Solution of lepton $g-2$ anomalies with nonlocal QED
用非定域QED解释了轻子$g-2$反常现象,它是标准模型的简单推广。这个解是基于与QED相同的规范对称性,而没有引入任何新的粒子和相互作用。非定域强度张力和轻子-光子相互作用中的关联函数使得解释$Δa_μ$和$Δa_e$的差异成为可能。用同样的方法,在当前实验不确定度所能涵盖的范围$1.19\times10^{-5}$ ~ $3.21\times10^{-3}$内,估计了$τ$轻子反常磁矩与标准模型的偏差.
2022-09-16 hep-ph
Universal Higher Order Singlet QED Corrections to Unpolarized Lepton Scattering
我们计算了适用于一般微分散射截面的非极化轻子散射的普适味单重辐射QED修正,包括带电费米子或光子的初态或终态。辐射体以解析形式导出为$O((α\ln(Q^2/m_f^2))^5)$。给出了数值例子。
2007-01-03 hep-ph
$O(α)$ QED Corrections to Neutral Current Polarized Deep-Inelastic Lepton-Nucleon Scattering
在轻子变量下计算了核子纵向和横向极化情况下中性流极化轻子-核子深度非弹性散射的$O(α)$轻子QED修正。完整的计算结果进行了比较,与相应的领先的日志表达式。数值结果的修正的运动学范围内的HERMES实验和可能的未来极化质子束实验在HERA。
1996-12-20 hep-ph
Factorized QED Contribution to Lepton-Hadron DIS
本研究首次用QCD与QED联合因子化方法计算轻子-强子DIS硬系数的NLO QED贡献,验证了其因子化一致性,讨论了分布函数演化的修正及对部分子信息提取的潜在影响。
2024-08-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
Planar two-loop integrals for $\mathbf{μe}$ scattering in QED with finite lepton masses
本文给出了包含有限轻子质量的$μe$散射的两类平面QED双圈积分之一的解析结果。没有近似,这样的结果是有效的,不仅在一个小的电子质量的限制。结果表示在多个多项式与代数函数参数的表示,允许快速数值计算的物理相空间。
2021-05-17 hep-ph
Deep Inelastic Scattering with Tagged Initial State Radiation: Complete O(alpha) leptonic QED Corrections
在本文中,我们将QED修正的计算推广到轻子-质子与标记光子的深度非弹性散射,并考虑了轻子侧的完全修正。与以前只考虑大对数项的结果相比,我们发现,在前导和次前导精度下,这种差异一般很小,但在大$y$和小$x$区域,这种差异可能是显著的。
2002-11-28 hep-ph
Dark Matter Identification with Gamma Rays from Dwarf Galaxies
如果PAMELA、FERMI和HESS最近观测到的正电子分数和电子-正电子组合通量过剩是由于暗物质湮灭进入富轻子末态,则伴随的末态辐射(FSR)光子可以被地基大气切伦科夫望远镜(ACT)探测到。银河系附近的卫星矮星系是这项研究特别有希望的目标。我们发现,目前和不久的将来ACTs有一个很好的潜力,发现FSR光子从矮星,虽然发现不能保证由于缺乏精确的知识,暗物质分布在矮星内造成的通量的大的不确定性。我们还研究了根据测量的FSR光子谱区分不同暗物质模型的可能性。对于典型的参数,我们发现ACTs可以可靠地区分预测暗物质湮灭为两轻子终态的模型和那些支持四轻子终态的模型(例如,“轴子门户”模型)。此外,我们发现暗物质粒子的质量也可以从FSR谱中确定。
2010-10-01 astro-ph.HE hep-ph
Leptonic contributions to the effective electromagnetic coupling at four-loop order in QED
有效电磁耦合的运行是许多电弱观测量的主要校正。它起着重要的作用,推导出的标准模型的上下文中的电弱精密测量的约束。我们计算了四圈QED对有效电磁耦合运行的修正,并对不同的规范不变子集进行了数值计算。
2013-05-02 hep-ph
Two-loop QED corrections to the scattering of four massive leptons
