Vertex operators for production of baryon resonances in nucleon-gamma collisions with preserving gauge invariance and analyticity
构造了一种用于光生和电生任意自旋宇称重子态的顶点算符$ γ+ N\to B(J^P)$。算子服从规范不变性和解析性约束。解析性被实现为顶点形状因子的广义Siegert定理的要求。
2016-09-22 hep-ph
Consequences of the Factorization Hypothesis in pbar p, pp, gamma p and gamma gamma Collisions
利用程函分析,我们研究了核子-核子,γ-p和γ-γ碰撞的因式分解定理的有效性。作为一个例子,利用加性夸克模型和介子矢量优势,我们直接证明了对于所有的能量和程函值,因子分解定理sigma_{nn} / sigma_{gamma p} = sigma_{gamma p} / sigma_{gamma gamma}成立.我们还可以计算高能pbar、p和pp碰撞中大快度能隙的存活几率。我们表明,生存概率是相同的(在相同的能量)的γ p和γ-γ碰撞,以及核子-核子碰撞。我们进一步表明,无论是因式分解定理,也不依赖于反应的生存概率的添加剂夸克模型的假设,但更一般地说,依赖于程函的不透明度是独立的反应是n-n,γ p或γ γ。
2001-03-13 hep-ph
A global test of factorization for nucleon-nucleon, gamma p and gamma gamma scattering
本文的目的是证明在能量域$8\le\sqrt s\le 2000$ GeV中,截面因子分解关系$σ_{nn}(s)/σ_{γp}(s) = σ_{γp}(s)/ σ_{γγ}(s)$在实验上是满足的,其中$σ$是总截面,$nn$表示$pp$和$\pbar p$总截面的偶数部分.通过使用实分析振幅,提供了一种方便的用于对$pp$、$\pbar p$、$γp$和$γγ$总截面数据以及$pp$和$\pbar p$的$ρ$值数据进行全局同时拟合的唯象参数化。在实验误差范围内,我们表明,因子分解是令人满意的,当我们展开已发表的$γγ$数据,平均通过使用两个不同的PHOJET和PYTHIA蒙特卡罗结果获得的横截面。我们的分析显然有利于PHOJET的结果,并表明加性夸克模型,加上矢量介子的优势,允许一个计算$σ_{γp}(s)$和$σ_{γγ}(s)$从$σ_{nn}(s)$基本上没有自由参数。通过我们的拟合预测的通用$ρ$值,{ \em即,} $ρ_{nn} = ρ_{γp} = ρ_{γγ}$,比较的$ρ$值通过QCD启发的分析$\pbar p$和$pp$数据,包括从宇宙射线的p-空气截面。从这两种技术获得的$ρ$ -值基本上是无法区分的能量区域$8\le\sqrt s\le 2000$ GeV,给我们增加了信心,在我们的参数化所需的因子分解关系的横截面。
2004-03-02 hep-ph
A QCD analysis of \bar p N -> gamma^* pi and \bar p N -> gamma^* gamma. Where is the pion in the proton ?
本文研究了核子-反核子湮灭成深虚光子和光子或介子的标度机制,在正向,\bar PN-> γ ^* pi,\bar PN-> γ ^* γ.主导扭转振幅分解为反质子分布振幅、短程矩阵元和描述核子到介子或光子跃迁的长程主导跃迁分布振幅(TDA)。这个TDA的冲击表示映射出小尺寸的核心和质子内部的介子或光子云的横向位置。
2005-09-30 hep-ph nucl-th
Gluon Condensation Signature in the GeV Gamma-Ray Spectra of Pulsars
胶子在核子内部的积累,即,在高能核子碰撞中,胶子凝聚可能导致特征性的幂律破坏的γ射线谱。在这里,我们表明,在第二费米大面积望远镜伽玛射线脉冲星目录中的至少25个源的观测光谱可以很好地拟合这样一个破幂律函数,只有四个自由参数。强有力地表明,从这些γ射线辐射的强子起源,但胶子凝聚内部的强子。众所周知,自由核子中的夸克胶子分布不同于束缚核子中的夸克胶子分布。这项工作揭示了胶子凝聚效应的核$A$依赖性,其中$A$是指重子数。我们的研究揭示了$A\to\infty$条件下的胶子凝聚,这可能为在亚核水平上窃听致密星的结构打开一扇新的窗口。
2023-03-29 astro-ph.HE hep-ph
Astrophysical Gamma-ray and Neutrino Production Following from the Physics of Photon-Nucleon Interactions
