Symmetry Improved 2PI Effective Action and the Infrared Divergences of the Standard Model
在热场论和零温度下,常常需要高阶微扰贡献的无限集合的恢复。例如,标准模型(SM)有效势外推到非常高的能量的行为是众所周知的,是非常敏感的高阶效应。2PI有效措施提供了一种系统的方法来持续执行此类预防措施。然而,它的一个主要局限性是它的环向扩展引入了可能的全局对称性的剩余破坏,从而在理论的自发破缺阶段产生了大量的戈德斯通玻色子。我们回顾了最近发展的一致编码的全球对称性的2PI方法,并讨论了令人满意的场论性质的2PI形式主义的改进。然后,我们应用该方法研究了由Goldstone玻色子引起的SM有效势的红外发散,这可能会影响SM的稳定性分析。我们提出了定量的比较,为标量部门的SM,与最近开发的近似部分再确认程序来解决这个问题,并显示后者的定量差异与更完整的2PI方法,从而激励在这个方向上进一步的研究。
2015-02-27 hep-ph hep-th
Symmetry-Improved 2PI Approach to the Goldstone-Boson IR Problem of the SM Effective Potential
标准模型(SM)的有效势,从三圈阶和更高,遭受红外(IR)发散所产生的量子效应由于无质量的可能是戈德斯通玻色子与纵向极化的W和Z玻色子。这种红外病理学也阻碍了对电弱量的双回路阈值修正的准确评估,例如希格斯场的真空期望值。然而,这些分歧是人为的微扰理论,因此需要不断地进行图解,以获得一个IR安全的有效潜力。所谓的两粒子不可约(2 PI)有效作用量提供了一个严格的框架来一致地执行这种简化,而不需要求助于特别减法或陷入过度计算贡献的风险。考虑到最近提出的改进的2 PI形式主义,我们解决的问题的Goldstone玻色子红外发散的SM有效势在理论的无规范限制。在相同的限制下,我们评估了IR-安全的量子效率改进的2 PI有效势,考虑到手征费米子的量子环,以及由费米子汤川相互作用触发的伪保管破坏效应的重整化。最后,我们将我们的结果与文献中提出的其他方法所获得的结果进行了比较。
2016-06-28 hep-ph hep-th
De Sitter Diagrammar and the Resummation of Time
在微扰理论中,暴胀时空中的光标量在每一阶都遭受对数红外发散。这对应于不同哈勃补丁中的标量场值经历量子涨落的随机游走,导致超视界尺度上的简单玩具“景观”,我们可以在其中探索与永恒暴胀相关的问题。然而,对于足够长的暴胀时期,红外发散似乎破坏了可计算性。因此,激发了某种形式的重整化群方法来恢复共形时间的对数发散。这样的再成像可以提供对德西特全息术的深入了解。我们在这里提出了一个新的图解分析这些红外发散和他们的remation。基本的图论观察和动量功率计数的内传播允许一个简单的和有见地的确定领先的日志的贡献。因此,我们可以用图解的方式看到,超视界是如何由一个半经典理论和一个一阶相互作用的经典运动方程演化而来的量子噪声组成的。这严格导致了Starobinsky开发的“随机膨胀”模型,用于非微扰地治疗标量红外病理学。我们的方法是一个控制的基本量子场论的近似,是系统地改进。
2020-10-21 gr-qc hep-ph hep-th
Taming Infrared Divergences in the Effective Potential
标准模型(SM)中的希格斯有效势,微扰计算,一般遭受红外(IR)发散时(场依赖)的树级质量的戈德斯通玻色子去零。这种发散会影响电位及其一阶导数,并随着回路阶数的增加而变得更糟。在本文中,我们证明了这些IR分歧是虚假的,我们对所有已知的IR问题项进行简单的求和(最多三个循环),并解释了如何扩展求和以消除任何顺序的所有此类分歧。该方法具有普遍适用性,并且可以在SM之外的场景中工作。我们的讨论有一些关系的情况下,最近提出的规范调解机制的规模打破在紫外线,其中声称,低能量希格斯势是非标准的。我们认为,所有的非去耦重部门的影响,可以吸收在重整化的低能量参数导致SM有效的理论。
2014-06-10 hep-ph hep-th
Borel resummation of soft gluon radiation and higher twists
我们发现,众所周知的分歧的微扰扩展的过程,如深非弹性散射和Drell-Yan在软极限的结果可以处理Borel重算。在Borel反演中的发散可以通过包括适当的高扭转项来消除。这为我们提供了一个替代标准的'最小处方'的渐近求和的微扰展开,它给我们一些处理的作用,较高的扭曲修正在软重混区域。
2006-01-06 hep-ph
Renormalization group evolution of collinear and infrared divergences
我讨论了有质量和无质量末态粒子的QCD截面中的共线发散和红外发散。我提出的双圈重整化群的演化和重正化方面的异常尺寸,我显示各种QCD硬散射过程的具体结果。
2011-05-21 hep-ph hep-th
Resummation scheme for 3d Yang-Mills and the two-loop magnetic mass for hot gauge theories
非阿贝尔规范理论在有限温度下的微扰理论受到由磁软模$\sim g^2T$引起的红外发散的困扰,磁软模对应于3d Yang-Mills理论的场。我们重新审视规范不变的重定方案,解决这个问题的自洽质量产生使用辅助标量场,改善了以前的尝试在两个方面。首先,我们将早期的SU(2)处理推广到SU(N)。其次,我们得到了一个规范无关的双圈能隙方程,修正了文献中的一个错误。由此产生的磁质量的两个回路近似表示对领先的一个回路值的$\sim 15%$校正,表明重新计算的合理收敛。