本文解析计算了量子电动力学中四个重轻子散射的双圈修正,利用微分方程方法处理未知的椭圆型费曼积分,并借助椭圆几何性质获得紧凑的级数展开,适用于巴巴和穆勒散射过程。
2023-11-10 hep-ph
Analytical eighth-order light-by-light QED contributions from leptons with heavier masses to the anomalous magnetic moment of electron
评述了最近八阶和十阶QED对电子反常磁矩贡献的数值计算结果的重要意义。数值计算结果的正确性得到了支持,证明了它们与QED对$a_e$贡献的新解析表达式的一致性。在μ子反常磁矩的贡献依赖于八阶质量的情况下,证明了类似结果的一致性。
2012-05-28 hep-ph
Master Integrals for the mixed QCD-QED corrections to the Drell-Yan production of a massive lepton pair
本文给出了中性流Drell-Yan过程$(q\bar{q}\rightarrow l^+ l^-)$的两圈混合QCD-QED虚修正所需的主积分的计算。在建立了51个主积分的基后,利用Magnus算法将主积分转化为标准型。对轻子质量的依赖性,然后扩大,使潜在的大对数的贡献保持。在确定了所有的边界常数之后,我们给出了关于四维时空的泰勒级数的系数,这些系数是以权为4的广义多项式表示的。
2020-11-11 hep-ph
Impact of QED corrections to Higgs decay into four leptons at the LHC
在大型强子对撞机上,通过通道g g--> H --> 4 l,可以精确测量希格斯玻色子的质量(如果发现的话),测量值在0.1- 1%之间。为了达到这样的精度,需要研究QED修正引起的系统效应。在本研究中的O(α)和高阶QED校正的计算说明,以及它们对希格斯质量测定的影响,一旦现实的带电轻子和光子的事件选择标准被认为是。
2006-04-04 hep-ph
Factorized QED and QCD Contribution to Deeply Inelastic Scattering
本文首次在联合QED和QCD因式分解框架下,计算了深度非弹性散射短距离硬系数的NLO QED和QCD贡献,证明其红外安全且无需额外参数,为提取部分子信息提供了新方法。
2025-05-29 hep-ex hep-ph nucl-ex
Final multiplicity of a QED cascade in generalized Heitler model
本研究针对QED级联的广义Heitler模型,通过求解动力学方程得到最终轻子数精确公式,证明其与光子、轻子自由程无关,推导高能级联特征近似式,指出最终轻子数渐近正比于种子粒子能量,并复现原始Heitler模型特例。
2024-08-12 hep-ph
Automated Calculation Scheme for alpha^n Contributions of QED to Lepton g-2: New Treatment of Infrared Divergence for Diagrams without Lepton Loops
我们发展了一种有效的算法,用于扣除在计算轻子(g-2)反常磁矩的QED修正时产生的红外发散。通过将这种新的算法,我们已经扩展了自动代码生成系统以前开发的处理图没有内部轻子环(称为q型),产生收敛积分时,应用于图只有紫外线发散子图的顶点类型。新系统产生有限积分的所有q型图,包括那些包含自能子图,从而表现出红外发散行为。到目前为止,我们已经验证了六阶和八阶情况下的系统。我们现在正在评估6354个q型顶点图,它们对十阶轻子g-2有贡献。
2007-09-11 hep-ph hep-th
First lattice calculation of the QED corrections to leptonic decay rates
根据最近提出的一种方法,首次在晶格上计算了导级电磁和强同位旋破缺对$K_{μ2}$和$π_{μ2}$衰变率之比的修正。格点结果是用欧洲扭曲质量合作组与$N_f = 2 + 1 + 1$动力学夸克产生的规范系综得到的。系统的影响进行评估和淬火QED近似的影响估计。我们对树级$K_{μ2} / π_{μ2}$衰变比的校正结果是$-1.22\,(16) \%$,与基于手征微扰理论并被粒子数据组采用的估计值$-1.12\,(21) \%$进行比较。
2017-12-27 hep-ex hep-lat hep-ph