本研究基于质子光生相互作用最新实验数据,探讨核光生相互作用的理论与实验问题,对比氦核与质子光生的π介子产额,分析各类共振及介子衰变道对天体物理伽马射线、中微子产生的贡献。
2025-09-03 astro-ph.HE hep-ph
K* photoproduction off the nucleon: gamma N --> K* Lambda
本文研究了带电和中性反应$γp \to K^{*+} Λ$和$γn \to K^{*0} Λ$中光生$K^*(892)$矢量介子的情况。我们考虑的产生机制包括$t$ -通道$K^*$、$K$、$κ$交换、S-通道核子图和$u$ -通道$Λ$、$Σ$、$Σ^*$图。这些可以构成重要的背景,为未来的调查“失踪”的共振,可以搜索,特别是在这些反应。发现$t$ -通道$K$介子交换在这两个反应中占主导地位。总截面和微分截面与一些自旋不对称性一起提出。
2006-05-06 hep-ph nucl-th
Gamma-Deuteron Compton Scattering in Effective Field Theory
在描述核子-核子相互作用的有效场论中,计算了γ-氘核康普顿散射的微分截面,达到了次领先阶(NLO)。NLO的贡献包括手征极限下1/m_pi行为的核子等极化率。在非线性光学条件下,γ-氘核微分截面的无参数预测与实验数据符合得很好。
1998-09-08 hep-ph nucl-th
QCD analysis of bar p N -> gamma* pi in the scaling limit
本文研究了核子-反核子湮灭成深虚光子和介子的标度机制,pN-> gamma* pi。我们得到了运动学区域中的主导扭转振幅,在此振幅分解为反质子分布振幅、与核子形状因子相关的短程矩阵元和描述核子-介子跃迁的长程主导跃迁分布振幅。我们给出了这些跃迁分布振幅的Q^2演化方程。这一过程的截面的定标可以在拟议的GSI强反质子束设施FAIR上用PANDA或PAX探测器进行测试。我们评论相关的过程,如π N -> N'伽玛 * 和伽玛 * N -> N' π,这可能是实验研究在强介子束设施和JLab或Hermes,分别。
2007-02-08 hep-ph
Diffuse Galactic gamma rays, cosmic-ray nucleons and antiprotons
银河系超过1 GeV的连续伽马射线发射是一个未解之谜。这可能表明,星际核子或电子谱比局部直接测量更难,如果局部宇宙射线源支配附近的通量,情况可能就是这样。然而,很难区分这两种情况。宇宙射线次级反质子提供了解决这个问题的方法。在我们的模型中,我们计算了宇宙线次级反质子谱,它计算了初级核子、次级核子和电子的自洽传播。碎片和能量损失计算使用现实的星际气体和辐射场的分布,扩散再加速也被纳入。我们的研究表明,精确测量反质子通量,特别是在高能量下,可以提供星际核子谱的诊断,使我们能够测试硬核子谱假设。目前超过3 GeV的反质子数据表明,它已经可以排除在几个西格玛水平。
1998-08-10 astro-ph hep-ph
Off-diagonal helicity density matrix elements for heavy vector mesons inclusively produced in N-N, gamma-N, l-N interactions
夸克碎裂中的末态相互作用可能导致在流喷注中产生的矢量介子V的螺旋度密度矩阵的非对角元素rho_(1,-1)的非零值,具有大的能量分数x_E; rho_(1,-1)(V)值与硬组分动力学有关,并检验了硬组分动力学的特殊性质。在LEP的e^+ e^-湮灭中产生的K^* 和D^* 就显示了这种效应。本文对核子-核子、γ-核子和轻子-核子相互作用中产生的重介子的ρ_(1,-1)作了预测。
1998-08-03 hep-ph
n + p -> d + gamma in Effective Field Theory
辐射俘获过程n+p-> d+ γ为核物理中的介子交换流提供了明确的证据。我们计算这个过程在低能量下使用最近开发的功率计数的有效场论,描述核子-核子相互作用。光子与核子磁矩的耦合是这一过程的主要贡献。在副领导秩序有其他的贡献。在这些图中,光子直接耦合到π介子,即介子交换电流。这些图是发散的,需要存在一个局部的四核子一光子反项。对于速度为|v| =2200 m/s的入射中子,该算子的系数由测量的截面334.2 ± 0.5 mb确定。
1998-11-09 hep-ph nucl-th
Isospin breaking in pion-nucleon scattering at threshold by radiative processes
本文研究了在重子极限下,π-质子到中子γ和π-质子到δ γ辐射过程对π-核子散射长度的色散贡献。它们在相应的同位旋散射长度中给出了较大的同位旋破坏贡献,而在等矢量散射长度中只给出了较小的破坏贡献。这些项对π氢的1 s能级移动贡献了6.3(3)%,并给出手征常数F_pi^2f_1=-25.8(8)MeV。
