Generalized polarizabilities and the spin-averaged amplitude in virtual Compton scattering off the nucleon
讨论了核子虚康普顿散射的自旋平均振幅的低能行为。基于规范不变性、洛仑兹不变性和离散对称性,证明了在末态实光子频率的一阶,只有两个广义极化率。不同的低能量膨胀方案进行了讨论,并投入的角度来看。
1996-08-28 hep-ph nucl-th
Virtual Compton Scattering--Generalized Polarizabilities of Nucleons and Pions
本文讨论了低能核子和π介子的虚康普顿散射。本文在重子手征微扰理论和线性西格玛模型的框架内,给出了核子广义极化率的预言。本文给出了在${\cal O}(p^4)$上用手征微扰理论计算带电π介子广义极化率的第一个结果。
1998-07-31 hep-ph nucl-th
Nucleon Polarizabilities from Low-Energy Compton Scattering
一个有效场论是用来给一个模型无关的描述康普顿散射的能量可比的π质量。用手征微扰理论在小动量下计算到四阶的质子和氘核的散射振幅包含四个与核子极化率一一对应的待定参数。这些极化率是从拟合氢和氘的弹性光子散射数据中提取的。对于质子,我们发现:α_p = 12.1 +/- 1.1 +/- 0.5,β_p = 3.4 +/- 1.1 +/- 0.1,单位均为10^{-4} fm^3。对于等光谱极化率,我们得到:α_N = 13.0 +/- 1.9 + 3.9/-1.5(单位相同),而β_N与零一致,误差范围相当大。
2004-11-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Nucleon Polarizabilities: from Compton Scattering to Hydrogen Atom
本文综述了核子极化率及其在核子康普顿散射和氢原子光谱中的作用。我们讨论了手征有效场论的基本概念、最近格点量子色动力学计算和进展。在实验方面,我们回顾了正在进行的计划,旨在通过康普顿散射过程测量核子(标量和自旋)极化率,与真实和虚拟光子。很大一部分的审查是专门的一般约束的基础上的么正性,因果关系,离散和连续的对称性,从而导致模型无关的关系,涉及核子极化率。我们(重新)推导出各种这样的关系,并讨论其经验价值。质子极化率效应是目前对μ子氢兰姆位移和超精细结构进行评估时不确定性的主要来源。最近的计算这些影响的审查在这里的上下文中的“质子半径之谜”。最后,我们总结了最近的结果和前景,为不久的将来的工作。
2016-02-22 hep-ph nucl-ex nucl-th
Spin Polarizabilities of the Nucleon from Polarized Low Energy Compton Scattering
作为即将进行的实验的指导方针,我们提出的预测从手征有效场论的极化截面在低能康普顿散射的光子能量低于170兆电子伏,质子和中子。特别感兴趣的是放在核子自旋极化率的作用,可以特别好地检查在极化康普顿散射。我们提出了一个独立于模型的方法来提取它们的能量依赖性和静态值从实验中,解释我们的研究结果也在低能量的有效自由度内的核子:极化率占主导地位的手征动力学从介子云,除了共振多极子,其中的贡献的三角洲(1232)共振是至关重要的。因此,我们将其作为一个明确的自由度。我们还确定了一些实验设置是特别敏感的自旋极化率。
2003-08-20 hep-ph nucl-th
Pion Generalized Dipole Polarizabilities by Virtual Compton Scattering $πe \to πeγ$
本文计算了反应$πe\to πe γ$的截面和事件发生器。该反应对π广义偶极极化率敏感,即纵向电极化率$α_L(q^2)$、横向电极化率$α_T(q^2)$和磁极化率$β(q^2)$,它们在实光子极限下分别还原为普通的电极化率和磁极化率$\barα$和$\barβ$。在${\cal O}(p^4)$的手征微扰理论的框架下进行截面的计算。一个π介子事件发生器已被写入,这是准备在GEANT模拟代码中实现或独立使用。
2001-07-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Sum rules across the unpolarized Compton processes involving generalized polarizabilities and moments of nucleon structure functions