2012-03-29 hep-ph hep-th
Borel resummation of transverse momentum distributions
我们提出了一个新的处方,由于软胶子发射的贡献,如强子碰撞中的Drell-Yan生产过程的横动量分布的重申。我们发现,熟悉的困难,在获得作为一个函数的横向动量从冲击参数空间reprodmation的mummed结果有关的动量空间结果的微扰膨胀的发散。我们构建了一个mummed的表达式,通过博雷尔重申这个发散系列,通过包含一个合适的高扭项,消除博雷尔反演的发散。随后的remation处方是免费的数值不稳定性,是稳定的subleading条款后,列入,和原来的发散微扰级数是渐近it. We比较我们的结果,使用替代处方,并讨论了相关的模糊性remation程序。
2008-11-10 hep-ph
Stop comparing resummation methods
本文主张重求和方法的合理性取决于其是否遵循尺度层级导出的幂次计数(即自顶向下有效场论),并证明在热场论相变中采用一致幂次计数与严格微扰展开可解决规范依赖、红外发散等常见问题。
2023-11-18 hep-ph
Quark Masses and Resummation in Precision QCD Theory
结果表明,基于振幅的精确再调制可以抑制含有重夸克的QCD初态辐射在O(α_s^2)处的非抵消红外发散。LHC物理的精确预测的影响进行了讨论。
2008-09-24 hep-ph
Consistent HTL resummation of the thermodynamical potential
相对论性规范理论的量子势可以一致地用HTL传播子表示,这是热QED的例子,但不限于此。非微扰重定是规范无关的,自由的热发散,在弱耦合极限,兼容的领导阶微扰结果。
2000-11-20 hep-ph
Effective potential and Goldstone bosons in de Sitter space
在Hartree截断水平上,利用两粒子不可约有效作用量研究了de Sitter空间中O(N)线性西格玛模型的非微扰红外效应.这种近似法对所谓的超级菊花图的无穷级数求和。为了正确处理紫外发散,我们首先研究了在一般弯曲背景下这种近似的重整化。然后,我们计算辐射校正质量和有效势。另一方面,由于相互作用的屏蔽效应,Goldstone模获得了一个正定的质量项。可能的红外发散是自我调节的质量项。此外,还存在一个对称性恢复相变作为哈勃参数的函数。在我们的近似中,相变是一级的。
2013-04-20 gr-qc hep-ph hep-th
Two-loop resummation for QCD hard scattering
本文给出了软胶子和共线胶子对QCD硬散射截面的贡献在两个环上的重新计算结果。这需要通过两个环路计算UV和IR发散,并构建控制NNLL再确认的软异常尺寸。明确的结果提供的过程,涉及无质量和/或大质量夸克,包括单顶和顶对生产。
2010-05-20 hep-ph
Resummation of non-global logarithms and the BFKL equation
本文考虑规范理论中的“色密度矩阵”。我们认为,它有系统地resums大?源自广角软辐射,有时被称为非全球性的?我们计算了它的反常维数在领先和次领先的顺序。结合已知将此问题与Regge极限中的冲击波散射相关联的保角变换,这用于重新推导次领先阶Balitsky-Fadin-Kuraev-Lipatov方程(包括其非线性推广,所谓的Balitsky-JIMWLK方程),与文献完全一致。指数发散的所有对数的订单证明。讨论了得到三圈演化方程(和BFKL)的可能性。
2018-03-04 hep-ph hep-th
Endpoint factorization and next-to-leading power resummation of gluon thrust
端点发散的卷积积分出现在下一个领先的功率因式分解定理,防止直接应用标准的方法来恢复大对数功率抑制校正对撞机物理。我们研究了在双喷流区域中的推力分布的功率抑制配置,在该区域中,胶子引发的喷流对夸克-反夸克对反冲。借助于操作端点因式分解条件,我们推导出一个因式分解公式,其中的各个条款是免费的端点分歧,可以写在重整化硬,(反)共线,和软功能在四维。这个框架使我们能够执行的第一个recremation的终点发散SCET $_{\rm I}$观测值在领先的对数精度使用专门的重整化群方法。
2022-07-28 hep-ph
Resummation of Yukawa enhanced and subleading Sudakov logarithms in longitudinal gauge boson and Higgs production
未来的对撞机将在比规范玻色子质量大得多的能量下探测电弱理论。大的双(DL)和单(SL)对数虚电弱Sudakov修正导致显着的影响,可观察的截面。最近,用红外演化方程方法计算了外费米子和横规范玻色子线的首项和次首项普适修正。结果证实了在DL水平的明确的两个回路计算的物理标准模型(SM)领域。此外,对于纵向自由度,该方法通过Goldstone玻色子等效定理用于DL校正。在所有的情况下,电弱Sudakov函数都是指数的。在本文中,我们扩展了相同的方法,无论是汤川增强以及subleading Sudakov纵向规范玻色子和希格斯生产的修正。我们使用虚拟的贡献分裂功能的适当的戈德斯通玻色子在高能量的制度,并发现所有的通用subleading条款exponentiate。采用非阿贝尔版本的Gribov的因式分解定理和明确的比较与现有的一个循环计算的方法进行了验证。作为一个侧面的结果,我们也获得了所有的顶部汤川增强subleading的手征费米子生产在高能量的所有订单。在所有情况下,在两个回路水平的子领先的贡献的大小是不可忽略的,在未来的线性对撞机的精确测量的上下文中。
