Evaluation of the three-flavor quark-disconnected contribution to the muon anomalous magnetic moment from experimental data
我们指出,奇夸克连接和完整的三味夸克不连接对强子真空极化的贡献$a_μ^{\mathrm{LO,HVP}}$对μ子反常磁矩的贡献之和是一个物理可观测的量,并在同位旋极限下提供了一个基于数据的确定这个量的方法.结果$40.1(1.5)\times 10^{-10}$或$38.7(2.0)\times 10^{-10}$(取决于使用哪种数据编译)用作相同同位旋极限组合的晶格计算的比较目标。从这个结果中减去奇夸克连接贡献的晶格决定的平均值,也得到了对$a_μ^{\mathrm{LO,HVP}}$的同位旋极限三味不连接贡献的另一个决定。该测定的结果,$-13.3(1.5)\times 10^{-10}$或$-14.6(2.0)\times 10^{-10}$,取决于使用哪种数据编译,很好地吻合,并且与最精确的电流晶格测定具有竞争力。
2022-03-09 hep-ex hep-lat hep-ph
Strange and charm quark contributions to the muon anomalous magnetic moment in lattice QCD with twisted-mass fermions
本研究使用扭曲质量费米子在格点QCD中计算了奇夸克和粲夸克对μ子反常磁矩的强子真空极化贡献,得到高精度结果并与其它格点小组吻合良好。
2024-11-13 hep-lat hep-ph
Calculation of the hadronic vacuum polarization disconnected contribution to the muon anomalous magnetic moment
本文首次报道了强子真空极化不连续对物理介子质量下μ子反常磁矩的贡献的格点量子色动力学计算。该计算使用了一种改进的降噪技术,该技术能够以适度的计算工作量将统计不确定性控制在所需的水平。在RBC和UKQCD合作产生的$48^3 \times 96$物理π介子质量晶格上进行测量。我们发现$a_μ^{\rm HVP~(LO)~DISC} = -9.6(3.3)(2.3)\times 10^{-10}$,其中第一个错误是统计和第二个系统。
2015-12-30 hep-lat hep-ph
Lattice calculation of the HVP contribution to the anomalous magnetic moment of muon
本文报道了我们在强子真空极化对μ子反常磁矩贡献的计算方面的进展。在这篇文章中,我们讨论了轻(上/下)夸克连接贡献的计算,使用我们在Phys.Rev. D89(2014)11,114501中描述的方法,并给出了非连接贡献的估计。我们的计算已经进行了MILC合作的$n_f = 2+1+1$ HISQ合奏在多个值的晶格间距,多个体积和多个轻海夸克质量(包括物理π质量配置)。
2015-11-18 hep-ex hep-lat hep-ph
Ratio of strange to $u/d$ momentum fraction in disconnected insertions
计算了在四个畴壁费米子系综上有重叠费米子的格点上奇夸克动量分数$\langle x\rangle_{s+\bar{s}}$与轻夸克$u$或$d$在不连通插入(DI)中的动量分数之比.这些系综涵盖了三个晶格间距,三个体积和几个π介子质量,包括物理质量,进行了整体拟合。一个完整的非微扰重整化和夸克和胶运营商之间的混合考虑。我们发现在$\overline{\rm MS}$方案中,在$μ= 2$ GeV处的比率为$\langle x\rangle_{s+\bar{s}}/\langle x\rangle_{u+\bar{u}} ({\rm DI})=0.795(79)(77)$。当连通海和非连通海分别拟合和演化时,该比值可以作为一个约束条件,更好地确定奇异部分子分布,特别是在PDF的全局拟合中的小$x$区域,展示了一种将格点计算与全局分析相结合的新方法。
2020-08-30 hep-lat hep-ph
The hadronic vacuum polarization contribution to the muon $g-2$ from lattice QCD
本文采用动力学上夸克和下夸克计算了格点量子色动力学中强子真空极化对μ子反常磁矩$a_μ^{\mathrm hvp}$的贡献。我们专注于控制真空偏振功能的红外区。为此,我们采用了几种互补的方法,包括Padé拟合,时间矩和时间动量表示。我们校正我们的结果为有限体积效应相结合的类时π形状因子与Lüscher形式主义的Goune-Sakurai参数化。在我们的系综的一个子集上,我们导出了夸克不连通图的量值的上限,并发现它们使$a_μ^{\mathrm hvp}$的估计值最多减少2%。我们的最终结果是$a_μ^{\mathrm hvp}=(654\pm32\,{}^{+21}_{-23})\cdot 10^{-10}$,其中第一个误差是统计的,第二个表示组合的系统不确定性。根据我们的研究结果,我们讨论了确定$a_μ^{\mathrm hvp}$与次百分之精度的前景。
2017-10-10 hep-lat hep-ph
Electromagnetic and strong isospin-breaking corrections to the muon $g - 2$ from Lattice QCD+QED