导出了核子非极化双虚康普顿散射过程的两个新求和定则,建立了新的包含核子广义极化率和核子非极化结构函数$F_1(x,Q^2)$和$F_2(x,Q^2)$矩的低$Q^2$关系.这些关系有助于确定一些结构常数,这些结构常数只能在非正向双虚康普顿散射中获得,目前还不能在实验上获得。我们执行的质子的经验测定,并比较我们的结果与下一个领先的手征微扰理论预测。我们还表明,这些关系可能是有用的模型无关的确定的低$Q^2$减法功能的康普顿振幅,进入双光子交换贡献的兰姆位移(μ子)氢。明确计算$Δ(1232)$共振对μ子-氢$2P-2S$兰姆位移的贡献,得到$-1 \pm 1$ $\mathsfμ$ eV,证实了这种效应的先前解释的微小性。
2018-04-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Deuteron Compton scattering and electromagnetic polarizabilities of the nucleon
利用Bonn NN势、一组一致的介子交换流和海鸥以及核子的最低阶和高阶电磁极化率计算了氘的康普顿散射微分截面。中子极化率的估计是从最近的实验数据中得到的。
2000-10-18 nucl-th
Compton Scattering off Pions and Electromagnetic Polarizabilities
带电和中性π介子的电($α_π$)和磁($β_π$)康普顿极化率是量子色动力学(QCD)低能部分的基本性质。π介子的极化率影响$γπ\toγπ$康普顿散射角分布的形状和$γγ\toππ$的绝对截面。给出了$γπ\toγπ$康普顿散射微分截面、色散关系和由极化率表示的求和定则的理论推导。我们回顾实验带电和中性极化率的研究和理论预测。从DESY Crystal Ball $γγ\toπ^0π^0$数据推导出$π^0$极化率,但具有较大的不确定性。带电π介子极化率最新的推导方法是:(1)CERN COMPASS的辐射π介子Primakoff散射$π^- Z \to π^-Zγ$,(2)SLAC Mark II的双光子π介子对产生$γγ\toπ^+π^-$,以及(3)美因茨MAMI的质子辐射π介子光生$γp\toγπ^+ n$。一个严格的测试手征微扰理论(ChPT)的基础上进行比较的精确实验带电π介子极化率与ChPT的预测。只有CERN COMPASS带电π介子极化率测量具有可接受的小不确定度。它的值$α_{π^\pm}-β_{π^\pm} = (4.0\pm 1.8)\times 10^{-4}\,\text{fm}^3$与双圈ChPT预言的$α_{π^\pm}-β_{π^\pm}=(5.7\pm 1.0)\times 10^{-4}\,\text{fm}^3$吻合得很好,加强了π介子与…
2019-05-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
Compton Scattering on Pion and Pion Polarizabilities
利用色散关系研究了带电π介子的康普顿散射。通过对γ+γ \to π^0+π^0过程实验数据的拟合,得到了σ介子的未知质量、全宽和衰变宽度.这些参数被用来计算带电π介子的康普顿散射的截面。对所得结果的分析表明,在\sqrt{s} =1 GeV能量范围内的弹性γ \pion散射数据(连同过程γγ \to π^0π^0的数据)既可用于高精度地测定π介子极化率值,又可用于研究σ介子。
1998-10-09 hep-ph nucl-ex nucl-th
Erratum: Investigating Neutron Polarizabilities through Compton Scattering on ${}^3$He
我们提供了弹性γ ${}^3$ He截面和不对称性的更新预测,纠正了我们在Phys. Rev. Lett. 98,232303(2007)和Nucl. Phys. A 819,98(2009)。
2018-04-04 nucl-th
Compton Scattering and Generalized Polarizabilities
近年来,核子的实康普顿散射和虚康普顿散射引起了实验和理论的极大兴趣。实康普顿散射提供了一个途径,即所谓的电磁极化率,它包含了核子整体性质之外的结构信息,如核子的电荷、质量和磁矩。这些极化率有一个直观的解释方面的诱导偶极矩,从而表征的反应的组成部分的核子软外部刺激。虚拟康普顿散射反应$e^-p\to e^-pγ$允许人们绘制出{ \em本地}对外部场的响应,并且可以用广义电磁极化率来描述。提出了一个简单的经典解释的感应电和磁极化密度。我们将讨论质子极化率的实验结果,并将它们与理论预测进行比较。
2004-10-14 nucl-th
Proton scalar dipole polarizabilities from real Compton scattering data, using fixed-t subtracted dispersion relations and the bootstrap method