2000-12-13 hep-ph
On the IR Divergences in de Sitter Space: loops, resummation and the semi-classical wavefunction
本文用波函数方法重审 dS 空间 IR 发散,区分经典圈与量子圈,并由半经典波函数经鞍点近似重新导出随机形式体系及 Fokker–Planck 方程。
2024-04-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Infrared Singularities of Scattering Amplitudes and N$^3$LL Resummation for $n$-Jet Processes
本文重新讨论了非阿贝尔规范理论中控制无质量$n$ -粒子散射振幅红外发散的多维矩阵的多圈结构。特别是,我们推导出其最一般的形式,在四个循环顺序,显着简化相应的表达式先前给出的。通过仔细重新评估的约束所施加的两个粒子共线的限制,我们发现,在四个循环顺序的颜色结构,涉及$d_R^{abcd}$,对称化的轨迹的四个群生成器,出现随着尖点的颜色结构$\ln[μ^2/(-s_{ij})]$。因此,与夸克和胶子形状因子相关的尖点反常维度的朴素卡西米尔标度被违反,而卡西米尔标度的广义形式仍然成立。我们的研究结果提供了一个重要的组成部分,用于在$n$ -射流横截面与下一个到下一个到领先的对数(N $^3$ LL)的准确性,大的湍流。
2020-01-02 hep-ph hep-th
Avoiding the Goldstone Boson Catastrophe in general renormalisable field theories at two loops
我们展示了如何在一般的场论中避免在双圈朗道规范有效势的最小条件下与Goldstone玻色子相关的红外发散。这扩展了最近开发的标准模型和MSSM的重申形式主义,我们给紧凑,红外有限的蝌蚪方程的封闭形式的表达式。我们还表明,在这个循环顺序的结果是等价的(和最容易获得的)强加一个“上壳”的条件的Goldstone玻色子。此外,我们扩展的方法,以显示如何在中性标量(如希格斯玻色子)的质量的计算红外发散可以消除。对于质量计算,我们专注于无规范极限,并扩展有效势计算,以允许确定质量,而无需求解循环函数的微分方程-打开大门,以快速,红外线安全确定希格斯质量的一般理论。
2016-10-24 hep-ph
Eliminating Infrared Divergences in the Pressure
系统在热平衡时的压力表示为对热传播子之和的质量积分。这允许戴森再确认,并用于证明潜在的红外发散是无害的。
1996-10-24 cond-mat hep-ph hep-th
Optimized Perturbation Theory at Finite Temperature --- Renormalization and Nambu-Goldstone theorem in O(N) phi^4 Theory ---
利用O(N)phi^4理论和自发对称性破缺,评述了作者最近发展的有限温度优化微扰理论。该方法在高$T$下自动求和较高的环(包括硬热环),同时在相对低的$T$下解决了快子极点问题。我们证明了(i)紫外发散的重整化可以在任意给定的OPT阶中系统地进行,(ii)Nambu-Goldstone定理对任意的$N$和任意给定的OPT阶都是成立的.
1998-12-19 hep-ph hep-th nucl-th
Anomalous Kinetics of Hard Charged Particles: Dynamical Renormalization Group Resummation
研究了标量QED中硬动量带电粒子分布函数的动力学性质。我们的目标是了解与准静态磁光子交换的分布函数的松弛红外发散的影响。首先,我们得到一个动力学输运方程的分布函数硬带电标量在微扰膨胀,包括硬热循环remation。求解这个输运方程,由软准静态磁光子的吸收和发射引起的红外发散在对数长期项中是明显的。然后我们在弛豫时间近似下实现了这些久期项的动力学重整化群重正化。分布函数(在线性化的制度)被发现接近平衡的$δn_k(t) =δn_k(t_o) e^{-2αT (t-t_o) \ln[(t-t_o)\barμ]}$,与$\barμ\approx ω_p$的等离子体频率和$α=e^2/4π$。这种反常的弛豫被认为是单粒子传播子的弛豫的平方,提供了阻尼和相互作用速率之间的通常关系的一般化。动力学的重整化群方法清楚地揭示了由红外物理产生的时间尺度$t_{rel} \approx (αT \ln[1/α])^{-1}$,并依赖于尺度$t_{rel} >>ω_p^{-1}$的分离。
1998-12-28 hep-ph
All-order results for soft and collinear gluons