我们提出了一个晶格计算的领导级电磁和强同位旋破缺的强子真空极化(HVP)的贡献的μ子的反常磁矩的修正。我们采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作(ETMC)与$N_f = 2+1+1$动力学夸克在三个值的晶格间距($a \simeq 0.062, 0.082, 0.089$ fm)与介子质量之间的$\simeq 210$和$\simeq 450$兆电子伏。结果是在忽略海夸克电荷的猝灭QED近似下采用RM123方法得到的。不包括夸克不连通图。外推到物理π介子质量、连续谱和无限体积极限后,光夸克、奇夸克和魅夸克的贡献分别等于$δa_μ^{\rm HVP}(ud) = 7.1 ~ (2.5) \cdot 10^{-10}$、$δa_μ^{\rm HVP}(s) = -0.0053 ~ (33) \cdot 10^{-10}$和$δa_μ^{\rm HVP}(c) = 0.0182 ~ (36) \cdot 10^{-10}$。在$α_{em}$和$(m_d - m_u) / Λ_{QCD}$的首阶,我们得到了$δa_μ^{\rm HVP}(udsc) = 7.1 ~ (2.9) \cdot 10^{-10}$,这是目前对$a_μ^{\rm HVP}$的同位旋破缺修正的最精确的确定。
2019-05-16 hep-lat hep-ph
Data-driven estimates for light-quark-connected and strange-plus-disconnected hadronic $g-2$ window quantities
本文通过数据驱动方法估计轻夸克连通和奇异加 disconnected 强子窗口量,发现轻夸克连通贡献与格点结果存在明显差异,最大差异在中间窗口,而奇异加 disconnected 贡献与格点结果一致。
2023-11-16 hep-lat hep-ph
Hadronic vacuum polarization contribution to the anomalous magnetic moments of leptons from first principles
我们计算领先的,强相互作用的贡献,反常磁矩的电子,μ子和τ使用晶格量子色动力学(QCD)模拟。计算包括$u$,$d$,$s$和$c$夸克的影响,并直接在夸克质量的物理值和线性范围大于$6\,\mathrm{fm}$的体积中进行。计算了所有连通和非连通的Wick收缩。连续极限使用六个晶格间距进行。我们得到$a_e^\mathrm{LO-HVP}=189.3(2.6)(5.6)\times 10^{-14}$,$a_μ^\mathrm{LO-HVP}=711.1(7.5)(17.4)\times 10^{-10}$和$a_τ^\mathrm{LO-HVP}=341.0(0.8)(3.2)\times 10^{-8}$,其中第一个错误是统计的,第二个是系统的。
2018-07-18 hep-lat hep-ph
The light-quark contribution to the leading HVP term of the muon $g - 2$ from twisted-mass fermions
我们提出了一个晶格计算的主导强子真空极化(HVP)的轻u-和d-夸克的μ子,$a_μ^{\rm HVP}(ud)$的异常磁矩的贡献,采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作与$N_f = 2+1+1$动态夸克在三个值的晶格间距与π介子质量在210 - 450 MeV。由于在光夸克质量和尺度的固定值,但具有不同的大小,我们进行了仔细的调查有限体积效应(FVE)的几个晶格。为了消除FVE,我们开发了一个解析表示的矢量相关器,它描述了大于$\simeq 0.2$ FM的时间距离的晶格数据。表示是基于夸克强子的对偶性在小的和中等的时间距离和在一个有限的盒子在较大的时间距离的两个π介子的贡献。外推到物理π介子点和连续极限后,我们得到$a_μ^{\rm HVP}(ud) = 619.0~(17.8) \cdot 10^{-10}$。加上由ETMC得到的奇异夸克和粲夸克的贡献,以及对文献中同位旋破缺修正和夸克不连通图的估计,我们得到了$a_μ^{\rm HVP}(udsc) = 683~(19) \cdot 10^{-10}$,这与最近基于对$e^+ e^-$湮没成强子的实验截面数据的色散分析的结果是一致的.使用我们的解析表示的矢量相关器,采取在物理π介子质量的连续和无限的体积限制,我们提供了第一个11时刻的偏振函数,我们比较它们与最近的结果的色散分析的$π^+ π^-$渠道。我们还估计了轻夸克对MU…
2018-12-06 hep-ex hep-lat hep-ph
Data-driven results for light-quark connected and strange-plus-disconnected hadronic $g-2$ short- and long-distance windows
本文利用数据驱动方法计算了RBC/UKQCD短距和长距窗口的轻夸克连通及奇异加断开分量,发现格点QCD与数据在轻夸克连通部分存在显著差异,而CMD-3截面数据的向上偏移可消除该差异且不影响奇异加断开分量的一致性。
2024-11-18 hep-lat hep-ph
Isospin-breaking corrections to the muon magnetic anomaly in Lattice QCD