我们执行一个真正的康普顿散射(RCS)的数据低于π介子生产阈值提取的电($α_{E1}$)和磁($β_{M1}$)静态标量偶极极化率的质子,使用固定的$t$扣除色散关系和基于Bootstrap的拟合技术。Bootstrap方法提供了一个方便的工具,包括系统误差对$α_{E1}$和$β_{M1}$的最佳值的影响,并传播由其他测量固定的模型参数的统计误差。我们还实施了各种统计测试,调查的一致性,可用的RCS数据集低于π介子生产阈值,我们得出结论,没有强烈的动机,从全球范围内排除任何数据点。我们的分析产生了$α_{E1} = (12.03^{+0.48}_{-0.54})\times 10^{-4} \text{fm}^3$和$β_{M1} = (1.77^{+0.52}_{-0.54})\times 10^{-4} \text{fm}^3$,p值为$= 12\%$。
2019-07-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Investigating Neutron Polarizabilities through Compton Scattering on $^3$He
本文研究了氦-3核相干康普顿散射中中子电磁极化率的表现。我们计算$γ^3$ He弹性散射观测值使用手征微扰理论的次主导阶(${\mathcal O}(e^2 Q)$)。我们发现非极化微分截面可以用来测量中子的电、磁极化率,而两个双极化观测量对四种中子自旋极化率的不同线性组合敏感。[Note 2018年添加]本文的勘误表已发布为arXiv:1804.01206。总体结论不变,但定量结果受到明显影响。
2018-04-05 nucl-th
Towards a microscopic understanding of nucleon polarizabilities
我们概述了一个微观框架内的协变Faddeev方法计算核子康普顿散射的夸克和胶子的水平。我们解释了康普顿散射振幅与强子展开的联系,并讨论了维持电磁规范不变性的障碍。最后给出了核子极化率的初步结果。
2016-01-16 hep-ph nucl-th
Generalized polarizabilities of the nucleon studied in the linear sigma model (II)
为了确定3个标量广义极化率,在线性西格玛模型的单圈近似下研究了核子的虚康普顿散射。我们现在已经扩展了这项工作,并计算了7个矢量极化率显示在自旋相关的振幅的虚拟康普顿散射。结果满足最近推导的3个模型独立的约束。与组分夸克模型相比,某些矢量极化率存在着巨大的差异。在虚光子的三个动量为零时,西格玛模型和手征微扰理论的分析结果可以联系起来。已经详细讨论了$t$通道中$π^{0}$交换的影响。此外,矢量极化率决定了实际康普顿散射中出现的三阶自旋极化率的两种线性组合。
1997-05-05 hep-ph nucl-th
Signatures of Chiral Dynamics in Low Energy Compton Scattering off the Nucleon
我们提出了一个投影形式主义,它允许定义核子的动态极化率从核子康普顿振幅的多极展开。我们从色散理论和领先的单圈手征有效场论给出了这些动力学极化率的能量依赖性的预测。基于这两种理论框架之间的良好一致性,我们得出结论,除了在第一核子共振Delta(1232)可以被激发的多极通道中,动力学极化率的能量依赖性由手征动力学控制。色散理论框架和具有明确Delta(1232)自由度的手征有效场论导致对可用的低能质子康普顿数据的非常好的描述。我们讨论了质子康普顿截面对不同多极子含量的动力学极化率的敏感性,并给出了一个从低能康普顿数据到170 MeV的静态电偶极极化率和磁偶极极化率的拟合,发现α_E=(11.04+-1.36)*10^(-4)fm^3,β_M =(2.76-+1.36)*10^(-4)fm^3。
2003-07-17 hep-ph nucl-th
Virtual Compton Scattering and Generalized Polarizabilities of the Nucleon in Heavy Baryon Chiral Perturbation Theory
在重子手征微扰理论框架下计算了核子虚康普顿散射振幅的自旋无关部分。根据手征功率计数,计算在外动量中进行到三阶。讨论了树能级振幅与低能定理的关系。我们涉及的一个循环的结果的结构系数的低能量膨胀的模型相关的部分最近定义的恐惧和Scherer的振幅。最后讨论了我们的结果与Guichon,Liu和Thomas定义的核子广义极化率的关系。
1996-07-03 hep-ph nucl-th
Compton scattering on the nucleon at intermediate energies and polarizabilities in a microscopic model
一个微观计算的康普顿散射的核子,其中包括最低的能量-产生核子极化率-并延伸到600兆电子伏的顺序的能量。我们使用了协变的"修饰K-矩阵模型",它遵循了适用于不同能量区域的对称性。特别地,交叉对称性、规范不变性和么正性得到满足。违反解析性(因果关系)的程度被用作扩展参数。
2001-05-07 nucl-th
Neutron Polarizabilities From Compton Scattering on the Deuteron?