New method for calculating helicity amplitudes of jet-like QED processes for high-energy colliders II. Processes with lepton pair production
作为前一篇文章的继续,我们进一步发展了我们的新方法,用于计算由树图描述的类喷流QED过程的螺旋度振幅,并将其应用于轻子对的产生。这种方法是用简单的过渡顶点代替实和弱虚中间轻子的旋量结构。新的顶点被引入对生产的情况下,和以前的韧致辐射顶点被推广到包括所考虑的射流内的虚光子。我们提出了一个图解的方法,允许写下来,在一个有效的方式领先的螺旋振幅,在树的水平。所得到的紧凑的振幅是特别适合于在射流运动学的数值计算。最多四个粒子在射流中的几个例子进行了详细讨论。
2003-03-31 hep-ph
QED radiative corrections for Polarized Lepton-Proton Scattering
本文讨论了弹性电子质子散射中宇称破坏不对称性$A_\text{PV}$的一阶和二阶QED辐射修正。计划在美因茨新的MESA设施即将进行的P2实验中以低能量和高精度测量$A_\text{PV}$。韧致辐射导致动量转移$Q^2$的移动,从而影响质子弱电荷的测定。
2019-03-28 hep-ph nucl-th
Automated Calculation Scheme for alpha^n Contributions of QED to Lepton g-2
本文报道一种用数值方法计算QED扰动对带电轻子反常磁矩的高阶项的自动方法。我们将这种方法应用于十阶校正由于一个特定的子集的费曼图,其中没有虚拟轻子环。这组图的独特之处在于,它的数量随着阶数的增加而阶乘地增长,并且每个图都包含相当大量的减法项,这些减法项将沿着重整化过程进行处理。因此,长期以来一直需要一些自动化方案来正确评估这类图。我们开发了一种快速算法和一种实现,它自动化必要的步骤,从每个费曼图的代表生成的数值积分的FORTRAN代码。目前正在评估这些十阶图。
2006-02-13 hep-ph
Master integrals for mixed QCD-QED corrections to charged-current Drell-Yan production of a massive charged lepton
本文用微分方程方法解析计算了混合QCD-QED双环虚修正对带电Drell-Yan过程$q\bar{q}^{\prime} \rightarrow \ell ν$的主积分。主积分的适当选择,可以使微分方程组成功地转化为标准型。我们在建立微分方程时保持了对带电轻子质量的依赖性,然后将系统展开为对小带电轻子质量与大$W$ -玻色子质量之比的依赖关系。以这种方式,最终结果将包含$\log(m_{\ell}^2/m_W^2)$形式的大矩阵。最后,所有的正则主积分都是围绕$d = 4$时空维直到4阶的泰勒级数,系数用权值为4的Goncharov多项式表示。
2022-05-03 hep-ph
Tenth-Order QED Contribution to the Lepton Anomalous Magnetic Moment -- Sixth-Order Vertices Containing an Internal Light-by-Light-Scattering Subdiagram
本文报道了从规范不变集合III(c)对轻子g-2的10阶QED贡献,集合III(c)由390个费曼顶点图组成,其中包含一个内部的四阶光-光散射子图。集合III(c)对电子g-2(a_e)的质量无关贡献为4.9210(103),单位为(α/π)^[5]。在含有μ子环的图中,质量对a_e的贡献为0.00370(37)(α/π)^[5]。τ轻子环的贡献目前可以忽略不计。集合III(c)对a_e的总贡献为4.9247(104)(α/π)^[5]。我们还计算了闭合电子环对μ介子g-2(a_mu)的贡献。结果是7.435(134)(α/π)^[5]。τ轻子环对a_μ的贡献为0.1999(28)(α/π)^[5]。集合III(c)中各种轻子环(电子、μ子和τ轻子)对a_μ的总贡献为12.556(135)(α/π)^[5]。
2012-01-12 hep-ph
On the Impact of Lepton PDFs
本文讨论了在部分子分布函数(PDF)的微扰演化过程中,对DGED方程的完全首阶QED修正的影响。这就需要扩展纯QCD的量子力学演化,包括光子的概率密度函数,以及带电轻子$e^{\pm}$、$μ^\pm$和$τ^\pm$的概率密度函数。在APFEL程序中,我们提出了在光子和轻子PDF的存在下实现QED校正的DGVEL演化,并通过对初始尺度PDF的不同假设,首次产生了包含带电轻子分布的PDF集。我们还提出了现象学的研究,旨在评估质子中的轻子PDF的存在下的一些相关的SM(和BSM)的过程在LHC在13 TeV和FCC-hh在100 TeV的影响。光子PDF的影响也概述了这些过程。