在这篇文章中,我们提出了一个晶格计算的领先级电磁和强同位旋破缺(IB)的夸克连接强子真空极化(HVP)的贡献的μ子的异常磁矩的修正。结果是在猝灭QED近似下采用RM 123方法,并使用ETM合作组用$N_f = 2+1+1$动力学夸克产生的QCD规范组态,在三种晶格间距($a \simeq 0.062, 0.082, 0.089$ fm)、几种晶格体积和$\simeq 210$和$\simeq 450$ MeV之间的π介子质量下得到的.外推到物理π介子质量、连续谱和无限体积极限后,光夸克、奇夸克和魅夸克的贡献分别等于$δa_μ^{\rm HVP}(ud) = 7.1 ~ (2.5) \cdot 10^{-10}$、$δa_μ^{\rm HVP}(s) = -0.0053 ~ (33) \cdot 10^{-10}$和$δa_μ^{\rm HVP}(c) = 0.0182 ~ (36) \cdot 10^{-10}$。在$α_{em}$和$(m_d - m_u) / Λ_{QCD}$中,我们获得了$δa_μ^{\rm HVP}(udsc) = 7.1 ~ (2.9) \cdot 10^{-10}$,这是目前对$a_μ^{\rm HVP}$的IB校正的最准确测定。
2019-09-04 hep-ex hep-lat hep-ph
Valence leading isospin breaking contributions to $a_μ^{\mathrm{HVP-LO}}$
采用 QCD+QED 的 RM123 方法计算了 $a_μ^{\mathrm{HVP}}$ 领头阶的价夸克连通同位旋破缺修正,并在两个不同体积和固定格距下报告了 ETMC 的初步计算结果。
2025-01-31 hep-lat
Connected and Disconnected Sea Partons from CT18 Parametrization of PDFs
在强子张量的欧几里德路径积分公式中揭示了连通和不连通海部分子的分离,在CT 18全局分析中,用非微扰部分子分布函数的另一种参数化来适应。这是通过这两个海部分子的不同的小$x$行为和来自晶格计算的奇怪动量分数与不连接插入中的$\bar u$或$\bar d$的比值的约束来实现的。在此CT18 CS拟合中使用了CT18的整个数据集。还讨论了最近SeaQuest数据对CT18 CS的$\bar{d}(x)-\bar{u}(x)$分布的影响。首次给出了在$μ=1.3$ GeV下$u$和$d$的价态、连通海和非连通海、奇异部分子和胶子的动量分数。它们可以逐项与系统误差控制的晶格计算进行比较。
2022-11-01 hep-lat hep-ph
The hadronic contribution to the running of the electromagnetic coupling and the electroweak mixing angle
电磁耦合$α$和电弱混合角$θ_{\mathrm{W}}$是标准模型(SM)的参数,它们进入了精确的SM测试,并在超越SM的物理研究中发挥着基础性的作用。它们的值与能量有关,非微扰强子贡献是能量运行理论知识不确定性的主要来源。我们提出了一个晶格研究的领先强子的$α$和$\sin^2θ_{\mathrm{W}}$的运行的贡献。前者与电磁流的强子真空极化(HVP)函数有关,后者与电磁流与弱中性流矢量部分的HVP混合有关。我们使用的时间动量表象(TMR)的方法来计算HVP的晶格,估计连接和断开的贡献$N_{\mathrm{f}}=2+1$非微扰$O(a)$ -改进的威尔逊费米子系综从协调晶格模拟(CLS)的倡议。使用不同的晶格间距和夸克质量使我们能够可靠地将结果外推到物理点。
2019-12-22 hep-lat hep-ph
Strange matrix elements of the nucleon
用随机估计方法和2000个猝灭组态,得到了β =6时Wilson作用的核子的矢量流和标量密度对矩阵元的不连续贡献的结果.各种分析方法和手性外推进行了讨论。
2002-08-27 hep-lat hep-ph
Strange quark momentum fraction from overlap fermion
本文计算了核子中奇异夸克的$< x >_s$。我们还报道了在不连续插入中奇怪的$< x >$与$u/d$的比值,这将有助于在小$x$时约束部分子分布函数的全局拟合。我们采用重叠费米子作用量对$24^3 \times 64$晶格上的$2 + 1$味畴壁费米子组态进行研究,其轻海夸克质量相当于$m_π=330$ MeV。采用模糊网格$Z_3$源计算了低模替代的核子传播子。利用奇偶网格源和随机噪声的时间稀释技术计算了高模对夸克环的贡献。夸克环的低模平均(LMA)被用来减少不连接插入计算的统计误差。我们在这项研究中发现了比率$< x >_s/< x >_{u/d}^{\mathrm{DI}}= 0.78(3)$。
2015-03-10 hep-lat hep-ph
Strange nucleon electromagnetic form factors from lattice QCD
我们评估了奇怪的核子电磁形状因子使用的规范配置产生的两个简并最大扭曲质量三叶草改进费米子的质量调谐到近似再现物理π介子质量的合奏。此外,我们给出了非连通轻夸克对核子电磁形状因子的贡献。改进的随机方法,导致高精度的结果。的动量依赖性的断开的贡献是使用模型无关的z-展开拟合。我们提取的磁矩和电磁半径的质子和中子,包括连接和断开的贡献。我们发现,断开的轻夸克贡献的电和磁的形状因子是非零的,在百分之几的水平相比,连接。奇怪的形状因子也处于百分比水平,但噪声更大,产生的统计误差通常在离零值的一个标准偏差内。