本文用非相对论微扰理论计算了氘的康普顿散射,主要目的是探讨用这种实验测量中子极化率的可行性。预计这种计算对低于100 MeV的能量有效。π交换,相对论和反冲修正也包括在内。规范不变性的低能定理是满意的。的相对影响的不同的条款和它们的影响上的测定的极化率进行了讨论,在49,69,和95兆电子伏的能量。横截面主要由海鸥,极化率和电磁多极相互作用。相对论和π介子交换项也很重要,而反冲修正和$L$ =2及更大的多极可以忽略不计。计算提供了一个合理的描述在49和69 MeV的实验数据点。在这些能量下很难确定极化率。在95 MeV下,可能更精确地确定极化率。
1999-01-08 nucl-th
Forward doubly-virtual Compton scattering off the nucleon in chiral perturbation theory: II. Spin polarizabilities and moments of polarized structure functions
本文利用手征微扰理论($χ$ PT)研究了核子的极化双虚康普顿散射(VcM)。极化的VnS包含了核子自旋结构的丰富信息,这些信息与原子光谱和电子散射中双光子交换效应的计算有关。我们报告了一个完整的次领先级(NLO)计算的极化VdR振幅$S_1(ν, Q^2)$和$S_2(ν, Q^2)$,以及相应的极化自旋结构函数$g_1(x, Q^2)$和$g_2(x,Q^2)$。我们的结果的时刻极化结构功能,部分相关的不同自旋极化率,相比其他理论预测和“数据驱动”的评价,以及最近的杰斐逊实验室测量。通过将结果推广到核子质量的倒数的幂,我们再现了已知的“重子”表达式。这是对我们的计算的一个检验,也证明了明显洛伦兹不变的重子$χ$ PT(B $χ$ PT)和重子(HB $χ$ PT)框架之间的差异。
2021-03-29 hep-lat hep-ph nucl-ex
Polarizabilities from kaon Compton scattering
本研究针对K介子康普顿散射极化率测量受$K^*(892)$共振影响的问题,提出利用色散理论从$Kπ$中间态模型无关地重构共振贡献以扩展可用能区的方法,并分析了电、磁偶极极化率的层级特性及角覆盖度对区分二者的灵敏度。
2024-12-10 hep-ex hep-ph nucl-th
Observables in Unpolarized and Polarized Virtual Compton Scattering
在π阈以下,核子的虚康普顿散射给出了广义电磁极化率的计算方法。对不同的广义极化率理论结果进行了比较。特别地,研究了广义极化率对非极化截面和双极化观测量的影响。在线性西格玛模型和手征微扰理论中得到了这些观测量的预言。
1998-08-10 hep-ph nucl-th
Evaluation of the forward Compton scattering off protons: I. Spin-independent amplitude
基于Kramers-Kronig关系式,我们计算了质子的前向康普顿散射,该关系式用总光吸收截面的积分来表示康普顿振幅。我们获得了两个不同的适合的世界数据的非偏振总光吸收截面,并评估各种自旋独立的总和规则,使用这些适合。对于质子电和磁偶极极化率的总和,由Baldin求和规则控制,我们得到以下平均值(两次拟合之间):$α_{E1}+β_{M1}=14.0(2)\times 10^{-4}\,\mathrm{fm}^3$。一个类似的总和规则,涉及质子的四极极化率的评价。在较宽的能量范围内计算了质子康普顿散射的自旋无关前向振幅。结果与以前的评估和唯一的实验数据点,这个幅度(在2.2 GeV)进行比较。我们评论的总和规则的弹性部分的极化率。
2015-09-13 hep-ph nucl-ex nucl-th
Elastic Compton Scattering from the Nucleon and Deuteron
本文工作的目的是一致地描述单个核子和氘核的弹性康普顿散射。选择的理论框架是手征微扰理论,这是量子色动力学的低能公式,在那里我们将活性自由度的光谱从仅π介子和核子扩展到Delta(1232)共振。在氘核部分,我们用非微扰的方法处理核子-核子相互作用。除了康普顿截面外,我们主要考虑核子极化率,它是描述核子内部自由度对外部电磁场反应的有用工具。在实验上,只有少数核子的极化率是已知的。特别是我们目前对中子极化率的认识还不令人满意。这些量很难用实验确定的原因是自由中子的寿命有限。因此,我们希望通过将质子和中子极化率的平均值拟合到弹性氘康普顿散射数据来为正在进行的中子极化率的讨论做出贡献。同样,我们确定的质子极化率拟合单质子康普顿数据。最后,我们结合这两个结果,以确定中子极化率。
2005-12-20 nucl-th
Low-energy and low-momentum representation of the virtual Compton scattering amplitude