2015-11-26 hep-ex hep-ph
Lepton-Pair Scattering With an Off-Shell and an On-Shell Photon at Two Loops in Massless QED
本研究计算了无质量QED中含一个离壳和一个在壳光子的轻子对散射两圈振幅,采用多尺度QCD振幅计算的现代特殊函数基与有限域数值重构方法,完善了MUonE实验所需的电子-μ子散射N3LO预测振幅要素。
2024-05-14 hep-ph hep-th
Factorized approach to radiative corrections for inelastic lepton-hadron collisions
我们提出了一个因式分解的方法,包括和半包括深非弹性散射的QED辐射修正,系统地考虑QED和QCD辐射的贡献,这两个过程的平等地位。这是通过利用因式分解将量子力学增强的QED辐射恢复为普适轻子分布和碎裂(或喷流)函数来实现的。数值模拟表明,由于实验Breit框架和真实光子-强子框架之间的不匹配,强子横动量的转动畸变所引起的QED效应,对于中等的$Q$,可以达到50%,而对于大横动量,QED效应变得越来越重要.我们的框架提供了一个统一的处理辐射效应提取三维强子结构的高能轻子-强子散射在当前和未来的设施,如电子-离子对撞机。
2021-11-11 hep-ex hep-ph nucl-ex
New method of computing the contributions of graphs without lepton loops to the electron anomalous magnetic moment in QED
本文提出了一种新的数值计算方法,计算了QED对电子反常磁矩的贡献,这种反常磁矩是由含有电子线和光子线而不含电子圈的Feynman图引起的。该方法由两部分组成。第一部分是森林式减法公式,在费曼参数空间中逐点去除每个费曼图中的所有紫外和红外发散。第二部分是重要抽样Monte-Carlo算法,该算法对每个费曼图分别构造概率密度函数。该方法是完全自动化的任何阶的扰动系列。将该方法应用于2-圈、3-圈、4-圈Feynman图和个别5-圈图的结果。
2017-10-11 hep-ph
Automated Calculation Scheme for alpha^n Contributions of QED to Lepton g-2: Generating Renormalized Amplitudes for Diagrams without Lepton Loops
在12672个对十阶电子异常磁矩有贡献的费曼图中,6354个是没有轻子环的图,即,淬火型的。由于这些图的重正化结构非常复杂,不可避免地需要一些自动化方案来计算它们。我们开发了一种算法,写下这些图的数值计算的FORTRAN程序,其中必要的counterterms减去紫外subdivergence产生根据齐默尔曼的森林公式。到目前为止,我们已经粗略地计算了2232个只需要顶点重整化的十阶顶点图的积分。剩下的4122张图,其中有紫外发散自能子图和红外发散子图,正在通过给光子小质量λ来控制红外问题来评估。
2005-12-22 hep-ph hep-th
Tenth-Order QED Lepton Anomalous Magnetic Moment --- Eighth-Order Vertices Containing a Second-Order Vacuum Polarization
本文报道了在518个八阶四光子交换型费曼图中插入一个二阶轻子真空极化环得到的2072个费曼图的规范不变集合(称为集合IV)中,计算十阶QED对轻子g-2的贡献。数值计算采用自适应迭代Monte-Carlo积分程序vegas,并使用自动代码生成算法gencodeN编写的Fortran代码。一些数值结果证实了与相应的积分值,以前已经获得了不同的方法进行比较。第IV组对电子g-2的质量无关贡献的结果是$-7.7296 (48) (α/π)^5$。由于μ子环的存在,对电子g-2也有一个小的质量依赖性贡献:$-0.01136 (7) (α/π)^5$。τ轻子环的贡献是$-0.0000937(104)(α/π)^5$。所有这些对电子g-2的贡献之和是$-7.7407(49) (α/π)^5$。同样的一组图使我们能够评估电子环、μ子环和τ轻子环对μ子g-2的贡献。它们相加为$-46.95 (17) (α/π)^5$。