2018-01-29 hep-lat
The strangeness content of the nucleon
我们计算了晶格上强子态$\bar{q} q$的矩阵元。我们发现大量的混合连接和断开的贡献,使晶格的结果,断开的贡献核子是大的,并不意味着$\bar{s} s$内容是大的。这对暗物质的研究有一定的意义。
2001-09-25 hep-lat
Contribution of disconnected diagrams to the hyperfine splitting of charmonium
讨论了OZI抑制图对格点量子色动力学中粲偶素超精细分裂的贡献。我们研究了从奇异夸克质量到粲夸克质量的价夸克质量区域。在矢量介子通道中没有看到不连通图的贡献。在赝标通道中,对于奇夸克周围的价夸克质量,不连续贡献导致介子质量的显著增加。这种贡献随着夸克质量的增加而迅速减少。对于粲偶素的影响是非常小的,虽然减少的赝标质量引起的断开的贡献不能排除。
2004-08-17 hep-lat
Two pion scattering, I=0 and disconnected diagrams in Lattice QCD
本文对2+1型畴壁费米子规范组态进行了一个完整的、高统计量的I=0和I=2的$π-π$散射计算,包括不连通图,该组态是用Iwasaki规范作用量和$β=2.13$、$16^3\times32$体积和$L_s=16$以及$a^{-1}=1.73GeV$生成的。利用相同的轻夸克传播子和附加的奇夸克传播子,我们研究了$η$和$η^\prime$介子,其中不连通图也作出了重要贡献。我们的$π-π$计算显示了一个良好的指数衰减信号从断开的图形,这使得一个小的贡献,I=0散射振幅至少在很短的时间内,它可以准确地计算。我们能够分辨$η$和$η^\prime$态,并看到自然界中发现的SU(3)味对称性破缺的模式。
2009-10-14 hep-lat hep-ph
Determination of Light and Strange Quark Masses from Full Lattice QCD
在全格点量子色动力学中,我们计算了N_f=2味轻动力学夸克的轻夸克质量m_l =(m_u+m_d)/2和奇夸克质量m_s.重整化常数,裸夸克质量转换成重整化夸克质量,计算非微扰,包括夸克线断开图的影响。在2GeV的MSbar方案中,我们得到m_l=4.7(2)(3)MeV,m_s=119(5)(8)MeV.
2004-09-28 hep-lat hep-ph
Quark disconnected diagrams in chiral perturbation theory
我们展示了如何夸克断开和夸克连接的贡献强子n-点函数可以被写为独立的reflectors,其中一个可以推导出表达式在部分猝灭手征有效理论。作为一个例子,我们应用的想法的情况下,强子真空极化。特别地,我们考虑了Nf = 2理论的情况下,没有和与一个部分猝灭的奇异夸克,也Nf = 2 + 1理论。在后两种情况下,给出了有效理论中非线性光学不连续贡献的无参数预测。最后,我们展示了如何扭曲的边界条件,然后可以用于格点量子色动力学,以提高q^2分辨率的连接的贡献,即使在味单态算子被认为是。
2010-11-18 hep-lat hep-ph
The strange quark condensate in the nucleon in 2+1 flavor QCD
我们计算了“核子的奇异夸克含量”,|s s_bar| N>,这对解释一些暗物质探测实验的结果很重要。该方法是评估夸克线的不连通关联的MILC格点系综,其中包括动力学奇异夸克的影响。在连续谱和手性外推之后,结果是<N| s s_bar| N> = 0.69 +-0.07(统计)+-0.09(系统),在修正的最小减法方案(2GeV)中,或对于重整化方案不变形式,m_s偏{M_N}/偏{m_s} = 59(6)(8)MeV。
2009-09-14 hep-lat hep-ph
Isospin breaking corrections to the hadronic vacuum polarization with stochastic coordinate sampling
The University of Edinburgh(爱丁堡大学);University of Liverpool(利物浦大学)
本文利用随机坐标采样方法计算HVP贡献中的异ospin破坏修正,以提高有限体积不确定性的估计。
2026-02-27 hep-lat
Disconnected Loops with Twisted Mass Lattice QCD
本文对格点费米子的扭曲质量公式在不连通圈计算中的应用进行了介绍和讨论,并对核子奇异夸克形状因子的实验现状作了简要的介绍。本文描述了核子标量形状因子不连续部分的原型计算。
2005-10-03 hep-lat
Calculation of nucleon strange quark content with dynamical overlap quarks
我们直接从不连通三点函数计算核子奇夸克含量。在双味量子色动力学中,采用重叠夸克作用量,上下夸克的质量降到物理奇夸克质量的五分之一。为了提高统计精度,我们用低模平均技术计算核子两点函数,而全对全夸克传播子用于不连通夸克环。我们得到了该物理点处奇异夸克和轻夸克含量之比y参数,y = 0.024(45)。这与我们早先通过费曼-赫尔曼定理从核子谱计算的结果是一致的。
2009-10-27 hep-lat
Calculation of the hadronic vacuum polarization contribution to the muon anomalous magnetic moment