2005-03-29 hep-ph
Photoproduction of Theta+ on the nucleon and deuteron
用等压线和Regge模型研究了核子上五夸克态粒子Theta^+的光生。用等压线模型计算了γ n -> K-Theta+通道和γ p -> { \bar K}0 Theta+过程的总截面,分别为100 nb和400 nb. K* 中间态的包含产生了相当大的影响,特别是在γ p --> { \bar K}0 θ +过程中。Regge方法预测较小的截面,即,对于中子(质子)上的过程,小于100 Nb(20 Nb)。本文利用等压线模型中的初等算符,计算了氘核上的反应截面。
2004-12-24 hep-ph nucl-th
Bounds on axion-like particles from the diffuse supernova flux
所有过去的核心坍缩超新星(SNe)的类轴子粒子(ALP)的累积发射将导致能量为${\mathcal O}(50)$ MeV的扩散通量。我们用它来约束具有耦合光子和核子的ALP。仅与光子耦合的ALP在SN核心中通过Primakoff过程产生,然后在银河磁场中转化为伽马射线。利用费米-LAT望远镜观测到的漫射伽马射线通量的最新测量结果,我们为$m_a \lesssim 10^{-11}~{\rm eV}$设定了一个$g_{aγ} \lesssim 5 \times 10^{-10}~{\rm GeV}^{-1}$的边界。然而,如果ALPs也与核子耦合,由于ALPs核子-核子韧致辐射过程,它们在SN中的产生速率可以大大提高。假设最大的ALP-核子耦合现象允许,对扩散的伽玛射线通量的边界导致一个更强的$g_{aγ} \lesssim 6 \times 10^{-13}~{\rm GeV}^{-1}$相同的质量范围。如果ALP比$\sim$ keV重,则衰变为光子的过程变得很明显,再次导致扩散的伽马射线通量。在仅光子耦合的情况下,我们发现,例如,$m_a \sim 5~{\rm keV}$的$g_{aγ} \lesssim 5 \times 10^{-11}~{\rm GeV}^{-1}$。考虑到与核子的(最大)耦合,对于$m_a \sim 20~{\rm MeV}$,极限提高到$g_{aγ…
2020-12-02 astro-ph.HE hep-ph
Real and Virtual Compton Scattering: the nucleon polarisabilities
我们给出了一个真实或虚拟入射光子的低能康普顿散射(γ ^(*)p --> γ p)的概述。这些过程允许研究核子的基本性质之一,即其内部结构在施加的静态电磁场下如何变形。我们的知识核子极化率和推广到非零四动量转移将进行审查,包括目前正在进行的实验和未来的前景。
2011-09-07 hep-ph nucl-ex
Generalized Polarizabilities and the Chiral Structure of the Nucleon
我们正在研究电子散射过程ep到e' p' gamma,以便获得关于真正的虚拟康普顿散射(VCT)过程gamma^* N到gamma N的信息。除了真实康普顿散射的两个运动学变量,例如散射角θ和出射光子的能量ω '之外,散射角θ的不变振幅取决于第三个运动学变量,我们选择它作为到核子的三动量转移的绝对值。因此,与结构相关的系数在振幅中获得了动量相关性,并被称为核子的“广义极化率”,类似于真实的康普顿散射。利用手征微扰理论的重子形式主义,我们提出的“广义极化率”的动量依赖性的预测,并讨论了预定的电子散射实验中测量的电子响应函数。
1997-05-15 hep-ph nucl-th
Probing protoneutron stars with gamma-ray axionscopes
本文提出利用伽马射线望远镜观测超新星爆发中轴子转化的伽马射线谱,以探测原中子星内部温度及π介子丰度。
2024-11-07 astro-ph.HE hep-ph
Skewed and double distributions in pion and nucleon
本文研究了扭曲2量子色动力学光线算符的非正向矩阵元及其在偏态分布和双态分布下的表示,同时考虑了π介子和核子。我们指出了在双分布表示中明确包括所有twist-2结构的重要性,这自然会导致偏斜分布的"两组分“结构,在区域|X| > xi/2和|X| <xi/2中具有不同的贡献。在基于瞬子真空的有效手征理论中,我们计算了π介子在低归一化点处的偏态和双夸克分布。此外,我们还导出了由双π介子产生的分布振幅表示π介子中斜夸克分布的交叉关系。在γ ^* γ和γ ^* N反应中测量后者,可以提供关于π介子中夸克/反夸克分布的直接信息。
1999-02-24 hep-ph
Diffuse continuum gamma rays from the Galaxy