我简要地回顾了QCD和更一般的非阿贝尔规范理论中关于长距离奇异性重新确认的一些一般特征和一些最近的发展。我强调该行业的场论工具,并主要关注红外和振幅共线发散的指数计算,这是相应截面中大对数恢复的基础。然后,我描述了最近的一些结果有关的共形极限,特别是情况下,N = 4超对称杨米尔斯理论
2008-06-20 hep-ph hep-th
A note on loop resummation in de Sitter spacetime with the wavefunction of the universe approach
该研究采用宇宙波函数方法分析德西特时空含圈修正的n点关联函数计算,明确两阶段费曼规则下的红外发散特性,解释相互作用势重整化机制,验证结果与其他方法的一致性。
2025-03-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Enhanced photon production rate on the light--cone
最近的研究高温软光子产生率的光锥使用Braaten-Pisarski再结晶技术发现共线发散存在。我们发现,存在一类条款外的Braaten-Pisarski框架,虽然也有分歧,占主导地位的这些以前考虑的条款。在这些新的条款的分歧可能会减轻最近开发的remation计划的应用程序敏感的光锥。
1996-04-24 hep-ph
Infrared Singularities and Soft Gluon Resummation with Massive Partons
QCD散射振幅的红外发散可以从反常维数矩阵中导出,这也是软胶子发射产生的大振幅的重新计算的一个重要组成部分。本文报道了最近在双圈水平上对有质量部分子和无质量部分子的反常维数矩阵的解析计算,它描述了任意数量的有质量部分子和无质量部分子的散射振幅的双圈红外奇异性,并使软胶子能以次-次-首对数级重算.作为应用,我们计算了q qbar -> t tbar和gg -> t tbar散射振幅中的红外极点。
2010-06-24 hep-ph
Higgs as a Holographic Pseudo-Goldstone Boson
AdS/CFT对应允许将4D强耦合理论与5D AdS中的弱耦合理论联系起来。我们使用这种对应关系来研究希格斯粒子作为强耦合理论的复合伪戈德斯通玻色子(PGB)出现的情况。我们展示了如何非线性实现的全球对称性保护希格斯质量,并保证没有二次发散在任何循环顺序。在5DAdS理论中简单地引入PGB Higgs的规范相互作用和Yukawa相互作用,并利用微扰理论计算了它们对Higgs势的单圈贡献.这些贡献是有限的,给予希格斯粒子的平方质量比第一个卡鲁扎-克莱因态的质量小一圈。我们还表明,如果对称性破缺是由额外维度的边界条件引起的,PGB希格斯粒子对应于体规范玻色子的第五分量。为了使模型完全现实,一个树水平的希格斯四次耦合必须诱导。我们提出了一种可能的机制来产生它,并讨论了在何种条件下,避免不必要的大希格斯质量项。
2003-06-26 hep-ph hep-th
Validity of Goldstone Theorem at Two Loops in Noncommutative U(N) Linear Sigma Model
标量理论在普通时空中是紫外(UV)二次发散的。在非对易(NC)时空中,这种发散通常会通过UV/IR混合在外部动量中诱导出类极红外(IR)奇点。在自发对称性破缺理论中,这将使戈德斯通定理失效,戈德斯通定理是衡量对称性时质量产生的基础。我们在U(N)线性西格玛模型中的两个回路水平上研究这个问题,该模型在一个回路上没有Goldstone自能中的IR奇异性。分析了Goldstone自能的两个圈被积函数的结构与NC参数(θ μν)的关系.我们发现,由于1 PI和蝌蚪贡献之间的对称关系,它们的系数在外部动量p=0时被有效地减去,最后的结果与p的二次型成比例。然后我们计算由NC诱导的前导IR项的阶数为p^2 \ln(θ_{μν})^2和p^2 \ln \tilde{p}^2(\tilde{p}_μ =θ_{μν}p^ν),其比不考虑上述抵消的天真预期温和得多。因此,戈德斯通玻色子保持无质量,定理在这个水平上成立。然而,θ \to 0的极限不再是光滑的,因为它是在单圈戈德斯通自能中,并且这种非光滑行为不一定与我们在p^2 \ln(θ_{μν})^2项中看到的外动量的IR极限有关。
2002-05-14 hep-ph hep-th
Combinatoric explosion of renormalization tamed by Hopf algebra: 30-loop Pade-Borel resummation
对无链自能彩虹求和,以获得对反常维数的贡献是很容易的。恢复无彩虹的自我能量链也很容易。驯服原始自能发散的所有可能的嵌套和链式的组合爆炸是一个要求高得多的问题。我们解决它的余积$Δ$,对极S,和未装饰根树的Hopf代数的分次算子Y。重要算子是$S\star Y$,其星形积受$Δ$影响。我们执行30-loop Padé-Borel重建463 020 146 037 416 130 934 BPHZ减法在Yukawa理论中,在时空维度d=4,并在一个三价标量理论,在d=6,遇到残留物的$S\star Y$,涉及素数与多达60位数。即使有一个非常大的汤川耦合,g=30,重新计算的精度是显着的;一个31圈的计算表明,它是$10^{-8}$阶。
2000-01-07 hep-ph hep-th math.QA
Infrared Safe but Infinite: Soft-Gluon Divergences Inside the Physical Region