本文采用第一性原理格点QCD + QED方法计算了物理介子质量下首阶强子真空极化对μ子反常磁矩的贡献。包括QED和强同位旋破缺效应在内的上夸克、下夸克、奇异夸克和粲夸克的总贡献为$a_μ^{\rm HVP~LO}=715.4(16.3)(9.2) \times 10^{-10}$,其中第一个误差是统计误差,第二个误差是系统误差。利用参考文献[1]的汇编,用实验R比数据补充了很短和很长距离的点阵数据,我们显著地提高了计算的精度,并找到了分别给出点阵统计误差、点阵系统误差、R比统计误差和R比系统误差的$a_μ^{\rm HVP~LO} = 692.5(1.4)(0.5)(0.7)(2.1) \times 10^{-10}$。这是目前最精确的确定领先的一级强子真空极化贡献的μ子异常磁矩。此外,我们还首次给出了物理π质量下的光夸克QED修正的格点计算。
2018-01-22 hep-lat hep-ph
Review of Lattice QCD Studies of Hadronic Vacuum Polarization Contribution to Muon g-2
综述了格点量子色动力学(LQCD)对强子真空极化(HVP)及其对μ子反常磁矩(μ子g-2)的贡献的研究.目前存在超过3-sigma的偏差μ子g-2之间的BNL实验与0.5 ppm的精度和标准模型(SM)的预测,后者依赖于QCD色散关系的HVP。LQCD提供了一个独立的交叉检查的分散的方法和重要的指标,用于评估SM预测与测量正在进行/即将进行的实验在费米实验室/J-PARC(0.14/0.1 ppm精度)。LQCD在长距离和有限体积控制、连续外推、QED和强同位旋破缺(SIB)修正等方面取得了显著的进展。在最近发表的论文中,两个LQCD估计HVP μ介子g-2是一致的,而其他三个不符合。这种张力仅起源于光夸克相关的贡献,并表明大距离控制中的一些被低估的系统性。所有LQCD群的奇异和魅力连通贡献以及不连通贡献是一致的,并且是精确确定的。总误差在百分之几的水平。用LQCD来证实或削弱实验与SM预言之间的偏差还为时过早。如果LQCD与色散方法相结合,HVP μ on g-2的预测具有0.4%的不确定度,这是接近的费米实验室/J-PARC实验所要求的目标精度。持续和显著的改进正在进行中,并且有良好的前景,目标精度将在未来几年内实现。
2019-06-04 hep-lat
Calculation of the nucleon sigma term and strange quark content with two flavors of dynamical overlap fermions
本文计算了具有动力学重叠费米子的双味QCD组态的核子σ项。我们用重子手征微扰理论分析了核子质量的格点数据。使用部分淬灭的数据集,我们提取的连接和断开的贡献的核子σ项分别。晶格上的手征对称性简化了不连续贡献的确定。我们发现决定中性伴子暗物质通过希格斯玻色子玻色子交换与核子的反应速率的奇异夸克含量比以前的晶格结果小得多。
2008-10-23 hep-lat
Lattice studies of hadron physics with disconnected quark loops
不连通图对味单重态强子物理和非单重态强子的标量形状因子有重要贡献。然而,不连通图的朴素晶格计算需要大量的费米子矩阵求逆,因此计算成本非常大。本文介绍了用全对全传播子计算有关不连通图的方法对味单夸克介子谱和核子奇夸克含量的研究。
2010-12-13 hep-lat
Nucleon strange quark content from two-flavor lattice QCD with exact chiral symmetry
采用重叠费米子公式计算了动态格点量子色动力学中核子的奇夸克含量。对于这个量,精确的手征对称性保证金斯帕-威尔逊关系是至关重要的,以避免大的污染,由于一个可能的运营商与$\bar{u}u+\bar{d}d$混合。规范组态是在16^3 × 32格点上以\simeq 0.12 fm的格点间距产生的。利用全对全夸克传播子和低模平均技术,我们直接计算了包含不连通奇异夸克圈的格点上的三点函数。我们的结果f_{T_s} = 0.032(8)(22)与我们以前使用Feynman-Hellmann定理的间接估计很好地一致。
2011-06-19 hep-lat hep-ph
Strange quark contribution to nucleon form factors
本文讨论了不连通图的计算方法及其在核子的各种形状因子中的应用。特别地,我们给出了在各向异性晶格上Wilson费米子的N_f=2动力学味对标量和轴向形状因子的奇异贡献的初步结果。
2007-10-29 hep-lat
Flavor decomposition of the nucleon unpolarized, helicity and transversity parton distribution functions from lattice QCD simulations
本文给出了核子的夸克非极化分布函数、螺旋度分布函数和横观部分子分布函数。在格点量子色动力学框架内,我们采用准部分子分布方法,并使用扭曲质量费米子系综进行计算,其中奇异夸克和魅夸克的质量被调整到近似的物理值,轻夸克的质量使π介子的质量为260 MeV。我们使用层次探测来评估不连通的夸克环。我们讨论了基态优势态的识别、傅里叶变换过程和动量增强的收敛性。我们发现非零结果的断开isoscillation和奇怪的夸克分布。夸克部分子分布的确定,特别是奇异夸克的贡献,是鲜为人知的,提供了有价值的输入到核子的结构。
