ_{inel }(s,\infty)\equiv s\int_{s} ^{\infty } ds'σ_{inel }(s')/s'^2 \leq (π/4)…
2015-03-31 hep-ph
Forward dispersion relations and Roy equations in pi-pi scattering
我们回顾了从阈值到约1.4 GeV的两π有效质量的S,P和D波的pipi相互作用的分析结果。特别是,我们显示了最近的改进,使用更多的相移数据,并包括从pipi -> K anti-K的S 0波非弹性以上的K anti-K阈值的分析。此外,我们改进了对f2(1270)共振的拟合,并在K反K阈值以上使用了更灵活的P波参数化,并包括了对D2波非弹性的估计。更好的精度,从而实现还需要一个完善的雷奇分析以上1.42 GeV。我们已经检查,在这种方法中获得的pipi散射振幅满足非常好的前向色散关系和罗伊方程。
2006-10-24 hep-ph
Isospin-breaking in the $ππ$ scattering amplitude I: Effects due to the pion mass difference
University of Bern(伯尔尼大学)
本文作为系列首篇,分析ππ散射振幅的同位旋破缺效应,推导带电与中性π介子质量差对Roy方程的修正,匹配手征表示后数值求解并讨论结果,为后续研究奠定基础。
2025-11-11 hep-ex hep-lat hep-ph
Improved dispersive analysis of the scalar form factor of the nucleon
本文从π-核子散射的Roy-Steiner方程出发,给出了π π-> Nbar N和Kbar K -> Nbar N S波的耦合积分方程组。我们讨论了相应的两通道Muskhelishvili-Omnes问题的解,并将结果应用于完全包含Kbar K中间态的核子标量形状因子的色散分析.特别地,我们确定了从π N散射中提取π-核子σ项所需的修正量Delta_sigma和Delta_D,并证明了Delta_D - Delta_sigma=(-1.8 +/-0.2)MeV对输入π N参数不敏感.
2012-11-07 hep-lat hep-ph nucl-th
Dispersive analysis of the scalar form factor of the nucleon
本文从最近提出的π-核子散射的Roy-Steiner方程出发,导出了π-π> N-杆N波和K-杆K -> N-杆N波的耦合积分方程组。这些方程采取的形式的两通道Muskhelishvili-Omnes问题,其解决方案中存在的一个有限的匹配点进行了讨论。我们利用这些结果更新了对核子标量形状因子的色散分析,完全包括K-巴K中间态。特别地,我们确定了从π N散射中提取π-核子σ项所需的校正Delta_sigma=sigma(2M_pi^2)- sigma_{pi N},它是π-核子亚阈参数和π-N耦合常数的函数。
2012-06-12 hep-lat hep-ph nucl-th
On the pole trajectory of the subthreshold negative parity nucleon with varying pion masses
在含核子线性$σ$模型中用$N/D$单化方法研究$N^*(920)$极点随π子质量变化的轨迹,发现极点随质量增大向实轴移动并触及$u$道割线,同时验证了$σ$极点轨迹与Roy方程分析一致。
2025-06-17 hep-lat hep-ph nucl-th
Extracting $σ_{πN}$ from pionic atoms
我们讨论了最近提取的$πN$ $σ$长期$σ_{πN}$从一个大规模的π-原子强相互作用数据在整个周期表。由此导出的值$σ_{πN}^{\rm FG}=57\pm 7$ MeV通过Gell-Mann-Oakes-Renner表达式直接连接到阈值附近的中等重整化$πN$等矢量散射振幅。它与最近由Bern-Bonn-Jülich小组导出的$σ_{πN}^{\rm RS}=58\pm 5$ MeV值进行了比较,该值使用Roy-Steiner方程来控制外推到零π介子质量的极小的近阈值$πN$等腰散射振幅。
2020-08-10 hep-ph nucl-th
On the role of isospin violation in the pion-nucleon $σ$-term