本文采用一个包括核子、反质子、电子、正电子和同步辐射的宇宙线传播模型,对银河系弥散γ射线连续辐射进行了新的研究。我们的逆康普顿(IC)散射的治疗包括在银河系星际辐射场(ISRF)的各向异性散射的影响和ISRF本身的一个新的评价。基于局部测量的电子和核子光谱和同步加速器约束的模型与30-500 MeV范围内的伽马射线测量结果一致,但在此范围外的过量是显而易见的。一个更硬的核子光谱被认为是,但适合伽马射线导致它违反了正电子和反质子的限制。更硬的星际电子能谱也允许伽马射线能谱在1 GeV以上拟合,当与修改后的核子能谱结合时,这一点可以进一步改善,核子能谱仍然尊重反质子和正电子所施加的限制。一个大的电子/IC晕,提出了很好地再现高纬度的伽马射线发射的变化。银河系发射的晕对高纬度伽马射线强度的贡献很大,这对研究弥漫的河外成分和暗物质特征具有重要意义。射电同步加速器光谱指数提供的限制不允许所有<30 MeV的伽马射线发射都用陡峭的电子光谱来解释,除非它采取200 MeV以下的急剧上升的形式。这使我们倾向于选择一个源群作为过量低能伽马射线的起源。
2000-02-24 astro-ph hep-ph
A new nucleon resonance in eta photoproduction
在这次演讲中,我们介绍了GRAAL,东北LNS-gamma和CB-ELSA合作在eta光产生中新发现的类核子共振N*(1675)的最新研究。我们专注于N*(1675)的产生机制,在有效拉格朗日方法的框架内从理论上研究其自旋和宇称。我们明确地考虑了D_{13}(1520)、S_{11}(1535)、S_{11}(1650)、D_{15}(1675)、P_{11}(1710)、P_{13}(1720)以及可能的背景贡献。计算了中子和质子靶的微分截面和束流不对称性。结果表明,η光生过程中存在明显的同位旋不对称性,这可以用跃迁磁矩的不对称性来解释:mu_{gamma p p*} =< mu_{gamma n n*} .此外,我们发现自旋为1/2的态是优先的,这一观察意味着新的共振可能是重子反十重态的一个非奇异成员。
2007-10-11 hep-ph
Can one measure timelike Compton scattering at LHC ?
在强子对撞机的超周边碰撞中,如Tevatron,RHIC和LHC,已经并将测量双轻子的光生,γ N->e+e-N。我们证明了类时深虚康普顿散射(TCS)机制gamma q -> e+ e-q(其中轻子对来自子过程gamma q -> gamma* q)在某些可达的运动学区域占主导地位,从而为研究核子中的广义部分子分布(GPD)开辟了一条新的途径.高能量运动学使得能够探测小偏斜的部分子分布。这个子过程在振幅水平上干扰纯QED子过程gamma* -> e+e-,其中虚光子从核子辐射。
2008-11-03 hep-ph nucl-th
Model Analysis of Time Reversal Symmetry Test in the Caltech Fe-57 Gamma-Transition Experiment
1977年,CALTECH的γ跃迁实验通过Fe-57中122 keV γ线的E2/M1多极混合比测试了时间反演对称性。扩展了早期的分析,在一个有效的单体潜力,这个实验现在分析的有效一玻色子交换T奇P偶核子核子潜力。在模型空间内考虑的Fe-57核没有贡献的等矢量ρ型交换是可能的。由sin(eta)的实验界引起的有效短程轴向矢量型交换的耦合强度的界导致φ A < 10^{-2}。
1993-04-13 hep-ph nucl-th
Theta^+ baryon production from gamma N and NN scattering
我们研究了通过γ N和NN反应产生Theta^+,以获得关于Theta^+结构的信息,特别是它的宇称。我们观察到,正平价。由于KNTheta顶点的P波增强,Theta^+产生的总截面比负宇称1产生的总截面大10倍。我们还考虑了在核子诱导反应中确定θ ^+宇称的模型无关方法,并给出了两个宇称的清晰可区分的信号。
2004-11-29 hep-ph nucl-th
Nucleon-nucleon collision profile and cross section fluctuations
核子-核子碰撞轮廓是受伤核子模型的基本实体,通常采用硬球或高斯形状。我们认为,由伽马分布给出的截面波动导致的轮廓函数,平滑的范围之间的两个限制形式。举例说明轮廓函数对截面波动的敏感性进行了讨论。
2013-07-02 hep-ph nucl-th
Nucleon resonances within a dynamical coupled-channels model of pi N and gamma N reactions
