Shell model analysis of competing mechanism to the double-beta decay of $^{48}$Ca
背景资料:无中微子双β衰变,如果被观测到,将揭示粒子物理学标准模型(SM)之外的物理学,也就是说,它将证明中微子是马约兰费米子,轻子数是不守恒的。目的:对无中微子双β衰变观测结果的分析,需要对不同衰变机制的核基质元素(NME)有准确的认识。我们提供了一个完整的分析,这些NME的基态(g. s.)$^{48}$ Ca的浓度增加到g.s. $0^+_1$和$^{48}$ Ti的第一激发$0^+_2$态。方法:对于分析,我们使用的核壳模型与有效的两体相互作用,被微调,以描述低能量光谱的$pf$壳核。我们通过计算两个中微子跃迁到g. s的几率来检验我们的模型。的$^{48}$ Ti.我们还对$^{48}$ Ti向第一激发态$0^+_2$的跃迁进行了预测。结果如下:我们目前的结果为所有NME相关的中微子跃迁到$0^+_1$和$0^+_2$状态,并使用较低的实验限制的g. s。到g. s.半衰期我们提取上限的中微子物理参数。结论:我们提供了A=48系统中双中微子和无中微子双β衰变跃迁的精确NME,当双β衰变实验结果可用时,可进一步用于分析实验结果.
2012-12-31 hep-ph nucl-th
Analytical Result for Dimensionally Regularized Massive On-Shell Planar Double Box
本文对具有四条有质量线和三条无质量线,传播子的幂等于1,四条腿都在质量壳上,即p_i^2=m^2,i= 1,2,3,4的维数正则化的主平面双盒费曼图,在一般的m^2和曼德尔维变量s和t的情况下,进行了解析计算。一个明确的结果可以用多项式表示,直到三阶,取决于m^2、s和t的特殊组合。
2001-11-13 hep-ph
Double distributions and generalized parton distributions from the parton number conserved light front wave function overlap representation
我们表明,梅林矩的广义部分子分布,给出了偶多项式的偏度参数,从泰勒展开的光阵面波函数。此外,我们推导出非标准版本的逆Radon变换,以获得从部分子数守恒的光阵面波函数重叠的双重分布。利用这些变换将广义部分子分布从外区扩展到中心区。本文讨论了由AdS/QCD对偶猜想产生的光阵面波函数的形式。
2017-11-27 hep-ph
Large-scale shell-model analysis of the neutrinoless $ββ$ decay of $^{48}$Ca
本文基于大尺度壳模型计算了$^{48}$ Ca的无中微子双β衰变的核矩阵元,包括两个谐振子壳层($sd$和$pf$).再现了$^{48}$ Ca和$^{48}$ Ti的激发谱以及$^{48}$ Ca的双中微子双β衰变,与实验符合得很好。我们发现,无中微子双β衰变核矩阵元比$pf$壳层计算提高了约30%.这将衰减寿命减少了几乎两倍。矩阵元素的增加主要是由于与跨壳层$sd$ - $pf$激发相关的配对相关性。我们还研究了更重的无中微子双β衰变候选者的可能影响。
2016-02-25 hep-ex hep-ph nucl-ex
The on-shell massless planar double box diagram with an irreducible numerator
利用Mellin-Barnes表示,我们计算了分子中含有圈动量的不可约标量积的在壳无质量平面双盒费曼图。在计算无质量粒子散射过程的两圈修正时,需要用到该图,以及Smirnov以前计算的无分子双盒。我们验证了极点在我们的结果的一个系统的微分方程有关的两个图,我们提出了一个明确的形式。我们用一个独立的数值检验来验证有限部分。
2000-05-31 hep-ph
Comment on double-logarithmic corrections to decays of electroweak bosons
我们提出了一个简短的评论重申双对数(DL)的贡献,W和Z玻色子衰变到带电费米子对。结果表明,对Z玻色子衰变的DL修正的再确认导致标准Sudakov形状因子的负指数与玻色子是在壳还是离壳无关。相比之下,当W玻色子在壳(离壳)时,W衰变的Sudakov指数为负(正)。在这方面,我们考虑色散关系的情况下,虚部包含红外发散的贡献的适用性。
2009-10-30 hep-ph
Analytical Result for Dimensionally Regularized Massless Master Double Box with One Leg off Shell
本文对传播子幂次等于1,一条腿离开质量壳,即q^2=p_1^2,三条腿在质量壳上,p_i^2=0,i= 2,3,4的维数正则化的无质量双箱费曼图,在q^2和Mandelivery变量s和t的一般值下进行了解析计算。一个明确的结果是通过(广义)多项式来表达的,直到四阶,依赖于q^2,s和t的有理组合,以及一个一维积分,其中一个简单的被积函数由多项式和双多项式组成。
2000-11-03 hep-ph hep-th
Analytical Result for Dimensionally Regularized Massless On-shell Double Box
本文对传播子幂次为1的无质量在壳双箱费曼图在Mandelivery变量s和t的一般值下进行了解析计算。一个显式的结果可以用多项式Li_a(-t/s)表示,直到a=4,也可以用广义多项式S_{a,b}(-t/s)表示,其中a= 1,2,b=2,或者用这些函数表示,这些函数依赖于反比s/t.