2011-10-13 hep-ph
NNLO QED corrections and inelastic two-photon exchange in elastic lepton-proton scattering with McMule
该研究将非弹性双光子交换贡献纳入McMule框架,扩展至低Q²区域,评估了MAGIX@MESA和ISR@MAMI实验中的NNLO QED修正,发现其对辐射尾部有约10%的影响。
2026-10-05 hep-ph
QED at NNLO with McMule
McMule是全微分高阶QED计算涉及轻子的散射和衰变过程的框架。它保持有限的轻子质量,这使得共线奇点正则化。软奇点的处理与维正则化和使用FKS $^\ell$减法。我们描述了在Fortran 95中的框架的实现,列出了目前实现的进程,并给出了如何运行代码的说明。此外,我们提出了新的唯象结果的μ子电子散射和轻子质子散射,包括占主导地位的NNLO修正。虽然所展示的应用程序主要集中在MUonE、MUSE和P2上,但代码可用于大量计划和运行的实验。
2020-08-31 hep-ph
Automated NLO Electroweak Corrections to Processes at Hadron and Lepton Colliders
本论文的目的是完成MC程序WHIZARD的非线性光学自动化框架,对强子和轻子对撞机的截面和过程分布进行全SM的非线性光学修正。具体来说,它建立在实现的FKS减法计划的NLO QCD计算,并将其扩展到自动NLO EW和QCD-EW混合校正。为此,所实施的FKS计划的一般化,以系统地减去QED和QCD红外(IR)的混合耦合扩展的分歧。在LHC的一组基准过程中验证了NLO贡献的自动计算,包括e.~ G. $t\bar{t}~(+H/W/Z)$生产。对$e^+e^-$过程的交叉检验同样表明,WHIZARD可以用于轻子对撞机的预测,包括固定的$\mathcal{O}(α)$修正。该框架被应用于未来多TeV μ子对撞机上多玻色子过程的非线性光学电子战截面和微分分布的研究。对于一些高能轻子对撞机,微小的初始态质量会危及QED微扰理论中观测量的固定阶展开的可靠性。为了恢复有意义的预测NLO电子战观测,QED部分子分布函数(PDF)必须应用保证一个通用的治疗共线ISR效应。然而,这导致MC集成措施的计算挑战。本文提出了解决这些困难的方法。随着强子和轻子碰撞过程的NLO EW校正的自动化,WHIZARD为当前和未来对撞机的EW精度研究提供了一个强大的工具,并为新的物理搜索提供了所需的准确度水平的预测。
2022-12-08 hep-ex hep-ph
The three-loop QED contributions to the $g-2$ of charged leptons with two internal fermion loops and a class of Kampé de Fériet series
利用Mellin-Barnes(MB)表象技术,重新讨论了具有两个内部闭合费米子环的带电轻子(在$g-2$文献中有时称为$A^{(6)}_3\left(\frac{m_1}{m_2}, \frac{m_1}{m_3}\right)$)的三圈QED质量对$g-2$的贡献.μ子和$τ$轻子反常磁矩$A^{(6)}_{3,μ}$和$A^{(6)}_{3,τ}$的结果被推广到它们的精确表达式,它们被认为是轻子质量比的级数展开。对电子$A^{(6)}_{3,e}$反常磁矩的贡献也以封闭形式明确给出。除此之外,我们表明,不同的系列表示来自MB表示集体收敛的所有可能的质量值。这种意想不到的行为是有关的事实,这些系列发挥双重超几何级数,属于一类的Kampé de Fériet系列,我们证明了具有相同的简单收敛性和解析延拓性质的Appell $F_1$双重超几何级数。
2020-03-27 hep-ph
The Tenth-Order QED Contribution to the Lepton g-2: Evaluation of Dominant $α^5$ Terms of Muon g-2
量子电动力学对电子和μ子反常磁矩的贡献可以精确到$α^4$量级。然而,当测量精度进一步提高时,也将需要$α^5$项的知识。本文报告了第一次系统的尝试,以评估$α^5$长期。费曼图有助于这个术语可以分为6个规范不变集,可以进一步细分为32规范不变子集。到目前为止,我们已经数值计算了17个规范不变的子集,其中包含光散射子图和/或真空偏振子图的所有积分。它们涵盖了μ子$g-2$的大部分主要项,并得到了一个初步结果663(20)$(α/π)^5$,比原来的估计精确8.5倍.