在π N和γ N反应的动力学耦合通道模型内研究了核子共振,直到不变质量W = 2 GeV。计算中包括的介子-重子(MB)通道是MB = pi N,eta N,K λ,K Σ和pi pi N,具有pi Delta,rho N和sigma N共振分量。介子-重子振幅T_{M'B',MB}(W)是通过求解一组耦合道积分方程来计算的。耦合道积分方程由(a)由唯象拉格朗日量导出的介子-交换相互作用v_{M'B',MB}和(b)描述裸激发核子态N* 到道MB跃迁的顶点相互作用N* --> MB组成的相互作用哈密顿量定义。v_{M'B',MB}的参数主要由对低能区直到W =1.4 GeV的π N --> π N数据的拟合来约束。N* 和N* -> MB参数的裸质量,然后确定在同时拟合的数据π N -> π N高达W =2.3 GeV和那些π N -> η N,K λ,K σ和γ N -> π N,η N,K λ,K σ高达W = 2.1 GeV。通过解析地将介子-重子振幅T_{M'B',MB}(W)延拓到复黎曼能面上,提取核子共振的极点位置和留数。从提取的残留物,我们已经确定了N* --> π N,γ N,η N,K λ,K σ跃迁振幅在共振极点。我们比较我们的分析与粒子数据组和最近的Juelich和Bonn-Gatchina集团的耦合通道分析的共振极点位置。四个结果仅在每个自旋宇称同位旋(J^…
2013-09-27 hep-ph nucl-ex nucl-th
Valence quark contributions for the gamma N -> P11(1440) transition
利用协变旁观夸克模型估算了价夸克对γ N -> P11(1440)反应$F1 *(Q2)和F2*(Q2)跃迁形状因子的贡献.罗珀共振P11(1440)被假定为核子的第一径向激发。该模型不需要额外的参数,除了那些已经固定的核子的研究。计算结果与高Q2区的实验数据以及格点量子色动力学的结果一致。最后,利用该模型对CLAS和MAID分析中的介子云贡献进行了估算。
2010-10-13 hep-ex hep-lat hep-ph
Valence quark contributions for the gamma N -> P11(1440) form factors
利用协变旁观夸克模型,我们估计了价夸克对γ N -> P11(1440)反应F1*(Q2)和F2*(Q2)跃迁形状因子的贡献.罗珀共振P11(1440)被假定为核子的第一径向激发。除了先前核子研究已经确定的参数之外,本模型不需要额外的参数。我们的结果与高Q2区的实验数据和格点量子色动力学的结果一致。我们还估计了介子云的贡献,集中在低Q2区域,预计他们将占主导地位。
2010-04-20 hep-ex hep-lat hep-ph
Evidence for a missing nucleon resonance in kaon photoproduction
新的SAPHIR p(gamma,K+)Lambda总截面数据显示在总c.m.能量约1900 MeV。我们调查了这一功能与同量异位素模型,发现该结构可以很好地解释,包括一个新的D_{13}共振在1895兆电子伏。这样的状态已被预测的相对论夸克模型在1960 MeV的显着的γ-N和K-λ分支比。我们演示了如何测量的光子不对称性可以用来进一步研究这种共振。此外,验证预测的进入η-N和η '-N通道的大衰减宽度将允许区分其他附近的D_{13}状态。
1999-06-30 hep-ph nucl-th
Perturbative QCD and factorization of coherent pion photoproduction on the deuteron
我们使用约化振幅形式主义分析了大动量转移时微扰QCD对氘核(gamma D -> pi^0 D)上π光生的预测。小束缚下的氘核波函数的簇分解只有在每个核子吸收相等比例的总动量转移时才允许核相干过程进行。此外,每个核子必须散射,同时保持接近其质量壳。因此,核光生振幅M_{gamma D -> pi^0 D}(u,t)分解为三个因子的乘积:(1)核子光生振幅M_{gamma N_1 -> pi^0 N_1}(u/4,t/4),在总动量转移的一半,(2)核子形状因子F_{N_2}(t/4),和(3)约化的氘核形状因子f_d(t),根据微扰QCD,具有与介子形状因子相同的折射率衰减。与最近Meekins等人[Phys. Rev. C 60,052201(1999)]的γ D -> pi^0 D的JLAB数据和现有的γ p -> pi^0 p数据的比较表明,在大范围的动量转移和质心角上,微扰QCD预测与实验符合得很好。在大动量转移时,约化振幅预测与组分计数规则p^11_T M_{gamma D -> pi^0 D} -> F(θ_cm)一致。发现这与在θ_cm=90度处的光子实验室能量E_gamma > 3 GeV和在136度处的$\elab > 10$ GeV的测量是一致的。
2001-09-25 hep-ph nucl-th