本研究发现π-核子$σ$-项的唯象与格点QCD测定因同位旋约定不同存在张力,计算得3.1(5)MeV修正可缓解矛盾,还更新了π原子提取值与核子标量耦合。
2023-06-14 hep-lat hep-ph nucl-th
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
Revisiting $O(N)$ $σ$ model at unphysical pion masses and high temperatures
该研究用$N/D$方法在$1/N$展开领头阶恢复$O(N)$ $σ$模型振幅的交叉对称性,重现了相关极点结构与轨迹,验证了最低$f_0$态在手征对称性破缺中的$σ$介子角色。
2024-05-21 hep-lat hep-ph hep-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
Roy equation analysis of pi pi scattering
我们分析了弹性π π散射的最低分波的罗伊方程,并证明了两个S波散射长度a_0^0和a_0^2是低能区的基本参数:一旦这些已知,可用的实验信息确定阈值附近的行为在非常小的不确定性。给出了S波和P波的能量依赖性的显式数值表示,并表明D波和F波的阈值参数也非常精确地固定在a_0^0和a^2_0上。与较早的工作(经过详细审查)一致,我们发现罗伊方程仅在(a_0^0,a_0^2)平面的带内存在物理上可接受的解。我们表明,反应e+e-> pi pi和tau -> pi pi nu的数据减少了这个带的宽度相当显着。此外,我们讨论了衰变K -> pi pi e nu在限制a_0^0的允许范围方面的相关性,为分析即将到来的关于这种衰变和π原子的精确数据奠定了基础。我们希望这些减少的不确定性,在两个基本的低能量参数非常大,使手征微扰理论预测的有意义的测试将成为可能。
2000-05-30 hep-ph
Chiral-dispersive calculations of pion-pion scattering confront experiment
在一系列的论文中,我们已经应用了几个求和规则和前向色散关系,π介子-π介子散射。我们已经发现,一些广泛使用的数据集不能满足这些约束,我们提供了一个振幅,描述数据一致的分散测试。此外,我们注意到,输入和精度声称在罗伊方程分析Colangelo,Gasser和Leutwyler,导致一些不匹配的一些总和规则。随后,Caprini,Colangelo,Gasser和Leutwyler声称我们的Regge参数化是不正确的。我们在这里收集他们的各种主张的答案,并试图澄清的协议和分歧点,显示实验证据,证实我们的结果,而且,此外,他们的代表性未能满足所有三个前向色散关系到sqrt{s}<=800兆电子伏的几个标准偏差。
2005-10-17 hep-ph
Elastic and inelastic pion-nucleon scattering to fourth order in chiral perturbation theory
本文在手征微扰理论的框架下,通过对反应$πN \to πN$和$πN \to ππN$的联合分析,扩展了我们以前对π介子-核子弹性散射的研究。计算进行到四阶的手征展开使用重子的方法和协变的制定补充了一个修改后的版本的扩展的质量壳重整化计划。我们表明,在这两个通道的实验数据的组合拟合导致低能量常数之间的相关性减少。对两个通道的实验数据都得到了满意的描述,并在考虑了$Δ$(1232)共振的树能级贡献后得到了进一步的改进。我们还探讨了一种可能性,使用经验信息$πN$亚阈值参数最近获得的罗伊-施泰纳方程稳定的拟合。
2020-03-03 hep-ph nucl-th
Temperature Effect on Shear and Bulk Viscosities of QCD Matter
我们通过连续QCD方法研究了剪切和体粘滞性及其与熵密度的比值对温度的依赖关系。在量子色动力学的Dyson-Schwinger方程框架下计算了π介子的质量和衰变常数,并结合Roy方程计算了π介子的热宽度。然后,我们得到的粘度的变化行为,特别是一个新的特点,体积粘度,相对于温度。
2017-02-05 hep-ph
Dispersion relations: foundations
本文从基础力学出发介绍粒子物理色散关系的奠基思想,阐释因果性与解析性的关联及在散射理论的应用,列举基础应用并简述前沿主题,为相关领域提供教学性梳理。
2025-10-02 hep-ph nucl-th