2006-03-07 hep-ph
Calculating the five-loop QED contribution to the electron anomalous magnetic moment: Graphs without lepton loops
本文叙述了作者在超级计算机上计算了QED对电子反常磁矩的部分贡献。计算部分包括所有不含轻子圈的5圈QED费曼图。计算结果$7.668(159)$与T. Aoyama,T. Kinoshita和M. 2018年的Nio。差异是关于$4.8σ$的。计算给出了该值的第一个独立检查。本文揭示了精细结构常数预测的一个转变。所开发的计算方法是基于(a)一个减法程序,用于消除所有的紫外和红外发散费曼参数空间之前的积分;(b)一个非自适应蒙特卡罗积分,使用的概率密度函数,分别为每个费曼图使用其组合结构构建。本文简要介绍了该方法(与以前的论文相应的参考)。本文给出了9个规范不变类对整个集合分裂的贡献值。此外,不含轻子圈的所有5圈图的整个集合被分成807个子集,以便(在将来)将计算值与通过其他方法获得的值进行比较。这些详细结果见补充材料。此外,补充材料包含3213个费曼图中每个图的贡献值。这些值的“振荡”性质进行了讨论。描述了实现的技术细节。
2019-11-11 hep-ph
Contributions of QED diagrams with vacuum polarization insertions to the lepton anomaly within the Mellin--Barnes representation
本文利用色散关系与Mellin-Barnes变换,首次给出四个同类型闭合轻子圈真空极化插入对轻子反常磁矩贡献的精确解析表达式,并分析了其渐近行为。
2024-06-11 hep-ph hep-th
On the $ R_{K} $ Theory Error
量化$R_K$的理论误差,实质上意味着量化由于QED修正引起的不确定性,因为后者通过轻子质量打破了轻子味普适性。由于实验使用光子簇射程序(例如\texttt{PHOTOS})来捕获QED效应,因此评估不确定性涉及调查这些工具的特定使用所未捕获的效应。这包括依赖于结构的校正,潜在的大非对数项和通过辐射迁移进入较低仓的粲共振。我们能够堵住这些漏洞。例如,使用规范不变性,我们表明,结构相关的QED校正不会导致额外的(相当大的)硬共线日志的形式${\cal O}(α) \ln m_\ell/m_B$。因此,从理论的角度来看,$R_K$是一个安全的可观测量。
2022-09-20 hep-ex hep-ph
Broadening of particle distributions in electron- and (anti)neutrino-nucleus scattering from QED interactions
本文利用QED介质内轻子动力学框架,定量计算了Glauber光子介导的多次再散射效应,发现其引起的约10 MeV横向动量展宽会显著偏转电子径迹并抑制散射截面,强调在精确提取核子结构时需考虑该效应,且在(反)中微子-核散射中仅在运动学端点处显著。
2023-11-24 hep-ex hep-ph nucl-ex
Three-loop helicity amplitudes of four-lepton scattering in QED
Higgs Centre for Theoretical Physics, School of Physics and Astronomy The University of Edinburgh(爱丁堡大学物理与天文学学院希格斯理论物理中心);Department of Mathematical Sciences, University of Liverpool(利物浦大学数学科学系);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Universita di Padova(帕多瓦大学物理与天文系);INFN, Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部)
本文研究了QED中四轻子散射的三环极性振幅,通过优化策略计算并表达为广义对数函数,推导了三种散射过程的振幅。
2026-02-11 hep-ph hep-th
Impact of NNLO QED corrections on lepton-proton scattering at MUSE
本文计算了轻子-质子散射的完整NNLO纯点状QED修正,发现在MUSE实验的低动量转移区域,NNLO QED修正的幅度与更精细的TPE处理相当,必须在精确测定低能质子结构时予以考虑。
2023-07-31 hep-ph nucl-ex nucl-th
Lepton anomalous magnetic moments in Lattice QCD+QED