我们表明,QCD观测定义为红外线和共线安全,根据通常的斯特曼-温伯格标准,仍然可以是无限的相空间内的可访问点,任何有限阶微扰理论。将发散项重新表示为所有阶后,红外有限性得以恢复。由此产生的特征结构,我们称之为Sudakov肩,代表了一类有趣的新QCD预言。
1997-10-13 hep-ph
Hard-thermal-loop Resummation of the Thermodynamics of a Hot Gluon Plasma
在硬热环微扰理论中计算了首阶热胶子等离子体的热力学函数。与屏蔽,胶子准粒子,朗道阻尼的影响是图解所有订单。由HTL传播子修正产生的紫外发散可以被依赖于热胶子质量参数的反项抵消。HTL的热力学函数相比,从格点规范理论计算和准粒子模型。对于HTL参数的合理值,当T > 2T_c时,与晶格结果的偏差具有正确的符号和大致正确的大小,可以用HTL微扰理论中的次领先阶修正来解释。
1999-08-27 hep-ph
Hard-thermal-loop Resummation of the Free Energy of a Hot Gluon Plasma
本文用硬热圈微扰理论计算了热胶子等离子体的自由能。与屏蔽,胶子准粒子,和朗道阻尼的影响是图解所有订单。由硬热环传播子修正产生的紫外发散可以被一个与温度无关的反项抵消。当T > 2 T_c时,硬热环自由能与格点量子色动力学结果的偏差具有正确的符号和大致正确的大小,可以用次前阶修正来解释。
1999-05-14 hep-ph nucl-th
Resummation of Jet Mass at Hadron Colliders
本文发展了一种利用运动学阈值展开计算强子对撞机喷流质量分布的方法。特别是,我们认为在大型强子对撞机与硬光子产生的大小为R的喷流的质量分布。在所有能量都进入喷流和光子的运动学阈值附近展开,提供了一个干净的因式分解公式,并允许重新计算与软发散和共线发散相关的矩阵。射流质量的大尺度分布均采用次领先对数水平(NLL)表示,全局分布均采用次领先对数水平(NNLL)表示。推导过程中的一个关键步骤是将软函数分解为与单尺度相关的块和包含非全局结构的余数。这一步,这是标准的传统的重正化,实现了有效场论,然后使用的重整化群,在一个系统的改进方式,用于恢复大的重正化。
2012-07-31 hep-ph
Spontaneously broken Standard Model (SM) symmetries and the Goldstone theorem protect the Higgs mass and ensure that it has no Higgs Fine Tuning Problem (HFTP)
B.W.Lee/K.Symanzik证明了Ward-Takahashi恒等式和蝌蚪重整化强迫所有的紫外二次发散(UV-QD)被吸收到穿过Higgs-VEV与Pion-Mass-Squared半平面的O(4)LSM(线性西格玛模型)中的物理重整化赝标量Pion质量中。我们发现在“Goldstone模式”零π介子质量自发对称性破缺(SSB)极限下,所有的UV-QD都完全消失。Higgs质量被保护到所有循环阶,Goldstone模式O(4)LSM没有Higgs微调问题(HFTP)。我们坚持认为,标准模型的自洽重整化要求标准模型和Goldstone模O(4)LSM的标量扇区UV-QD校正的有效拉格朗日量在零规范耦合极限下光滑一致.李/西曼齐克的两个条件必须加在SM上:希格斯粒子不能简单地消失在真空中; SM南武-戈德斯通玻色子(NGB)质量(即前希格斯机制的纵向Wand Z质量)必须相同地消失。在1圈时,Higgs-VEV既不是UV-QD发散的,也不是微调的。环诱导伪影NGB质量吸收所有SM UV-QD,其在零NGB质量限值(即SSB SM)中相同地消失。简单地说,戈德斯通定理的另一个(不熟悉的)结论是,对于弱尺度的希格斯质量,没有必要进行微调。我们的SM结果可以(几乎肯定)扩展到包括所有的订单微扰电弱和QCD圈。SM对称性(如SSB和戈德斯通定理所实现的)足以保护希格斯质量,并确保SM不…
2012-08-08 hep-ph hep-th
Infrared Divergences and the Eikonal Exponentiation
本说明的目的是探讨描述大质量物体碰撞的重力振幅在碰撞参数空间中的程函重算和在动量空间中的红外发散的指数化之间的相互作用。程函控制着与二体问题相关的经典动力学,它的红外特性与引力波发射光谱的零频率极限和辐射反应效应直接相关。结合程函和红外指数,它是可能的,以获得这些属性在一个给定的循环顺序开始从较低的循环数据。这在$\mathcal{N}=8$超引力和广义相对论中通过从树级和单圈弹性振幅推导双圈程函的发散部分得到了明确的说明。
2021-08-24 gr-qc hep-ph hep-th
Factorization and resummation at next-to-leading-power
本文研究近阈值及双喷注散射中 NLP 大对数重求和,基于软共线有效场论分析端点发散,并以 thrust 为例消除奇点、建立有限因子化定理。
2024-03-02 hep-ph
Invisible dark-sector radiation: analytic resummation for dark photon searches
Jinan University(暨南大学)
针对正负电子对撞机不可见暗光子产生的固定阶计算微分分布发散问题,采用Sudakov重求和得到可积归一化的丢失质量平方分布,为暗光子搜寻提供更精准的理论依据。
2026-10-14 hep-ph
Effective potential at three loops