Elastic pion-nucleon scattering in chiral perturbation theory: Explicit $Δ$(1232) degrees of freedom
首次在四阶手征微扰理论的框架下,用显式$Δ$自由度分析了π介子-核子弹性散射。分析进行内的重子膨胀,以及在协变方法的基础上扩展的质量壳重整化方案。详细讨论了两种手征方法中低能常数的重整化,给出了消除幂次破缺项和退耦破缺项的显式表达式。从$2π\bar{N}N$相互作用的低能常数以及从$Δ$部门的额外的常数是可靠的约束拟合实验数据。传统的$K$ -矩阵酉化是在近阈值区域,而一个复杂的质量的方法是用来扩展的理论适用性的$Δ$极点区域。此外,我们估计的手征系列截断的基础上,在最近的分析核力以及π-核子散射的理论误差。所得到的结果提供了一个明确的证据,明确包括$Δ$自由度是基本的描述π介子核子物理在阈值。由此产生的亚阈值和阈值参数以及相移的预测是在最近的罗伊-施泰纳分析的π-核子散射所确定的非常好的协议。
2020-01-14 hep-ph nucl-th
Improving $ππ$ dispersive analyses and resonance determination with Forward Dispersion Relations
本文改进 ππ 散射色散分析,纳入非弹性、G 波、前向与类 Roy 色散关系约束,并基于连分数无参数化地提取共振极点参数。
2024-12-23 hep-ex hep-lat hep-ph
Pion-nucleon scattering in covariant baryon chiral perturbation theory with explicit Delta resonances
本文给出了在手征有效场论中以π介子、核子和δ共振为显式自由度的π介子-核子散射振幅的三阶计算结果。我们使用维度正则化和扩展的质量壳重整化方案,研究了重子手征微扰理论的明显洛伦兹不变公式。在δ共振区,质量壳重正化被实现为复质量格式。通过将有效拉氏量的低能常数拟合到$S$ -和$P$ -分波上,从Roy-Steiner方程的分析中得到了令人满意的相移描述。我们预测的相移的$D$和$F$波,并比较它们与乔治华盛顿大学组的分析结果。在无增量和增量满的情况下计算阈值参数。在已确定的低能常数的基础上,讨论了π-核子σ项。此外,为了确定核子的奇异含量,我们在SU(3)重子手征微扰理论中计算了十重态下的八重态重子质量。八重态重子σ项被预测为这个计算的副产品。
2016-03-11 hep-ph nucl-th
Study of $γπ\to ππ$ below 1 GeV using Integral Equation Approach
利用轴向反常、弹性么正性、解析性和交叉对称性研究了$γπ\to ππ$的散射。利用这种方法导出了Roy方程,得到了P波振幅与强P波π介子相移的积分方程。它的解决方案是通过使用的起始点作为Muskelshsvilli-Omnes型的积分方程的解决方案的迭代过程中获得的数值。然而,它是不明确的,并且敏感地依赖于不能直接测量的$s=m_π^2$处P波振幅的二阶导数。
2001-10-03 hep-ph
Electromagnetic charge radius of the pion at high precision
我们提出了一个确定的π介子电荷半径的高精度数据的π介子矢量形状因子从类时和类空区域,使用一种新的形式主义的基础上解析性和么正性。在低能量,而不是鲜为人知的形状因子的模量,我们使用它的相位,已知的高精度从罗伊方程$ππ$弹性散射通过费米-沃森定理。我们还使用在几个更高的类时能量的模量值,其中的数据从$e^+e^-$ -湮没和$τ$ -衰变是相互一致的,以及最近的测量类空动量。通过蒙特卡罗模拟实现了实验不确定度。不依赖于特定参数化的结果对于给定的输入信息是最优的,并且不依赖于第一非弹性阈值以上的形状因子的未知相位。我们对π介子电荷半径的预测是$r_π=(0.657 \pm 0.003) \fm $,与PDG平均值相比,精度提高了约2.7倍。
2017-09-25 hep-ph
Two-Loop Extraction of the Pion-Nucleon Sigma Term
本文在相对论重子手征微扰理论两圈阶推导π-核子σ项表达式,利用N_f=2+1格点QCD数据外推得到σ_{πN}=55.9(2.5) MeV,通过纳入两圈阶ππ再散射效应化解了格点QCD与色散确定之间的长期张力。
2025-08-15 hep-lat hep-ph