2021-06-30 hep-lat hep-ph nucl-th
Connected and disconnected contributions to nucleon axial form factors using $N_f=2$ twisted mass fermions at the physical point
我们利用$N_f =2$扭曲质量三叶草-改进的Wilson费米子系综,用近似的π介子质量的物理值模拟了等矢量和等幅度核子轴向形状因子,包括不连续贡献.用精确收缩法计算了轻夸克环,用截断解算器法计算了奇异夸克环和粲夸克环。诸如求和和两态拟合等技术已被用来访问基态优势。
2018-07-30 hep-lat
Nucleon charges with dynamical overlap fermions
我们计算了2+1味格点量子色动力学中核子的标量荷和张量荷,使得不连通图的重整化系统学得到了很好的控制。在单个晶格间距a = 0.11 fm处进行数值模拟。我们模拟了四个π介子质量,其中涵盖了$m_π\sim$ 290 - 540 MeV的范围内,和一个单一的奇怪的夸克质量接近其物理值。通过采用所谓的低模平均技术和截断求解器方法,提高了统计精度。我们研究了上,下,和奇怪的夸克贡献的核子电荷计算断开图使用所有的夸克传播子。利用重叠夸克作用量精确地保持了手征对称性,避免了不同味之间的算符混合,避免了标量和张量矩阵元的重正化复杂化,并可能对小的奇异夸克贡献造成较大的污染.我们还研究了核子轴向荷的不连通图贡献。我们的结果是在合理的协议与实验和以前的晶格研究。
2018-09-26 hep-ex hep-lat hep-ph
The strange and light quark contributions to the nucleon mass from Lattice QCD
通过计算夸克线连通和非连通对矩阵元m_q <N的贡献,我们确定了核子质量的奇异性和轻夸克分数|格巴|在格点量子色动力学中,利用非微扰改进的Sheikholeslami-WohlertWilson费米作用量,计算了N>的量子色动力学性质.我们模拟了质量为nF =2的简并海夸克,介子质量约为285 MeV,晶格间距约为0.073fm。矩阵元的重整化涉及不同夸克味的贡献之间的混合。利用海夸克质量对核子质量的依赖性,将π介子-核子σ项外推到物理夸克质量。在物理点上得到了重整化值σ_{πN} = 38(12)MeV,在大于物理质量的海夸克质量上得到了奇异度贡献f_{T_s} =σ_s/m_N= 0.012(14)^{+10}_{-3}.
2012-02-27 hep-lat hep-ph
Up, down, and strange nucleon axial form factors from lattice QCD
本文用格点量子色动力学计算了$0\leq Q^2\lesssim 1.2\text{ GeV}^2$范围内三种轻夸克味$q\in\{u,d,s\}$的核子轴向形状因子$G_A^q(Q^2)$和$G_P^q(Q^2)$。这项工作是使用一个单一的合奏与介子质量317兆电子伏,并利用层次探测技术,以有效地评估所需的断开回路。我们进行非微扰重整化的轴向电流,包括光和奇怪的电流之间的混合,由于单非单态差异所造成的轴向异常的非微扰治疗。使用与模型无关的$z$展开来拟合形状因子形状。从$G_A^q(Q^2)$出发,我们确定了夸克对核子自旋和轴向半径的贡献。通过外推等矢量$G_P^{u-d}(Q^2)$,我们得到了与普通μ子俘获有关的诱导赝标耦合和π-核子耦合常数。我们发现,$G_P$形状因子的断开的贡献是大的,并给出了解释的基础上占主导地位的影响,这些形状因子的赝标量极点。
2017-06-16 hep-lat hep-ph nucl-th
The leading disconnected contribution to the anomalous magnetic moment of the muon
在混合时间动量表象中,强子真空极化可以由矢量相关器确定。我们明确地计算了断开的矢量相关器的贡献,无论是在$N_f = 2$理论和一个额外的淬火奇异夸克,使用非微扰$O(a)$ -改进的威尔逊费米子。所有到所有的传播计算使用随机源和广义跳变参数扩展。结合的结果与占主导地位的连接的贡献,我们能够估计的上限的系统误差,所产生的忽略断开的贡献,在测定$(g-2)_μ$。
2014-11-27 hep-lat
Disconnected Quark Loop Contributions to Nucleon Structure
本文计算了光和奇异夸克的标量、轴向和张量通道对同位旋核子荷的不连通贡献。计算是用MILC $N_f=2+1+1$ HISQ晶格上的Clover价夸克进行的,其轻夸克质量对应于$a \approx 0.12$ fm处的305 MeV和217 MeV的π介子质量和$a \approx 0.09$ fm处的312 MeV的π介子质量。采用全模平均法对两点函数进行了计算。本文用截断求解方法估计了具有高斯随机噪声源的不连通夸克环。从激发态的污染是通过拟合的各种源-汇分离和运营商插入的公式,包括第一个激发态,同时的结果。
2015-03-20 hep-lat
Progress report on computing the disconnected QCD and the QCD plus QED hadronic contributions to the muon's anomalous magnetic moment