我提出了一个一般的重整化理论的有效势在三圈秩序,使用\MSbar重整化计划和朗道规范固定。作为应用和说明的参考点,结果是专门的超对称Wess-Zumino模型和标准模型。在每种情况下,重整化群标度不变性提供了一致性检查。在Wess-Zumino模型中,最小真空能量的必要消失产生了额外的检查。对于标准模型,我进行了Goldstone玻色子贡献的重新确认,这为非平凡检查提供了更多的机会,并获得了Higgs真空期望值在全三圈阶的最小化条件。在三圈标准模型有效势中,由于双光子传播子的存在,出现了红外发散,但它不影响极小化条件和物理观测量,并可通过重积分消除。
2017-09-07 hep-ph
Spontaneous symmetry breaking in inflationary cosmology: on the fate of Goldstone Bosons
我们认为,在暴胀宇宙学的时间平移不变性的缺乏的后果是,自发破缺的连续对称性和戈德斯通的定理\emph{do not}意味着存在的\emph{massless}戈德斯通模式。我们研究了O(2)模型中的自发对称性破缺,以及在de Sitter时空中O(N)的含义。Goldstone模式获得辐射产生的质量作为红外发散的结果,并且对于任何有限的$N$,连续对称性自发地被破坏,但是存在作为霍金温度$T_H=H/2π$的函数的\emph{first order phase transition}。对于O(2),$T_H < T_c= λ^{1/4} v/2.419$的对称性自发破缺,其中$λ$是四次耦合,$v$是树能级真空期望值,Goldstone模获得辐射产生的质量$\mathcal{M}^2_π\propto λ^{1/4} H$ .跃迁的一阶性质是de Sitter时空中最小耦合标量场的强红外行为的结果,在$T_H=T_c$处序参量的跳跃为$σ_{0c} \simeq 0.61\, {H}/{λ^{1/4}}$。在严格的$N\rightarrow \infty$中,对称性不能自发破缺。此外,缺乏运动学阈值意味着Goldstone模式\emph{decay}到Goldstone和Higgs模式的超视界量子的发射和吸收。
2012-07-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Resummation of Running Coupling Effects in Semileptonic B Meson Decays and Extraction of $|V_{cb}|$
我们提出了一个确定的$|V_{cb}|$从半轻子B衰变,其中包括假定大微扰修正,起源于运行的强耦合。我们认为,以前发现的包容性衰变的BLM尺度的低值是一个表现的重正态发散的微扰系列已经开始在第三顺序。如果使用短距离b夸克质量或消除所有非物理的质量参数,使得所有$1/m_b$阶的红外贡献明确地抵消,则可以从包容性衰变中可靠地确定$|V_{cb}|$。我们发现,使用的$\overline{\rm MS}$运行质量显着降低了扰动系数已经在低阶。对于$10.9\%$的半轻子分支比,我们从包含衰变中得到$|V_{cb}|(τ_B/1.50\,{\rm ps})^{1/2}= 0.041\pm 0.002$,与从排斥衰变中提取的值吻合得很好。
1995-07-27 hep-ph
Rapidity regulators in the semi-inclusive deep inelastic scattering and Drell-Yan processes
我们研究了软共线有效理论中深度非弹性散射和Drell-Yan(DY)过程的半包含极限。在这种情况下,必须对所谓的阈值微扰进行图解,以使微扰理论表现良好。这种再确认的一部分是通过Dokshitzer,Gribov,Lipatov,Altarelli,Parisi(DGSTO)方程发生的,该方程在阈值处包含一个大对数,这对反常维度的收敛提出了质疑。在这里,我们证明了有问题的对数与快度发散有关,并通过引入快度调节器可以驯服。我们表明,重新定义的快度函数,使我们能够重现标准的DGstrom运行在阈值,只要一组潜在的大的非微扰函数被吸收到的部分子分布函数(PDF)的定义。反过来,这些术语可以解释PDF在端点中的急剧下降。然后,我们继续表明,重申的快度分歧不会改变标准的阈值重申DY,也不依赖于我们选择使用的快度调节器,我们的结果。
2017-07-13 hep-ph nucl-th
Azimuthal asymmetries in QCD hard scattering: infrared safe but divergent
我们考虑强子碰撞中由QCD硬散射产生的两个或多个粒子的大质量系统。我们研究系统和它的粒子之间的方位角相关性。我们指出,微扰QCD计算这样的方位角相关性和不对称性,可以导致不同的结果在固定的微扰阶数。固定阶发散影响基本(和红外安全)量,例如在方位角相关角$φ$的固定(和任意)值处的总截面。具有固定阶发散的过程的例子是重夸克对的产生,矢量玻色子和喷流的相关产生,双射和双玻色子的产生。一个值得注意的例外是通过夸克-反夸克湮灭的Drell-Yan机制产生高质量轻子对。然而,即使在Drell-Yan过程中,在QED辐射修正的计算中也会出现固定阶的发散。我们指定的一般条件,通过讨论他们的物理起源在固定顺序计算产生的分歧。我们显示最低阶的$\cos(nφ)$不对称性(与$n=1,2,4,6$)的顶夸克对生产和相关的生产矢量玻色子和喷流在大型强子对撞机的说明性结果。通过适当的全阶微扰贡献的重定过程,消除了发散。恢复导致有限的和可计算的方位角不对称。我们提出了第一个定量的结果,这样一个图形化的计算的$\cos(2φ)$不对称的顶夸克对生产在大型强子对撞机。