A covariant model for the gamma N -> N(1535) transition at high momentum transfer
本文用相对论性组分夸克模型研究了γ N -> N(1535)跃迁。N(1535)波函数是通过将以前为核子发展的协变旁观者夸克模型推广到S 11共振来确定的。该模型允许我们计算价夸克对γ N -> N(1535)跃迁形状因子的贡献。由于核子和N(1535)结构的存在,该模型仅适用于Q^2> 2.3 GeV^2的情况。在高Q ^2时,将计算结果与电磁形状因子F1* 和F2* 以及螺旋度振幅A_1/2和S_1/2的实验数据进行了比较。
2011-07-08 hep-ex hep-lat hep-ph
Nucleon Compton scattering from the Dyson-Schwinger perspective
我们总结了我们最近的论文 * 核子康普顿散射的戴森-Schwinger方法的结果。我们研究了康普顿散射相空间及其各种运动学的限制,我们引入了一个协变,横向张量的基础上的散射振幅是免费的运动学奇点。我们在夸克-胶子水平上说明了康普顿振幅的分解,并计算了它的非微扰手提包部分,其中也包括所有的t-通道介子共振。该计算需要对缀饰夸克传播子、核子的Faddeev振幅和夸克康普顿顶点作为其输入的数值解;它们一致地从Dyson-Schwinger、Bethe-Salpeter和Faddeev方程获得。作为第一个应用程序,我们验证了康普顿散射振幅的结果再现的π-γ-γ过渡形状因子时,在t通道的π极接近。*G.艾希曼和C. S. Fischer,arXiv:1212.1761 [hep-ph]。
2013-01-07 hep-ph nucl-th
Electromagnetic properties of nucleons and hyperons in a Lorentz covariant quark model
我们用明显的洛伦兹协变手征夸克方法计算了核子和超子的磁矩以及N -> Delta + gamma跃迁特性,研究了重子作为夸克的束缚态被赝标介子云包裹的情况.
2006-12-21 hep-ph
Neutron Star Cooling via Axion Emission by Nucleon-Nucleon Axion Bremsstrahlung
中子星通常通过发射伽马射线和中微子而冷却。但是,在中子星内部,也可以通过核子-核子轴子韧致辐射过程产生轴子。这些轴子的逃逸增加了中子星的冷却过程。我们探讨了中子星冷却的本质,包括轴子发射和比较我们的结果与情况下,中子星冷却的伽玛射线和中微子的排放。在我们的计算中,我们考虑了这种轴子能量损失率的简并和非简并极限以及由此产生的中子星的光度随时间的变化和表面温度随时间的变化。简而言之,我们研究了三种中子星质量(1.0,1.4,1.8太阳质量)的中子星的热演化,并考虑了不同质量的轴子($m_{a}=10^{-5}\rm{eV}, 10^{-3}\rm{eV}, 10^{-2}\rm{eV}$)的轴子辐射的影响,并与不考虑轴子辐射的情况进行了比较。我们将理论冷却曲线与PSR B 056 +14、Geminga和PSR B 1055 -52的观测数据进行了比较,最后给出了轴子质量极限$m_{a}\leq10^{-3}$ eV的一个上界,即轴子衰变常数$f_{a}\geq0.6\times10^{10}\hspace{1mm}\rm{GeV}$。
2019-02-07 hep-ph
Axion Constraints from Quiescent Soft Gamma-ray Emission from Magnetars
从磁星核心发射的类轴子粒子(ALP)在磁星的磁层中可以转化为光子。由此产生的光子通量是敏感的产品$(i)$的ALP-核子耦合$G_{an}$控制的核心和$(ii)$的ALP-光子耦合$g_{aγγ}$控制的磁层中的转换截面。我们研究这样的排放在软伽马射线范围内(300千电子伏至1兆电子伏),ALP谱峰和天体物理背景共振康普顿上散射预计将被抑制。利用已发表的5颗磁星的静态软γ射线通量上限,对ALP-核子和ALP-光子耦合的乘积进行了限制,其中5颗磁星的软γ射线通量上限是用$CGRO$ COMPTEL和$INTEGRAL$ SPI/IBIS/ISGRI获得的。我们还提供了一个详细的研究,我们的结果对磁星核心温度的依赖。我们进一步展示了我们的结果为未来的$Fermi$ -GBM观测的预测。我们的研究结果激发了一项使用$Fermi$ -GBM研究磁星静态软伽马射线发射的计划。
2020-12-14 astro-ph.HE hep-ph
Transversity Generalized Parton Distributions from gamma N -> pi rhot N' with a Large pi rhot Invariant Mass