本文用格点方法计算了强子真空极化(HVP)对电子($a_e^{\rm HVP}$)、μ子($a_μ^{\rm HVP}$)和τ子($a_τ^{\rm HVP}$)的反常磁矩的贡献,包括同位旋对称QCD项和首阶强同位旋破缺修正和电磁同位旋破缺修正.此外,还提供了MUone实验未涵盖的对$a_μ^{\rm HVP}$的贡献,即$a_{MUonE}^{\rm HVP}$。我们得到$a_e^{\rm HVP} = 185.8~(4.2) \cdot 10^{-14}$、$a_μ^{\rm HVP} = 692.1~(16.3) \cdot 10^{-10}$、$a_τ^{\rm HVP} = 335.9~(6.9) \cdot 10^{-8}$和$a_{MUonE}^{\rm HVP} = 91.6~(2.0) \cdot 10^{-10}$。我们的结果是在猝灭QED近似下,使用由欧洲(现在的扩展)扭曲质量合作组织(ETMC)产生的QCD规范位形与$N_f=2+1+1$动力学夸克,在三个值的晶格间距从$0.089$到$0.062$ fm,在几个值的晶格空间尺寸($L \simeq 1.8 ÷3.5$ fm)和与π介子质量的范围之间的$\simeq 220$和$\simeq 490$ MeV。
2019-10-09 hep-ex hep-lat hep-ph
Dark Matter Identification using Gamma Rays from Dwarf Galaxies
如果PAMELA、Fermi和HESS最近观测到的正电子分数和电子-正电子组合通量过剩具有暗物质的起源,那么通过地面大气切伦科夫望远镜(ACT)对银河系卫星矮星系的观测,可以探测到来自暗物质湮灭到富含轻子的终态的终态辐射(FSR)光子。我们发现,目前和不久的将来的ACT有很好的潜力,这样的检测,虽然不能保证发现由于大的不确定性,暗物质的分布在矮星。我们发现,预测暗物质湮灭为两轻子终态和那些有利于四轻子终态(如在,例如,“轴子门户”模型)的模型可以可靠地区分使用FSR光子谱一旦测量,和暗物质粒子质量也可以准确地确定。
2010-12-17 astro-ph.HE hep-ph
Model independent QED corrections to the process $ep \longrightarrow eX$
本文详尽地介绍了用半解析方法研究深度非弹性中性流轻子-核子散射的与模型无关的轻子QED修正。这些修正包括从光子韧致辐射和顶点修正的轻子流的顺序${\cal O}(α)$与软光子指数。%这些辐射修正在几个变量-轻子,强子,混合,雅克-布朗德尔变量-的共同治疗已经开发和双微分截面计算。在所有的变量集合中,我们使用一些结构函数,它们依赖于强子变量,并且在夸克部分子模型中不必定义。其余的数值积分是二重的(对于轻子变量)或一重的(对于所有其他变量)。对于强子变量的情况下,所有的相空间积分已进行解析。数值结果给出了一个大的运动范围,覆盖固定目标以及对撞机实验在HERA或LEP $\otimes$ LHC,特别强调HERA物理。
2008-07-17 hep-ph
Lepton-pair scattering with an off-shell and an on-shell photon at two loops in massless QED
本研究计算无质量QED中含离壳、在壳光子的轻子对散射两圈螺旋度振幅,用多重对数基表示主积分并通过有限域数值重构解析形式,补全MUonE实验所需的eμ散射N³LO预言的振幅组分。
2023-10-19 hep-ph hep-th
Radiative QED corrections to the lepton anomaly from four-loop vacuum polarization insertions with three identical leptons
本研究针对含三个全同轻子的四圈真空极化插入类费曼图,采用色散关系与Mellin-Barnes变换方法,推导轻子反常的十阶QED辐射修正解析表达式,并分析其渐近行为与已有结果对比。
2024-06-24 hep-ph hep-th
Efficient High-Energy Photon Production in the Supercritical QED Regime
当密集的高能轻子束碰撞时,束粒子会经历大大超过QED临界值的静止坐标系电磁场。在这里,它表明,beamstrahlung有效地转换轻子能量高能量的光子在这个所谓的超临界QED制度,作为单光子发射光谱表现出明显的峰值接近初始轻子能量。它还表明,在光子光谱中的高能量峰的观察需要一个在相互作用过程中,以减轻多光子发射。否则,光子反冲在随后的发射之间引起强相关性,这软化了光子光谱并抑制了峰值。光子谱中的高能量峰构成了超临界QED制度中光子发射的独特可观察性,并为基于电子-电子碰撞的高效多TeV无激光伽马-伽马对撞机的实现提供了决定性的优势。
2021-11-17 hep-ph physics.acc-ph
QED factorization of non-leptonic $B$ decays
我们证明了$B$ -介子衰变到无粲强子二体末态的QCD因子分解方法可以扩展到包括电磁修正。带电末态粒子的存在使框架复杂化。然而,因式分解公式的形式与单独的QCD相同,只是适当地推广了光锥分布振幅和形状因子的定义,以包括QED效应。更准确地说,我们因式分解QED效应以上的强相互作用规模$Λ_{\rm QCD}$的电流-电流运营商的非辐射矩阵元$\langle M_1 M_2|Q_i|\bar{B}\rangle$从有效的弱相互作用。然后,通过乘以软光子指数因子,获得具有最大能量的光子的红外有限可观测量$\bar B\to M_1 M_2(γ)$的分支分数的比率$ΔE\llΛ_{\rm QCD}$。我们提供了第一个估计的各种电磁校正,特别是量化的$πK$比率和总和规则,经常被用作诊断新物理的影响。