The nucleon as a test case to calculate vector-isovector form factors at low energies
将最近提出的超子形状因子的概念推广到核子的情况,利用色散理论将核子的低能矢量-等矢量形状因子与π矢量形状因子联系起来。另外所需的输入,即π介子-核子散射振幅是从相对论次领先级(NLO)重子手征微扰理论,包括核子和可选的Delta重子确定。比较了两种如何包含π介子再散射的方法:(a)求解Muskhelishvili-Omnes(MO)方程和(b)使用N/D方法。事实证明,结果彼此差异很大。此外,结果进行了比较的(亚阈值)π介子核子振幅的完全色散计算的基础上罗伊-施泰纳(RS)方程。与超子部分的研究结果完全一致,事实证明,包含Delta重子不是一种选择,而是获得合理结果的必要条件。磁等矢量形状因子强烈依赖于一个低能量常数的非线性光学拉格朗日。如果调整它使相应的磁半径重现,则相应的π-核子散射振幅(基于MO方程)的结果与RS结果非常一致。同样在电扇区中,需要Delta自由度来获得等矢量电荷和相应的电半径的正确数量级。然而,没有达成数量协议。如果在MO方程的解中出现的减常数不是从核子+ δ手征微扰理论中取的,而是经过调整,使得电半径重现,那么在这个扇区中也得到与RS结果完全一致的π-核子散射振幅。
2017-09-06 hep-ph nucl-th
pi-pi scattering: theory is ahead of experiment
我提请注意最近在低能π介子物理领域的突破:QCD哈密顿量的隐藏对称性的后果已成功地纳入一般的色散框架的π-π散射振幅,这是由于罗伊。关于0.8 GeV及以上的虚部的实验信息很少,足以明确和准确地确定较低能量下的散射振幅。最近布鲁克海文关于反应K -> pi pi e nu的数据为该理论提供了一个重要的检验。这意味着盖尔曼-奥克斯-伦纳关系是近似有效的--π介子质量的大部分确实起源于夸克凝聚。
2002-12-20 hep-ph
Parametrization-free determination of the shape parameters for the pion electromagnetic form factor
最近的数据从高的统计实验,测量的π电磁形状因子的模量从阈值相对较高的能量被用作输入在一个合适的数学框架的解析延拓找到严格的约束条件的$t=0$的形状因子的形状参数。该方法还使用作为输入的精确描述的形状因子的相位在弹性区域的基础上的费米-沃森定理和分析的$ππ$散射振幅色散罗伊方程,和一些信息的类空区域来自最近的高精度实验。我们的分析证实了几个数据的模量,特别是从低能量的不一致性,与解析度和输入相位,在我们早期的工作中指出。使用从能量高于$0.65 \,{\rm GeV}$的模量的数据,我们得到,没有具体的参数化,预测$<r_π^2 \r angle \in\, (0.42,\,0.44)\,\fmsq $的电荷半径。同样的形式主义也导致非常狭窄的允许范围内的高阶形状参数在$t=0$,其中有很强的相关性。
2013-07-26 hep-ex hep-lat hep-ph
Precise dispersive determination of the f0(600) and f0(980) resonances
我们回顾了我们最近的分散和模型独立的测定最轻的两个标量,在极点和残留物-或质量,宽度和耦合-通过一次和两次减去罗伊方程,作为输入约束拟合的数据,包括最近的Kl 4衰变。我们发现f_0(600)极在(457+14-13)-i(279+11-7)MeV,f_0(980)极在(996+-7)-i(25+10-6)MeV,它们与两个π介子的耦合分别为3.59+0.11-0.13 GeV和2.3+-0.2 GeV。
2012-09-06 hep-ph nucl-th
Two-pion low-energy contribution to the muon $g-2$ with improved precision from analyticity and unitarity
低能对μ子磁矩异常的2 π贡献虽然很小,但具有很大的相对不确定性,因为在该区域的截面的实验数据既不充分也不够精确。因此,它是感兴趣的,看看是否可以通过额外的理论信息的π电磁形状因子,它控制的领先阶的贡献,提高精度。在本文中,我们解决这个问题,利用解析性和酉的形状因子中的参数化的方法,使用的相位在弹性区域,已知的高精度从费米-沃森定理和罗伊方程$ππ$弹性散射作为输入。形式主义还包括实验测量的模量在0.65-0.70 GeV的区域,从最近的$e^+e^-\to π^+π^-$实验,和最近的测量的类空轴上的形状因子。通过将得到的结果与CMD 2、SND、BABAR和KLOE的输入相结合,我们做出了预测$a_μ^{ππ, \LO}\,[2 m_π,\, 0.30 \gev]=(0.553 \pm 0.004) \times 10^{-10}$和$a_μ^{ππ, \LO}\,[0.30 \gev,\, 0.63 \gev]=(133. 083 \pm 0.837)\times 10^{-10}$。这与最近的其他测定结果一致,误差略小。