我们执行的虚拟康普顿散射振幅的低能量和低动量的扩展,并表明,这种扩展涵盖了从预定的光子电产生实验中要研究的制度过渡到真正的康普顿散射制度。讨论了虚康普顿散射的广义极化率与实康普顿散射的广义极化率之间的关系。
1998-04-30 hep-ph nucl-th
Studies on the electromagnetic structure of the nucleon by free and quasi-free Compton scattering at MAMI (Mainz)
在MAMI(美因茨)加速器的标记光子束上,利用氢和氘靶,采用不同的实验装置研究了质子和中子的康普顿散射。对实验数据分析的理论工具进行了研究,如非减色散理论和质子和中子在氘核中束缚的准自由反应理论。实验康普顿散射数据理解在第一和第二共振区具有良好的精度。精确的电磁极化率和自旋极化率的质子和中子已经确定。
2002-11-22 hep-ph nucl-ex nucl-th
Polarizability relations across real and virtual Compton scattering processes
我们推导出两个关系,涉及自旋1/2粒子的自旋极化率,并考虑其经验意义的质子。利用质子反常磁矩、电荷半径和磁荷半径、自旋结构函数$g_1$、$g_2$和两种自旋极化率的磁矩的经验值,本文的关系式约束了虚康普顿散射中广义极化率的低动量行为.在质子的情况下,色散模型的自旋和广义极化率的评估似乎是一致的,这些关系。MAMI、杰斐逊实验室和HI $γ$ S设施正在进行的对不同电磁可观测量的测量可能能够检验这些关系,或者用它们来解开核子的低能自旋结构。
2014-11-26 hep-ph nucl-th
Partial-wave analysis of proton Compton scattering data below the pion-production threshold
质子的低能康普顿散射被用来确定质子的极化率。然而,目前的经验测定严重依赖于极化率方面的实验截面的理论描述。最近的测定是基于固定的$t$色散关系(DR)或手征微扰理论在单重子部门($χ$ PT)。这两种方法得到相当不同的结果质子极化率,最明显的是$β_{M1}$(磁偶极子极化率)。我们试图解决这个矛盾进行分波分析的世界数据质子康普顿散射阈值以下。我们发现一个大的敏感性提取到一些“离群值”,使我们得出结论,DR和$χ$ PT提取之间的差异是一个问题的实验数据库,而不是“模型依赖性”。我们对有效改进数据库所需的新实验提出了具体建议。利用本数据库,质子标量极化率的差值被限制在一个相当宽的区间:$α_{E1}-β_{M1} = (6.8\, \ldots \, 10.9)\times 10^{-4}$ fm $^3$,它们的和由Baldin求和规则更精确地固定[到$14.0(2)$ ]。
2018-04-23 hep-ph nucl-ex nucl-th
Analyzing the Effects of Neutron Polarizabilities in Elastic Compton Scattering off ${}^3$He
激发的事实,极化${}^3$ He核的行为作为一个“有效的”中子目标,我们研究的表现,中子电磁极化率的弹性康普顿散射从氦-3核。我们使用手征微扰理论计算非极化和双极化观测值,以下一个领先的顺序(${\mathcal O}(e^2 Q)$)的能量,$ω\leq m_π$,其中$m_π$是π介子质量。结果表明,非极化微分截面可以用来测量中子的电、磁极化率,而两个双极化观测量对四种中子自旋极化率的不同线性组合敏感。[Note本文中给出的定性结论和解析公式是正确的,但有几个数值结果是错误的:有关详细信息,请参阅以arXiv:1804.01206发布的勘误表。关于截面和不对称性的一整套修正的数值结果可以在Margaryan等人,arXiv:1804.00956。它们也可以通过电子邮件hgrie@ gwu. edu作为交互式Mathematica笔记本获得。
2018-04-05 nucl-th
Nucleon Polarizabilities
核子极化率在真实的,虚拟的,和双虚拟康普顿散射的主题进行了讨论,相对于什么是已知的,以及如何从数据中提取这些数量。
2000-10-12 hep-ph nucl-th
Nucleon Polarizabilities from Deuteron Compton Scattering within a Green's-Function Hybrid Approach
我们研究弹性康普顿散射从氘核的光子能量范围从零到100兆电子伏,使用国家的最先进的氘核波函数和NN的潜力。为了保证规范不变性和正确的汤姆逊极限,用格林函数处理两个光子的发射和吸收之间的核子-核子再散射。用这种格林函数混合方法,我们实现了氘康普顿散射的低能定理,并且对所用的氘波函数没有显著的依赖性。对于核子结构,我们使用手征有效场论,在小尺度展开中具有明确的Δ(1232)自由度,直到首单圈阶。与现有数据的协议是好的,在所有能源。我们的2-参数拟合所有弹性$γd$数据导致的静态等密度偶极子极化率的值是非常好的协议与等密度Baldin求和规则。把这个值作为额外的输入,我们得到α_E^s=(11.3+-0.7(stat)+-0.6(Baldin))× 10^{-4} fm^3和β_M^s =(3.2-+0.7(stat)+-0.6(Baldin))× 10^{-4} fm^3,并通过与质子数的比较得出结论,中子和质子的极化率基本上是相同的。