本文报道了从含有轻夸克和奇异夸克的不连通强子图计算μ子反常磁矩的贡献以及价QED对连通强子图的贡献的进展。格点量子色动力学的计算采用高度改进的交错夸克(HISQ)公式。规范配置产生的MILC协作与四种口味的HISQ海夸克与物理海夸克质量。
2021-12-21 hep-lat
The hadronic vacuum polarization contribution to the muon $g-2$ at long distances
本文通过格点QCD计算缪子$g-2$强子真空极化贡献的长距离部分,采用低模平均与谱重建降低统计噪声,结果与数据驱动估计存在3.9σ张力,但标准模型预言与实验一致。
2025-02-27 hep-lat hep-ph
Strange and charm quark contributions to the anomalous magnetic moment of the muon
本文描述了一种利用格点量子色动力学研究强子真空极化对μ子反常磁矩贡献的新方法。我们的方法重建的阿德勒函数,使用Padé近似,从它的衍生物在$q^2=0$获得简单而准确地从矢量电流-电流相关器在零空间动量的时刻。我们测试的方法,使用奇怪的夸克quarker大体积胶子场配置,包括上下(在物理质量),奇怪的和魅力夸克在海中的晶格间距和多个卷的多个值的影响,并显示1%的准确度是可以实现的。对于粲夸克的贡献,我们使用我们以前确定的时刻与上,下和奇怪的夸克在非常精细的晶格在海上。我们发现奇夸克真空极化对反常矩的贡献是$a_μ^s = 53.41(59) \times 10^{-10}$,而粲夸克对反常矩的贡献是$a_μ^c = 14.42(39)\times 10^{-10}$。这些与非晶格方法的味道分离结果非常一致,给出了关于比较的警告。我们的方法的扩展轻夸克的贡献,从夸克线断开图是简单的。
2014-06-02 hep-lat hep-ph
Effective noise reduction techniques for disconnected loops in Lattice QCD
许多具有唯象意义的格点量子色动力学观测量都包含所谓的全对全传播子。这些的计算需要非常大的计算资源,除非它们是随机估计的。这通常是做。然而,通过实施复杂的无偏降噪技术,计算需求通常可以进一步降低一个数量级。我们结合了众所周知的和新颖的方法,可以应用于广泛的问题。作为一个现实的基准例子,我们专注于计算核子结构函数的不连续贡献。特别是我们确定的奇异贡献的核子,<N |ss| N>和自旋的核子,δ s。
2010-05-26 hep-lat
Disconnected contributions to the spin of the nucleon
质子的自旋分解是强子物理学中一个长期的研究课题。格点量子色动力学在计算夸克自旋的关联贡献方面取得了很大的成功。然而,完整的计算,这必然涉及胶子和奇夸克的贡献,仍然存在一些挑战。这些“断开”的贡献通常涉及隐藏在大的统计背景下的小信号,并依赖于计算密集型随机技术。在这项工作中,我们演示了如何Feynman-Hellmann方法可以用来计算这些数量,通过测量产生的人工修改QCD行动的质子能量的变化。我们发现一个统计上显着的非零结果的断开夸克自旋贡献质子的约-5%,在介子质量为470兆电子伏。
2015-08-27 hep-lat
The hadronic vacuum polarization contribution to $a_μ$ from full lattice QCD
本文首次利用全格点量子色动力学并考虑具有物理质量的$u/d$夸克,从$α^2_{\mathrm{QED}}$强子真空极化图中确定了μ子反常磁矩的贡献.我们使用胶子场配置,包括$u$,$d$,$s$和$c$夸克在海中的多个值的晶格间距,多个$u/d$质量和多个卷,使我们能够包括有限体积效应的分析。我们得到了$667(6)(12)$的$a_μ^{\mathrm{HVP,LO}}$的一个结果,其中第一个误差来自格点计算,第二个误差包括来自QED和同位旋破缺效应以及来自夸克线不连通图的系统误差。我们的结果意味着$a_μ$的实验测定与3 $σ$的标准模型之间存在差异。
2017-05-28 hep-lat hep-ph
The strange quark content of the nucleon in 2+1 flavor lattice QCD
核子的奇异性,<N |ss| N>-<0 |ss| 0>,是解释暗物质探测实验结果以及探索核子本身结构的重要量。我们给出了在2+1味格点量子色动力学中利用一系列格点间距和夸克质量计算这个量的方法。该方法是基于计算夸克线不连续的贡献的MILC晶格配置,其中包括动力学奇异夸克的影响。在连续谱和手征外推之后,<N |ss| N><0 |ss| 0>在msbar(2GeV)正则化中,该值为- = 0.69 +/- 0.07(stat)+/- 0.09(sys)。
2009-12-06 hep-lat
Strange quark content of the nucleon
本文讨论了确定格点上核子的奇夸克含量所需的不连通图的计算。本文给出了在超对称扩展的标准模型中暗物质离核散射截面中的奇异标量形状因子和相关参数f_Ts的结果。此外,我们给出了核子的轴向和电磁形状因子的奇怪贡献的结果。计算是在24^3 × 64各向异性晶格上进行的,其中a_s = 3a_t = 0.11 fm,M_pi ~ 400 MeV。
2009-01-28 hep-lat
Strange electromagnetic form factors of the nucleon with $N_f = 2 + 1$ $\mathcal{O}(a)$-improved Wilson fermions