只要矢量介子是在横向极化态下产生的,无论有无束和靶的极化,都可以通过γ N → π ρ T N '的光生排斥过程,从实验上得到手征奇横向广义部分子分布.因子分解的运动学域通过介子对的大不变质量和末态核子的小横动量来定义。基于双分布的概念,我们微扰地计算了首阶的散射振幅,并建立了主导横向GPD H_T(x,xi,t)的简单模型。正在估算计数率。
2009-11-13 hep-ex hep-ph nucl-ex
Double Pion Photoproduction on the Nucleon: Study of the Isospin Channels
本文将早先发展的γ p -> π介子+ π介子- p反应模型推广到所有的同位旋通道.该模型包括N,Delta(1232),N^*(1440)和N^*(1520)作为中间重子态,ρ介子作为中间2 π介子共振。虽然许多项对截面有贡献,但某些通道对共振激发或衰减的某些机制表现出特别的敏感性,并且反应提供了关于这种机制的新信息。特别是γ N -> N^*(1520)-> Delta(1232)π介子过程影响所有通道,是解释数据的关键因素。与现有的所有数据进行了比较,在某些通道上的协议是好的。其余的差异在其他一些渠道进行了讨论。
1995-10-19 hep-ph
New Narrow Nucleon N*(1685)
我们认为,一个新的窄(γ < 25 MeV)核子共振N*(1685)的存在是强有力的支持最近的数据eta的核子光生。共振与中子的光耦合比与质子的光耦合强得多。这种核子共振是一个很好的候选者的非奇异成员的重子反夸克-五夸克θ +的合作伙伴。总结了新N*(1685)的所有已知性质。
2008-10-19 hep-ex hep-ph nucl-ex
Parity Violation in gamma proton Compton Scattering
宇称破坏自旋相关的γ质子康普顿散射的测量将提供宇称破坏π-核子耦合常数$h_{πNN}^{(1)}$的理论上干净的确定。本文利用手征微扰理论计算了单圈π介子图的宇称破坏振幅。100 MeV光子的康普顿散射的不对称性约为5 × 10^{-8}。
1999-10-19 hep-ph nucl-th
Electromagnetic nucleon-delta transition in the perturbative chiral quark model
我们将微扰手征夸克模型应用于γ N → δ跃迁。在赝标Goldstone玻色子涨落的一个环上确定了相应的横向螺旋度振幅A(1/2)和A(3/2)的四个动量依赖关系。在夸克传播子中加入激发态可以合理地描述实光子点螺旋度振幅的实验值。
2003-06-03 hep-ph
Photoproduction of the Theta^+ resonance on the nucleon in a Regge model
我们通过K和K^* Regge交换,估计了核子上Theta^+(1540)共振光生的反应机制。我们比较了γ n -> K^- Theta^+和γ p -> K^0巴Theta^+反应的截面大小,并研究了它们对Theta^+共振自旋宇称J^P = 1/2 \pm和3/2 \pm的灵敏度。该模型允许估计对应于给定的Theta^+宽度上限的截面。在这个模型中,发现中子上的截面比质子上的截面大5倍左右,这是由于中子靶上的反应存在带电K交换。此外,光子的不对称性对θ ^+的宇称非常敏感,这使它成为一个非常有希望的观测点,有助于确定θ ^+共振的量子数。
2005-07-25 hep-ph nucl-th
Determining Color-Octet psi-Production Matrix Elements from gamma p and e p Processes
在NRQCD分解形式下,我们计算了光子-核子和电子-核子碰撞中主要的色八重态对psi产生的贡献。得到的表达式依赖于NRQCD矩阵元<O^{psi}_8(^1S_0)>和<O^{psi}_8(^3P_J)>。这些矩阵元素可以通过拟合实验数据来确定。彩色八重态的贡献psi光生是在相空间的前向区域,在那里可能有较大的修正NRQCD结果从更高的扭曲条款。对于超光速产生,我们指出,在大动量转移极限下,影响光生计算的理论不确定性消失了。在相空间的这个区域,NRQCD形式主义应该是有效的,使psi leptoproduction成为测试理论的理想实验室。
1996-10-15 hep-ph
Timelike Compton Scattering in Ultraperipheral Collisions
在强子对撞机的超周边碰撞中,已经并将测量到双轻子的光生,γ N ->l+l- N。我们证明了类时深虚康普顿散射(TCS)机制gamma q -> l+l- q(其中轻子对来自子过程gamma q -> gamma* q)在某些可达的运动学区域占主导地位,从而为研究小偏斜度下核子中的广义部分子分布(GPD)开辟了一条新的途径.