1999-06-10 hep-ph hep-th
Neutrinoless double-beta decay: combining quantum Monte Carlo and the nuclear shell model with the generalized contact formalism
我们设计了一个基于广义接触理论的框架,结合核壳模型和量子蒙特卡罗方法,计算了实验相关核的无中微子双β衰变,包括$^{76}$ Ge,$^{130}$ Te和$^{136}$ Ge.在轻核,我们验证我们的核矩阵元计算通过比较准确的变分蒙特卡罗结果。由于额外的相关性捕获的量子蒙特卡罗和广义接触形式主义,在较重的系统中,我们得到的长程核矩阵元,比以前的壳模型结果小约30%。我们还评估了最近公认的短程核矩阵元素估计其耦合的电荷独立性打破项的阿贡$v_{18}$潜力中使用的Monte Carlo计算。我们的研究结果表明,总核基质元素的增强约30%。
2021-12-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Shell-model calculation of $^{100}$Mo double-$β$ decay
首次在核壳层模型框架下计算了$^{100}$ Mo的双$β$衰变的核矩阵元,并讨论了有无双中微子发射的情况。本文从一个真实的核子-核子势出发,在多体微扰理论下导出了有效的壳模型哈密顿量和衰变算符。外来的功能,其特点是钼同位素的结构-如形状共存和三轴柔软性-推壳模型计算问题超出其目前的限制,使之有必要截断模型空间。这样做的目的是尽可能多地保留被拒绝的自由度的作用,在以前的研究中已经引入和测试的有效方法。这个过程是基于一个大规模的壳模型哈密顿量的有效单粒子能量的分析,导致截断的轨道属于模型空间的数量。然后,原哈密顿量通过幺正变换到约化模型空间生成一个新的哈密顿量,以有效地保留被排除的单粒子轨道的作用。通过计算的能谱、电磁跃迁强度、Gamow-Teller跃迁强度和双中微子双β核矩阵元与实验的比较,支持了我们计算的$^{100}$ Mo的无中微子双$β$衰变的核矩阵元的预言性。
2022-03-02 hep-ex hep-ph nucl-ex
The massless non-adjacent double off-shell scalar box integral -- branch cut structure and all-order epsilon expansion
将单离壳箱式积分结果推广至双非相邻离壳情形,给出四维解析结果及全阶ε展开。
2023-05-10 hep-ph
Exchange contribution to the variance of the excitation energy of the electron shell of the daughter atom in double-$β$ decay
本研究推导了考虑交换效应的双β衰变子原子电子壳层激发能方差表达式,用两种方法结合Grasp2018对11种已观测同位素做数值估算,结果可用于参数化β电子能量分布。
2024-07-31 hep-ph
The Off-Shell Recursion for Gravity and the Classical Double Copy for currents
我们构造了引力的离壳递推公式和微扰双场论(DFT)的引力子流。我们首先将微扰DFT公式化到广义度规涨落的所有阶,它与微扰广义相对论等价但更简单。对于纯引力情形,导出了任意阶的微扰作用量和运动方程.然后,我们推导出引力子离壳递归,在杨-米尔斯理论中的Berends-Giele递归的重力对应物,通过所谓的微扰方法使用EoM的微扰DFT。我们迭代求解,得到了引力子离壳流的显式表达式。然后,我们讨论了经典的双副本离壳电流。本文推广了Mizera和Skrzypek关于非引力有效场论的结果,给出了目前引力的KLT关系。该关系表示引力子电流平方胶子电流与KLT内核规范变换和定期条款,没有任何极点。最后,我们讨论了非线性规范选择的离壳电流守恒。
2022-05-21 gr-qc hep-ph hep-th
Near mass-shell double boxes
本文利用规范微分方程方法,在近质壳运动学区域计算平面与非平面双箱积分,通过Baikov表示分析主导奇点构造渐近规范master integrals基,并迭代求解至权重四的多重对数函数。
2024-02-28 hep-ph hep-th
Analytical Results for Dimensionally Regularized Massless On-shell Double Boxes with Arbitrary Indices and Numerators
本文提出了一种解析计算维数正则化的无质量壳层双盒费曼图的算法,该图的分子和传播子的一般整数幂均为任意多项式。递归关系,从积分的部分明确解决和任何给定的双盒图表示为一个线性组合的两个主双盒和一个家庭的简单的图表。第一主双盒对应于传播子的所有幂等于1且没有分子,并且第二主双盒与第一主双盒相差中间传播子的第二次幂。通过使用微分关系,第二主双盒通过第一主双盒直到更简单的双盒的类似线性组合来表示,使得第一主双盒的分析评估提供关于多项式$\Li{a}{-t/s}$直到$a=4$和广义多项式$S_{a,b}(-t/s)$的明确分析结果,其中$a=1,2$和$b=2$,对于所考虑的任意图,依赖于Mandeletion变量$s$和$t$。