2010-08-09 nucl-ex nucl-th
Generalized polarizabilities of the proton in a constituent quark model revisited
本文在非相对论组分夸克模型的框架下研究了质子的低能虚康普顿散射。康普顿张量被分成两个独立的规范不变的贡献。第一种是基态在直接通道和交叉通道中的传播,并适当地选择一个满足规范不变性的项。剩余部分包含由所谓的广义极化率表征的相关结构信息。本文讨论了由剩余项得到广义极化率的两种不同方案。对Isgur-Karl模型给出了广义极化率的显式预测。我们的结果与以前的预测模型以及其他方法进行了比较。
2000-08-23 hep-ph nucl-th
Deuteron Compton Scattering in Effective Field Theory And Spin-Independent Nucleon Polarizabilities
在无介子有效场论中,用重子方法计算了氘的康普顿散射。矢量振幅,这是不包括在以前的π介子计算,有助于在$\mathcal{O}(Q^2)$的截面和影响显着的入射光子能量为49 MeV的核子电极化率的提取值。我们建议将来在25-35 MeV光子能量下进行高精度的氘核康普顿散射实验,在那里核子极化率效应是明显的,无π介子有效场论是最可靠的。例如,在30 MeV下具有3%误差的测量将以$\sim 30%$误差约束等oscillation核子电极化率$% α_{0}$。
2004-07-31 nucl-th
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
Spin-dependent sum rules connecting real and virtual Compton scattering verified
我们提出了一个详细的推导的两个总和规则有关的自旋极化率测量在真实的,虚拟的,和双虚拟康普顿散射。例如,在包含电子散射中获得的极化率$δ_{LT}$与分别在实康普顿散射和虚康普顿散射中测量的自旋极化率$γ_{E1E1}$和广义极化率$P^{(M1,M1)1}-P^{(L1,L1)1}$的斜率相关。我们在不同的手征微扰理论中验证了这些求和规则,讨论了它们对质子的经验验证,并展望了它们在核子自旋结构研究中的应用。
2017-04-03 hep-ph nucl-ex nucl-th
Virtual Compton Scattering and Generalized Polarizabilities of the Proton
质子的阈值光子电产生允许人们测量新的电磁观测值,这些电磁观测值概括了通常的极化率。有--先验--十个“广义极化率”,虚光子质量的函数。本文的目的是制定适当的形式主义,以提取这些量的光子电产生的截面。我们还给出了非相对论性夸克模型中广义极化率的初步估计。
1996-05-22 nucl-th
GDH2000 Convenor's Report: Spin Polarizabilities
介绍了质子的低能极化康普顿散射这一主题,其特征是唯象的自旋极化率,并与向本次会议报告的新的理论和实验发展建立了联系。
2000-10-10 hep-ph nucl-th
Pion-Nucleon Physics and the Polarizabilities of the Nucleon
我讨论了最近的结果,关于介子核子和核子共振物理的影响(自旋)极化率的核子(极化)康普顿散射测量。
1997-09-22 hep-ph nucl-th
Can the Neutron Polarizabilities Be Determined from a Deuteron Compton Scattering Experiment?
本文用非相对论图解微扰理论计算了氘的康普顿散射,主要目的是探讨用这种实验测定中子极化率的可行性。预计这种计算对低于100 MeV的能量有效。给出了以前对极化率的理论和实验估计。所有的图都是通过将光子波函数展开成分波并使用真实的氘核波函数来计算的。数值计算了色散态中中间态的格林函数。π交换,相对论和反冲修正也包括在内。低能定理被证明是满足的。的相对影响的不同的条款,以及它们对确定的极化率的影响进行了讨论,在49,69,和95兆电子伏的能量。横截面主要由海鸥,极化率和电磁多极相互作用。相对论和π介子交换项也很重要,而反冲修正和L=2及更大的多极子可以忽略不计。计算提供了一个合理的描述,在49和69 MeV的实验数据点,除了在最大角度的点。由于实验误差条的大小,在这些能量下很难确定极化率。在95 MeV的能量下还没有数据发表,但在这个更高的能量下可能会更准确地确定极化率。所有术语的详细计算见附录。
1999-01-06 nucl-th