2009-06-29 hep-ph
Factorial moment analyses in diffractive lepton-nucleon scattering
指出通过测量末态强子的标度阶乘矩及其标度行为对衍射运动学变量的依赖性,可以探索小$x_B$区轻子-核子衍射散射中的“无色体”. RAPGAP和JETSET的Monte Carlo实现进行了讨论作为说明性的例子。这些模型计算的结果表明,特别是包括从γ胶子融合过程的贡献,可以大大扩大功率的缩放阶乘矩。本文还讨论了在HERA量热计环境中探测横能几率矩反常标度行为的可能性。
1997-08-08 hep-ph
Generalized Polarizabilities of the Nucleon in Chiral Effective Theories
本文利用手征有效场论的方法计算了核子的广义极化率,它表征了电子散射反应\to e' N γ中虚康普顿散射中与结构有关的分量.给出了SU(2)重子手征微扰理论中O(p^3)和SU(2)小尺度展开中O(ε ^3)的自旋相关和自旋无关结构效应的结果。最后,我们比较了我们的计算结果从开拓性的质子从美因茨实验。
1999-10-13 hep-ph nucl-th
Examination of direct-photon and pion production in proton-nucleon collisions
本文研究了强子相互作用中包含直接光子和π介子的产生,重点比较了γ/π 0产额的比值与次领先阶微扰QCD(NLO pQCD)的期望值。我们还研究了涉及k_T涂抹(近似于额外软胶子发射的影响)的唯象模型对光子和π介子产生及其比率的绝对预测的影响。
2000-09-13 hep-ph
Timelike Compton Scattering at LHC
在强子对撞机的超周边碰撞中,我们已经并将测量到双轻子的光生,即γ N ->l+l- N。我们证明了类时深虚康普顿散射(TCS)机制gamma q -> l+l- q(其中轻子对来自子过程gamma q -> gamma* q)在某些可达的运动学区域占主导地位,从而为研究小偏斜度下核子中的广义部分子分布(GPD)开辟了一条新的途径.
2009-05-13 hep-ph
Spin asymmetries in gamma + N --> K*bar + Theta^+
研究了奇异$Θ^+(1540)$重子和$\bar{K}^*$介子从核子靶中的光生过程,在强子模型中研究了$γn \to K^{*-} Θ^+$和$γp \to \bar{K}^{*0} Θ^+$。我们考虑$K$和$K^*$交换以及$s$和$u$通道核子和$Θ$项。为了研究$Θ^+(1540)$重子的产生机制和宇称,首先计算了各种自旋不对称性和截面。在产生机制和几个耦合常数的模型依赖性所产生的不确定性,我们发现,一些目标反冲双自旋不对称性,$C^{\rm TR}_{xx'}$和$C^{\rm TR}_{xz'}$,是敏感的奇偶性$Θ^+$。此外,通过分析$K^*$衰变分布,可以得到该反应在中子靶上的宇称不对称性,这被发现是有用的估计$K^* N Θ$耦合。
2004-09-16 hep-ex hep-ph nucl-th
QCD Sum Rules for Nucleon-Nucleon Interactions
建立了自旋相关核子-核子相互作用的QCD求和规则,并研究了它们的物理意义。研究的基本对象是核子内插场的关联函数,其中矩阵元是相对于单核子态取的。详细研究了核子阈值附近的关联函数的色散积分。结果表明,该积分可以看作是核子-核子相互作用强度的度量,在小散射长度极限下,它与散射长度成正比,在大散射长度极限下,它与有效射程的一半成正比。在关联函数的OPE中必须考虑新的运算符。对于自旋非平均的单核子态取矩阵元时,这些行为算符不为零。计算了这类算子的Wilson系数。用这种方法得到的求和规则将自旋相关的核子-核子相互作用强度与夸克-胶子复合算符的自旋相关的核子矩阵元联系起来。求和规则意味着自旋三重态通道中的相互作用比自旋单重态通道中的强,但核子-核子相互作用的自旋依赖性相当小。在自旋单重态通道中,计算的强度与由经验低能散射观测值估计的经验强度定性一致。
1998-07-08 hep-ph nucl-th
Isospin decomposition of $γN \to N^*$ transitions within a dynamical coupled-channels model
通过扩展在我们先前的工作[Phys.Rev.C88,035209(2013)]中执行的动态耦合通道分析以包括从中子光生π介子的可用数据,确定了在共振极点位置处中子到核子共振的光激发的跃迁振幅,γ n -> N*。结合适合质子和中子靶反应的数据也修改我们的结果的共振极点位置和γ p -> N* 跃迁振幅。我们的结果允许对同位旋I=1/2N ~* 共振的γ N ~--> N ~* 跃迁振幅进行同位旋分解,这对于检验强子结构模型是必要的,并为构建核子共振区中微子诱导反应模型提供了重要的输入.
2016-07-07 hep-ph nucl-th
Estimate of the theoretical uncertainty of the cross sections for nucleon knockout in neutral-current neutrino-oxygen interactions
已知在水中传播的自由核子会产生伽马射线,这形成了用切伦科夫探测器进行的扩散超新星中微子和无菌中微子搜索的背景。因此,在当前和未来的实验背景模拟中,需要在定量水平上控制大气(反)中微子与氧的中性流准弹性相互作用引起的核子敲除过程。在本文中,我们提供了一个定量评估的不确定性与核截面的理论描述,估计它从不同模型的预测之间的差异。
2015-06-08 hep-ex hep-ph nucl-th