1999-11-08 hep-ph hep-th
Analytical Result for Dimensionally Regularized Massless Master Non-planar Double Box with One Leg off Shell
本文对传播子的幂次等于1,一条腿离开质量壳,即p_1^2=q^2 \neq 0,三条腿在质量壳上,p_i^2=0,i= 2,3,4的维数正则化的无质量非平面双箱费曼图,在q^2和曼德尔维变量s的一般值下进行了解析计算,t和u(不一定受物理条件s+t+u=q^2的限制)。一个明确的结果表示通过(广义)多项式,直到四阶,依赖于合理的组合q^2,s,t和u,和简单的有限的两个和三个折叠梅林-巴恩斯积分的产品的伽玛功能,很容易数值计算的任意非零值的论点。
2000-12-22 hep-ph hep-th
The double radiative annihilation of the heavy-light fermion bound states
我们考虑了重-轻QED和QCD原子$μ^+ e^- \to γγ$和$\bar{B}^{0}_s \to γγ$的双辐射衰变。特别是,我们仔细审查的贡献来自运营商消失的自由夸克质量壳。我们表明,通过字段重新定义这些运营商被转换为附加到束缚态动力学的接触条款。一个净离壳贡献被抑制相对于众所周知的味道变化的磁矩运营商的影响的束缚态结合因子。弱束缚QED原子的可忽略的离壳性对于强束缚QCD原子变得更加相关。我们在QCD的模型方法中分析了这种离壳性,其中之一使我们能够与QED中的相关效应保持密切联系。我们还评论了相应过程$\bar{B}_d \to K^* γ$中的离壳效应,并讨论了在这种衰变模式下可能阻碍所声称的超越标准模型发现的因素。
2002-03-05 hep-ph
Atomic electron shell excitations in double-$β$ decay
研究无中微子双$\beta$衰变中原子电子壳层激发,发现Feinberg--Migdal效应起决定作用,并报告十一个原子的重叠振幅,其中约四分之一跃迁至基态或最低激发态,退激发射紫外光子可作为辅助特征,平均激发能300-800 eV。
2023-09-06 hep-ph physics.atom-ph
Shell model study on the possibility of using an effective field theory for disentangling several contributions to the neutrinoless double-beta decay
无中微子双β衰变是揭示中微子与其绝对质量和性质有关的一些最重要的、但尚不为人知的性质的最有希望的方法。这种转变涉及到超越标准模型的理论,这些理论预测轻子数守恒被破坏了两个单位。目前还没有实验证实这种衰变,但新的实验已经为几种同位素的相关半衰期设定了下限。使用有效场论,描述了这种转变,我们计算的情况下,12轻子数违反耦合的五个实验感兴趣的同位素的半衰期比。这些半衰期比可用于探测五种同位素相对于其各自机制的灵敏度,以预测匹配不同实验结果所需的半衰期极限,并且在实验确认的情况下,这些比率可能指示过渡的主导机制。我们提供了一个分析,可以揭示有关占主导地位的无中微子双β衰变机制的有价值的信息,如果实验半衰期数据成为不同的同位素。
2018-03-28 hep-ph hep-th nucl-th
Soft-overlap contribution to $B_c \to η_c$ form factors: diagrammatic resummation of double logarithms
本文用图解重和技术研究 $B_c \to η_c$ 跃迁形状因子的软重叠双对数贡献,发现主导双对数源于软夸克端点对数与 Sudakov 软胶子修正的相互作用,并通过新型积分方程实现全阶重和。
2023-09-15 hep-ph
Impact of electron shell excitations on the energy spectrum of $β$-electrons in neutrinoless double-$β$ decay
本研究计算了锗-76双β衰变子原子电子壳层激发能的均值与方差,构建了考虑衰变道能量重分布的无中微子模式β电子能谱双参数模型,指出高分辨率探测器数据分析需考虑壳层激发导致的峰形畸变。
2023-06-12 hep-ph
Implication of the overlap representation for modelling generalized parton distributions
基于光锥波函数的场论模型,从部分子数守恒的s沟道中的波函数重叠导出了类价广义部分子分布及其二重分布。从对偶性恢复了t通道中部分子数变化的贡献。在我们的构造中,正性和多项式性的约束同时得到满足,并且在广义部分子分布函数和横向动量相关的部分子分布函数之间存在模型相关的关系。该模型预测,产生的强子振幅的t-行为依赖于Bjorken变量x_Bj。我们还提出了一个改进的双分布,嵌入此属性的ananterior。
2007-10-08 hep-ph