2017-03-24 hep-ex hep-ph
Threshold resummation in SCET vs. perturbative QCD: an analytic comparison
我们比较阈值remation在QCD中,使用软共线有效理论(SCET),标准微扰QCD形式主义的基础上因式分解和remation的梅林矩的部分子截面。我们认为各种形式的SCET结果,这对应于不同的选择的软规模亩,这种方法的特点。我们推导出一个主公式,涉及SCET重申QCD结果的任何选择的μ_s。然后,我们首先使用它,以表明,如果SCET重建N-Mellin矩空间中进行适当的选择μ_s,它是等价于标准的微扰方法。接下来,我们表明,如果SCET remation是通过选择μ_s的一个部分子动量变量进行的,微扰结果的部分子mummed截面再次重现,但像它的标准微扰对应它是由发散行为的困扰在端点。最后,利用主公式,我们证明了当选择μ s作为强子动量变量时,SCET和标准方法通过一个乘法(卷积)因子联系在一起,该因子包含了对朗道极点和相关发散的依赖。这个因子以一种非普遍的方式依赖于光度;它使图解结果的精度降低了一个对数的幂次,但是如果我们假设光度不包含图解增强项,那么它就是次要的。因此,SCET方法可以变成从微扰结果中去除朗道极点的处方,但为此付出的代价是每一阶精度降低一个对数幂,并且需要对部分子光度做出假设。
2012-04-09 hep-ph
Treating divergence in quark matter by using energy projectors
本文利用夸克能量投影计算了一般夸克-胶子等离子体中的胶子自能。通过将夸克场分为正能模和负能模,用相同模构造的夸克环总是收敛的,而发散只出现在不同模的混合环中,并且与介质无关。去掉真空中的发散项后,我们在没有近似的情况下得到了有限温度、化学势和夸克质量下的单圈胶子自能。用夸克圈重算方法,非微扰地计算了胶子的德拜质量和热力学势。在胶子动量与温度、化学势和夸克质量比较小的极限下,我们的计算回到了文献中已知的HTL/HDL结果。
2021-07-03 hep-ph nucl-th
Factorization and Resummation for Massive Quark Effects in Exclusive Drell-Yan
强子对撞机上色单态过程的排他性微分谱是理论和实验上都得到了高精度研究的基准观测量。我们提出了一个有效的理论框架,利用软共线有效理论将大量(底)夸克的影响纳入图解微分分布,占重夸克发起的硬散射过程的主要贡献,以及从胶子分裂成重夸克对的二次效应。具体来说,我们专注于Drell-Yan过程,并考虑矢量玻色子横动量,$q_T$,和梁推力,$\mathcal T$,作为排他性的可观测量的例子。理论描述取决于硬、质量和$q_T$(或$\mathcal T$)尺度之间的等级,范围从解耦极限$q_T \ll m$到无质量极限$m \ll q_T$。唯象相关的中间制度$m \sim q_T$,特别需要夸克质量相关的光束和软功能。我们计算所有成分的描述所需的主要和次要的质量效应在NNLL $'$再确认顺序(结合NNLL演变与NNLO边界条件)$q_T$和$\mathcal T$在所有相关的层次结构。对于$q_T$分布的快度发散是不同的无质量的情况下,我们讨论了由此产生的快度演化的功能。我们的结果将允许在小的$q_T$下详细研究$W$和$Z$玻色子谱的比例中的夸克质量效应,这对于在LHC上精确测量$W$ -玻色子质量是重要的。
2017-10-02 hep-ph
Towards a Fully Automated Differential $\text{NNLO}_\text{EW}$ Generator for Lepton Colliders
Jagiellonian University(雅盖隆大学);Institute for Particle Physics Phenomenology, Durham University(达勒姆大学粒子物理现象学研究所)
本文提出基于Yennie-Frautschi-Suura定理的自动化生成器,用于在轻子对撞机中实现高精度电弱耦合NNLO计算,解决高阶修正与现代重阶求和技术的匹配问题。
2026-04-28 hep-ex hep-ph hep-th
Transverse momentum dependence of the angular distribution of the Drell-Yan process
本文计算了具有对不变质量Q的大质量轻子对的强子产生对螺旋度结构函数的横动量Q_{\perp}依赖性。这些结构函数决定了轻子在对静止坐标系中的角分布。在QCD微扰理论中,在固定阶的计算结果中,可以看到Q_{\perp} --> 0区域的非物理行为。我们使用电流守恒来证明四个独立螺旋度结构函数中的三个函数的非物理逆幂和\ln(Q/ Q_{\perp})对数发散与角积分截面的固定阶计算中的发散项具有相同的起源。我们证明了在强耦合强度α s下对所有阶的这些发散的再确认可以归结为在角积分截面中对发散的再确认的解决问题,从而在小的Q_{\perp}区域中得到了良好的预测.在其他结果中,我们证明了螺旋度结构函数的图解部分保持了纵向和双自旋翻转结构函数之间的Lam-Tung关系,作为Q_{\perp}在α_s中所有阶的函数。
2007-09-29 hep-ex hep-ph
Geometrized quantum Galileons