2014-02-03 hep-ex hep-ph
Semilocal momentum-space regularized chiral two-nucleon potentials up to fifth order
在手征展开式中引入了新的五阶半局域双核子势。我们采用了一个简单的正则化方法的π介子交换的贡献,(i)保持长程部分的相互作用,(ii)在动量空间中实现,(iii)可以直接应用于正则化多体力和当前运营商。我们详细讨论了四阶的两核子接触相互作用,并证明了在以前的计算中使用的十五项中的三项可以通过适当选择的幺正变换来消除。去除多余的接触项导致散射数据的拟合急剧简化,并导致比我们最近的半局部坐标空间正则化势更软(即更微扰)的相互作用。本文利用从π-核子Roy-Steiner方程到手征微扰理论得到的π-核子低能常数,对核子-核子散射和氘核性质进行了全面的分析,直到第五手征级,并研究了出现在第六手征级的F-波两核子接触相互作用的影响.由此产生的手性势导致一个突出的描述质子-质子和中子-质子散射数据从自洽格拉纳达-2013数据库低于π介子生产阈值,这是显着优于任何其他手性势。第一次,手征势在精度上匹配,甚至优于现有的高精度唯象势,而可调参数的数量同时减少了约40%。最后但并非最不重要的是,我们进行了详细的误差分析,特别是第一次量化的统计不确定性的四阶和六阶接触相互作用。
2017-11-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Precise determination of the low-energy hadronic contribution to the muon $g-2$ from analyticity and unitarity: An improved analysis
2 π低能对μ子反常磁矩$a_μ\equiv(g-2)_μ/2$的贡献,用π电磁形状因子模平方的积分表示,对理论误差的贡献较大,因为在这个区域实验测量的低精度被积分核的急剧增加放大了。我们推导出严格的限制,利用解析性和统一性的π电磁形状因子的两个π介子的贡献。为了避免这个函数的模的知识贫乏,我们使用它的相位,而不是通过费米-沃森定理从π-π散射的罗伊方程在弹性区域中具有高精度。以上的非弹性阈值,我们采用了保守的积分条件的模量,确定从数据和微扰QCD。额外的高精度的数据上的模量范围$0.65-0.71$ GeV,从$e^+e^-$湮灭和$τ$衰变实验中获得的,被用来提高在较低能量的模量的预测通过parametrization-free解析外推。结果对于给定的输入是最优的,并且不依赖于非弹性阈值以上的形状因子的未知相位。目前的工作改进了以前的分析基于相同的技术,包括更多的实验数据,并采用更好的统计工具,他们的治疗。我们得到的贡献$a_μ$从低于0.63 GeV的值$(133.258 \pm 0.723)\times 10^{-10}$,这相当于减少约$6 \times 10^{-11}$的理论误差。
2016-06-30 hep-ex hep-ph
On the precision of chiral-dispersive calculations of $ππ$ scattering
我们计算组合$2a_0^{(0)}-5a_0^{(2)}$(Olsson求和规则)和散射长度和有效范围$a_1$、$a_2^{(I)}$和$b_1$、$b_2^{(I)}$(具有Froissart-Gribov表示)在低能量下使用由Colangelo、Gasser和Leutwyler(CGL)从Roy方程和手征微扰理论获得的$ππ$散射的相移,加上在高能量下的实验和Regge行为,或直接使用$a$和$b$的CGL参数。我们发现不匹配,无论是在CGL阶段本身和从π介子形状因子获得的结果。这达到了几个(2至5)标准偏差的水平,基本上是独立的中间能量区($0.82\leq E\leq 1.42$ GeV)的细节,在某些情况下,假设的高能量行为。我们讨论了这种不匹配的可能原因,特别是在与一组替代的相移。
2003-07-10 hep-ph