本文给出了在CLS系综上用$\mathcal{O}(a)$-改进的Wilson费米子和$\mathcal{O}(a)$ -改进的矢量流的$N_f=2+1$方法计算的核子电磁形状因子的奇异贡献的结果。几个源-汇分离进行了研究,以估计激发态污染。我们计算六个合奏的形状因子与晶格间距的范围内的$a=0.049-0.086\,\text{fm}$和π介子质量的范围内的$m_π=200-360\,\text{MeV}$,这允许一个受控的手性和连续外推。在夸克断开贡献的计算中,我们采用分层探测作为方差减少技术。
2019-12-09 hep-lat hep-ph nucl-th
A lattice study of the strangeness content of the nucleon
我们确定了夸克对核子自旋的贡献Δ s,Δ u和Δ d以及它们对核子质量的贡献,σ项。这是通过计算两个,夸克线连接和断开各自的矩阵元素的贡献,使用非微扰改进的Sheikholeslami-Wohlert威尔逊费米作用。我们模拟了nF =2质量简并海夸克,介子质量约为285 MeV,晶格间距a = 0.073fm.矩阵元的重整化涉及不同夸克味的贡献之间的混合。利用海夸克质量对核子质量的依赖性,将π介子-核子σ项外推到物理夸克质量。在物理点上得到重整化值sigma_{piN} =38(12)MeV,在大于物理质量的海夸克上得到奇异度分数f_{Ts} =sigma_s/m_N=0.012(14)(+10-3).对于奇异项对核子自旋的贡献,我们在重整化标度为2.71 GeV的MSbar方案中得到δ s = -0.020(10)(2)。
2011-11-30 hep-lat hep-ph
Sea Quarks Contribution to the Nucleon Magnetic Moment and Charge Radius at the Physical Point
我们报告了一个全面的分析,轻和奇怪的断开海夸克贡献的核子磁矩,电荷半径,和电和磁的形状因子。格点QCD计算包括多个格点体积和格点间距的系综,其中一个系综的物理质量为π介子。我们采用了与模型无关的核子磁矩和电荷半径的外推。我们已经进行了同时手性,无限体积,和连续外推在一个全球性的适合计算结果的连续极限。我们发现,轻夸克和奇异不连通海夸克的组合对核子磁矩的贡献为$μ_M\,(\text{DI})=-0.022(11)(09)\,μ_N$,对核子均方电荷半径的贡献为$\langle r^2\rangle_E\,\text{(DI)}=-0.019(05)(05)$ fm $^2$,约为电子-质子散射的$\langle r_p^2\rangle_E$与μ子原子的$1/3$之差,因此在格点QCD计算中求取质子电荷半径时不能忽略。格点QCD计算的最重要的结果是,当光-海夸克和奇夸克对核子磁矩的贡献在$2.5(9)\%$附近很小时,核子中的海夸克对质子均方电荷半径的贡献为负,对中子均方电荷半径的贡献为正,相对较大的贡献为$16.3(6.1)\%$。第一次,通过执行全球拟合,我们也给出了预测的光和奇怪的断开海夸克的贡献核子的电和磁的形状因子的物理点,并在连续和无限的体积限制的动量转移范围内的$0\leq Q^2\leq 0.5$ GeV $^2$。
2017-12-07 hep-lat hep-ph nucl-th
Nucleon strange quark content in 2+1-flavor QCD
在N_f=2+1 QCD中,我们直接从核子的不连通三点函数计算核子的奇夸克含量。手征对称性对于避免由于算符混合而可能产生的大的污染是至关重要的,并且通过采用重叠夸克作用量而被精确地保持。我们还使用了全对全夸克传播子和低模平均技术,以准确地计算相关的核子相关。我们外推到物理点的初步结果是f_{T_s} = 0.013(12)(16)。这与我们以前在N_f=2 QCD中的估计以及用Feynman-Hellmann定理间接计算的结果是一致的。
2010-12-09 hep-lat
The strange quark contribution to the spin of the nucleon
夸克线不连通算符的矩阵元,如轴流,在格点上很难计算。标准方法使用算子的随机估计,这通常是非常嘈杂的。我们讨论并进一步发展我们的替代方法,使用费曼-赫尔曼定理,只涉及评估两点关联函数。这适用于计算夸克自旋对核子的贡献,特别是对奇异夸克。在这个过程中,我们还特别注意发展的SU(3)味打破单重算子的扩展。
2019-01-15 hep-lat
The leading hadronic vacuum polarization contribution to the muon anomalous magnetic moment using $N_f=2+1$ O($a$) improved Wilson quarks
我们提出了一个晶格计算的领先强子的μ子的反常磁矩的贡献。本文工作是基于含有$N_f = 2+1$动力学夸克和猝灭粲夸克的CLS系综子集。降噪技术被用来提高显着的统计精度的主要轻夸克的贡献。系统误差的主要来源来自有限尺寸效应,该效应是使用参考文献[7]中描述的形式主义并基于我们对类时π形状因子的了解来估计的。奇异夸克和魅夸克的贡献是在控制之下,夸克断开的贡献的估计包括在内。同位旋破缺效应将在未来的出版物中进行研究,但已包含在系统误差中,使用基于已发表的晶格结果的估计。我们的最终结果,$a_μ^{\rm hvp} = (720.0\pm 12.4 \pm 6.8)\times 10^{-10}$,具有约2%的精度。
2019-11-12 hep-lat hep-ph