通过计算封闭几何形式的单圈发散,研究了平坦时空中标量伽利略模型的重整化结构。的几何配方是基于一个有效的Galileon度量的定义,并允许应用已知的热核技术。单圈发散的结果用有效Galileon度量的曲率不变量来表示,并且对应于所有n点函数的发散单圈贡献的重新计算。因此,单圈有效作用量的发散部分可以作为任意n点反项的生成泛函。我们讨论了我们的结果内的Galileon有效场论,并给出了一个简短的展望更一般的Galileon模型在弯曲时空的扩展。
2020-03-12 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum Chromodynamics (CERN-2014-001)
我回顾微扰QCD的基础知识,包括红外发散和安全性,共线和$k_T$因式分解定理,以及各种演化方程和单双对数修正的再确认技术。然后,我阐述了它的应用研究喷流子结构和强子两体重夸克衰变。
2014-06-30 hep-ph
The Universal Transverse Momentum Dependent Soft Function at NNLO
所有的(非)极化横向动量相关函数(TMD),分布和碎裂功能,定义相同的通用软功能,取消虚假的快度发散内的一个单独的TMD,使他们定义良好的强子量。此外,无论是Drell-Yan散射、深度非弹性散射还是$e^+e^-\rightarrow 2$强子,它都与运动学无关。在本文中,我们提供了这种软功能,在下一个到下一个到领先的顺序(NNLO),必要的所有TMD的计算在同一顺序,并执行在下一个到领先的对数精度的大的矩阵的重算。从结果中,我们得到的$D$功能在NNLO,它管理的所有TMD的演变。这项工作代表了这个量的第一次独立和直接的计算。在胶子TMD和夸克TMD的软函数之间通过Casimir标度的全阶关系,我们也得到了NNLO的第一个。讨论了处理快度发散的正则化方法。
2016-03-07 hep-ph hep-th
Small parameters in infrared QCD: The pion decay constant
我们继续我们的调查QCD动力学的Curci-Ferrari有效拉格朗日,变形的Faddeev-Popov一个朗道规范与树级胶子质量项。在以前的工作中,我们已经研究了手征对称性破缺的夸克传播子的水平上的动力学,特别是,一个组成夸克质量的动力学产生。在本文中,我们研究了相关的戈德斯通模式,π介子,我们计算的π介子衰变常数的手征极限。我们的方法利用了这样一个事实,即耦合(定义在泰勒计划)在纯规范部门是微扰的,在晶格模拟中观察到的,连同$1/N_c$ -扩展,允许一个系统的,可控的近似方案在低能量区的QCD。在领先的顺序,这导致了著名的彩虹阶梯重申。我们研究的区域参数空间的模型,给出物理值的π衰变常数。这使得人们可以使用物理测量的量来约束胶子质量参数作为耦合的函数。
2022-12-20 hep-ph hep-th
Renormalon resummation and exponentiation of soft and collinear gluon radiation in the thrust distribution
利用双喷流区t = 1-T << 1的幂指数性质,计算了e+e湮灭中的推力分布。我们提出了一个通用的方法(DGE)来计算一个大类的数学增强的条款,使用色散的方法在renormalon演算。Dressed Gluon Exponentiation是基于这样一个事实,即幂核主要与单个胶子发射相关联,因此指数自然地表示为运行耦合上的积分。固定Lambda的定义足以保证与精确指数的一致性,以达到次前导对数精度。通过保留所有日志来避免重正化尺度依赖。通常被忽略的次主导测井曲线在因子上得到增强,因此很重要。重整化群不变性以及红外重整化发散恢复在所有的日志的总和。通过Borel求和来评估几何增强的横截面。然后使用重正马龙模糊性来研究峰值区域Qt \gsim λ中的功率校正,其中最接近原点的重正马龙(~1/Qt)和其他重正马龙(~1/(Qt)^n)之间的层次开始分解。幂指数校正可以用形状函数来描述,正如Korchemsky和Sterman所提倡的那样。我们的计算表明,形状函数的偶中心矩被抑制。得到良好的拟合,得到α_s^{MSbar}(M_Z)= 0.110 \pm 0.001,理论不确定度为~ 5%。
2001-08-04 hep-ph
Factorization of the soft gluon divergence from the dipole picture deep inelastic scattering cross sections at next-to-leading order
我们使用一个因式分解方案类似于一个单一的包容性向前强子的生产,因式分解软胶子分歧目前在深非弹性散射截面在偶极图片在次领先顺序(NLO)。我们的数值计算表明,在这个精心构造的计划,它是可能的,以获得有意义的结果在非线性光学的DIS截面,所以我们能够定量研究最近推导的非线性光学修正DIS截面。我们发现,非线性光学校正可以是显着的和敏感的细节的因式分解方案用于remation的大规模的矩阵到BK演化方程。在近似因式分解方案的情况下,我们观察到DIS截面的问题行为,类似于类似因式分解的单包容性截面。
2018-06-08 hep-ph nucl-th
Photons, dileptons and hard thermal loops
热QCD等离子体产生软实光子或软轻子对的速率主要由强共线发散决定。因此,它似乎是有效的理论的基础上重申的硬热回路未能妥善处理这些光锥敏感的过程,因为一些正式的高阶图在现实中占主导地位。
1997-05-20 hep-ph