Real and Virtual Compton Scattering at Low Energies
这些讲座给出了一个教学介绍真实和虚拟的康普顿散射在低能量。我们首先在非相对论量子力学的框架下讨论点粒子和复合系统的实康普顿散射。介绍了电磁极化率的概念。然后,我们在量子场论中描述康普顿散射张量,特别强调低能定理的推导。在使用电磁顶点的强子结构的一致处理的重要性被强调。最后,读者介绍了广义极化率的概念,在迅速扩大领域的虚拟康普顿散射。
1999-01-20 hep-ph nucl-ex nucl-th
Generalized polarizabilities of the pion in chiral perturbation theory
本文在${\cal O}(p^4)$的手征微扰理论框架下计算了$γ^\ast+π\to γ+π$的虚康普顿散射振幅。我们明确推导出广义电磁极化率的表达式,并讨论这些量的替代定义。
1999-04-23 hep-ex hep-ph nucl-ex
Chiral Perturbation Theory and Nucleon Polarizabilities
康普顿散射在原理上为研究核子结构提供了一个有趣的新窗口。现有的实验和未来的计划进行了讨论,并探讨了这种测量的理论理解的状态。
1997-11-05 hep-ph nucl-th
Generalized Polarizabilities in a Constituent Quark Model
本文在非相对论组分夸克模型的框架下讨论了质子的低能虚康普顿散射。自旋平均广义极化率的一个简单的解释给出的诱导电极化的强度(和磁化)。从多极展开得到的广义极化率的明确预测的Isgur-Karl模型,并与各种模型的结果进行了比较。
2001-05-30 hep-ph nucl-ex nucl-th
Extracting Neutron Polarizabilities from Compton Scattering on The Quasi-Free Neutrons in $γ\text{d}\rightarrowγ\text{n p}$
康普顿散射过程是研究核子电、磁偶极极化率的理想过程。这些基本量将内部自由度对单色光子探针的响应参数化。在这项工作中,非弹性通道$γd\rightarrow γnp$治疗$χ$ EFT,重点是中子准自由峰的运动区域,在那里的质子的动量足够小,它被认为是保持在休息。这提供了对康普顿散射过程$γn \rightarrow γn$的访问,从中提取中子的标量极化率$α_{E1}$和$β_{M1}$。使用$χ$ EFT,三重微分截面$d^3σ/dE_ndΩ_{γ'} Ω_n$的光子能量范围为200至400 MeV的计算。最大的贡献来自脉冲近似,与小的修正源于末态相互作用,介子交换流和再散射。在本报告中,我们报告进展和初步结果。
2016-12-21 nucl-th
Deuteron Compton scattering below pion photoproduction threshold
在波恩OBE势的非相对论图解方法的框架下,研究了π介子光生阈下的氘康普顿散射。考虑到一个完整的规范不变的一组图,其中包括共振图没有和NN-重新散射和图表与一个和两个机构的海鸥。详细分析了海鸥算符,讨论了它们与自由核子和束缚核子极化率的关系。我们发现核子的偶极极化率和高阶极化率都是对最近实验数据进行定量描述所必需的。从这些数据中得到了核子的同位旋平均偶极电磁极化率和中子的极化率的估计。
2000-02-10 nucl-th
Dispersion theory of nucleon Compton scattering and polarizabilities
康普顿散射和极化率的主题的现状报告,重点是标量t通道进入色散理论。获得极化率的精确值,分别导致质子(p)和中子(n)的$α_p = 12.0\pm 0.6$ $(12.0)$、$β_p=1.9\mp 0.6$ $(1.9)$、$α_n= 12.5\pm 1.7$ $(13.4)$、$β_n= 2.7 \mp 1.8$ $(1.8)$(单位为$10^{-4}$ fm $^3$)和$γ^{(p)}_π= -36.4 \pm 1.5$ $(-36.6)$、$γ^{(n)}_π= 58.6 \pm 4.0$ $(58.3)$、$(γ^{(p)}_0= -0.58\pm 0.20)$、$(γ^{(n)}_0 = +0.38\pm 0.22)$(单位为$10^{-4}$ fm $^4$)。带有误差的数据是{ \it推荐}实验值,与[1]相比进行了更新(必要时),括号中的数据是预测值。这些预测值未包含在[1]中,而是新开发的分析的结果,这是本文的主要主题。最近最重要的发现是,核子的最大部分的电极化率和总的反磁极化率是$σ$介子作为组分夸克结构的一部分的性质,正如手征对称性破缺机制所预期的那样。这一观点得到了在第二共振区进行的质子康普顿散射实验的支持,在第二共振区,$σ$介子对散射振幅有很大的贡献。这个实验导致$σ$介子的质量为$m_σ= 600 \pm 70$ MeV的测定。从实验的$α_p$和…
2013-04-27 hep-ph nucl-th
Dispersion Theory in Electromagnetic Interactions
本文综述了色散关系在强子电磁结构中的各种应用。我们讨论的方式DR允许一个提取信息的强子结构常数连接信息的互补散射过程。我们认为真实的和虚拟的康普顿散射过程的质子,并总结了最近的进展,在DR分析的实验数据提取质子极化率,与替代研究的基础上的手征有效场论。我们讨论了多极分析的真实康普顿散射数据,随着DR适合的能量依赖的动力学极化率。此外,我们回顾了新的总和规则的双虚康普顿散射过程的质子,它允许模型独立的真实和虚拟康普顿散射的极化率之间的关系,和核子结构函数的时刻。双虚康普顿散射的信息被用来预测和约束μ子氢谱的极化率修正。
2018-05-26 hep-ex hep-ph nucl-ex
Dispersion theory of nucleon polarizabilities and outlook on chiral effective field theory
基于康普顿散射和介子光生数据的核子的极化率精确地研究和理解,由于最近的实验和理论工作的基础上的非减色散关系。{ \it推荐}实验值为$α_p=12.0\pm 0.6$、$(12.0)$、$β_p=1.9\mp 0.6$、$(1.9)$、$α_n=12.5\pm 1.7$、$(12.7\pm 0.9)$、$β_n=2.7\mp 1.8$、$(2.5\mp 0.9)$(单位为$10^{-4}$ fm $^3$)和$γ^{(p)}_π=-36.4\pm 1.5$、$(-36.6)$、$γ^{(n)}_π=+58.6\pm 4.0$、$(58.3)$、$(γ^{(p)}_0=-0.58\pm 0.20)$、$γ^{(n)}_0=0.38\pm 0.22)$(单位为$10^{-4}$ fm $^4$)[1]。括号中给出的数字是预测值。结果表明,在分析核子极化率和康普顿散射时,各种手征有效场论都忽略了$ω$、$ρ$和$σ$交换以及赝标$π$ N耦合的本质效应.
2014-07-10 hep-ph nucl-ex nucl-th
Compton Scattering and the Spin Structure of the Nucleon at Low Energies
我们分析了极化康普顿散射,它提供了核子自旋结构的信息。在SU(2)重子手征微扰理论的“小尺度展开”框架下,对光子能量小于100 MeV的散射过程,自旋-结构依赖性可以被编码为四个独立的参数--核子的自旋极化率$γ_i, i=1...4$.具体应用是“向前”和“向后”自旋极化率。
1998-01-08 hep-ph nucl-th
Generalized dipole polarizabilities of the pion
讨论了进入反应$π^-+e^-\toπ^-+e^-+γ$的虚康普顿散射振幅$γ^\ast+π\to γ+π$。低能量散射振幅被分成模型无关部分和残余部分,模型无关部分仅涉及电磁形状因子,残余部分包含与(虚拟)康普顿散射具体相关的结构信息。在末态光子能量为零的情况下,剩余振幅可以用三个广义偶极极化率来表示,它们是虚光子四动量平方的函数。我们在${\cal O}(p^4)$的手征微扰理论框架下研究了双光子晶体的振幅。在单圈水平上,广义偶极极化率是简并的$α_L(q^2)=α_T(q^2)=-β(q^2)$。
1999-07-19 hep-ex hep-ph nucl-th
Virtual Compton Scattering off the nucleon in the linear sigma model
本文在线性西格玛模型的单圈近似下研究了核子的虚康普顿散射。计算了核子的三种广义极化率,并与已有的理论预言进行了比较。特别是,我们发现,只有两个的三个标量极化率是独立的可观的。
1996-07-25 nucl-th
Dynamical Structure of Baryons
康普顿散射提供了一个独特的机会来研究强子的动力学结构在一个很宽的运动学范围内,与极化率特征的强子活动的内部自由度。本文计算并详细分析了最低质量SU(3)八重态重子的电磁和自旋相关的动力学极化率。这些广泛的计算是可能的,最近实施的半自动化计算的手征微扰理论,它允许评估从康普顿散射的极化率到下一个领先的顺序。的依赖范围的光子能量覆盖的介子光生通道的大部分进行了分析。
2013-01-08 hep-ph nucl-th
Pion Polarizabilities and Volume Effects in Lattice QCD
我们利用手征微扰理论研究了从格点量子色动力学中提取π介子电磁极化率。手征外推公式导出部分猝灭QCD,猝灭QCD模拟。在环面上,电磁观测量的体积依赖性由于SO(4)破缺以及光子零模相互作用而变得复杂。我们确定有限体积修正的康普顿散射张量的π介子。然而,我们认为,这样的结果不能用来确定体积修正的极化率确定在格点量子色动力学与背景场方法。连接是缺乏的,因为在有限体积中不允许动量膨胀。我们的论点也适用于形状因子。电磁矩的体积效应不能从有限体积形状因子推导出来。
2007-09-13 hep-lat hep-ph nucl-th