2020-08-24 hep-ph hep-th
QED 5-loop on the lattice
该研究通过数值格点计算方法,求得了 QED 中直至五圈的轻子反常磁矩,重点处理了无轻子圈图的贡献,且结果与 Feynman 图法高度一致。
2024-11-18 hep-lat hep-ph
Fragmentation Functions for Lepton Pairs
我们计算了轻夸克衰变为轻子对的碎裂函数,在QCD耦合常数中达到首阶。在碎裂函数的形式定义中,为了保证QED规范不变性,必须在程函因子中加入QED相位。我们发现,纵向偏振分数是一个递减的函数的因子分解标度,在符合直观的预期,即虚拟光子应该表现得越来越像一个真正的光子的横向动量的碎片夸克增加。
2001-02-17 hep-ph
HECTOR 1.00 - A program for the calculation of QED, QCD and electroweak corrections to ep and lN deep inelastic neutral and charged current scattering
本文介绍了用Fortran程序HECTOR对NC和CC深度非弹性带电轻子质子(或轻子氘)散射的双微分截面进行辐射QED、QCD和电弱修正的各种半解析计算。HECTOR源自于对早期的HELIOS和TERAD 91程序进行了实质性的改进和扩展。它主要用于HERA或LEPxLHC的应用,但也可用于固定靶实验中的μ子散射。QED修正可以在不同的变量集合中计算:轻子变量、强子变量、混合变量、雅克-布隆德尔变量、双角变量等。除了最高O(α ^2)阶的对数近似外,还考虑了精确的O(α)阶修正和包含在内的软光子指数。光生产区域也被覆盖。
1995-11-28 hep-ph
Tenth-Order QED contribution to Lepton Anomalous Magnetic Moment - Fourth-Order Vertices Containing Sixth-Order Vacuum-Polarization Subdiagrams
本文报道了由36个费曼图组成的规范不变集II(c)和由180个费曼图组成的规范不变集II(d)中电子a_e和μ子a_μ对g-2的十阶贡献。这两组都是通过将六阶真空极化图插入四阶异常磁矩中获得的。来自集合II(c)和集合II(d)的与质量无关的贡献分别为-0.116 489(32)(α/π)^[5]和-0.243 00(29)(α/π)^[5]。对a_mu的主要贡献(只涉及电子环),在集合II(c)和集合II(d)中分别为-3.888 27(90)(α/π)^[5]和0.4972(65)(α/π)^[5]。电子、μ子和τ轻子环对a_e的总贡献在集合II(c)中为-0.116 874(32)(α/π)^[5],在集合II(d)中为-0.243 10(29)(α/π)^[5]。对于集合II(c),电子、μ子和τ轻子环对a_μ的贡献为-5.5594(11)(α/π)^5,对于集合II(d),为0.2465(65)(α/π)^5。
2011-02-09 hep-ph
Higher order QED corrections to deep inelastic scattering
本文用混合变量方法计算了非极化深度非弹性ep散射的轻子${\cal O}(α^2 L)$修正。
2002-11-14 hep-ph
The sixth order QED radiative corrections to lepton anomalies due to the fourth order vacuum polarization insertions within the Mellin-Barnes representation
本文利用色散关系和Mellin-Barnes变换,首次在全部质量比区间解析计算了含第四阶真空极化插入的第六阶QED轻子反常磁矩修正,并验证了渐近展开的精度与三类图的贡献区域。
2025-08-07 hep-ph hep-th
Analytical calculations of the tenth order QED radiative corrections to lepton anomalies within the Mellin-Barnes representation
本文基于Mellin-Barnes表示,首次推导出由四轻子回路真空极化插入图贡献的轻子反常磁矩十阶QED辐射修正的精确解析表达式,并验证了其在全质量比区间内的数值与渐近展开结果。
2023-10-18 hep-ph hep-th
QED radiative corrections to the decay pi^0 to e^+e^-
我们重新考虑QED辐射修正(RC)的$π^{0}\to e^{+}e^{-}$衰变宽度。早先研究的一种RC具有重整化群起源,并且可以与电子和正电子的末态相互作用联系起来。它决定了轻子对不变质量在整个运动学区域的分布。另一类RC具有双对数特性,与轻子形状因子的几乎无质量壳行为有关。RC对$π^{0}\to e^{+}e^{-}$衰变的总效应估计为3.2%,对$η\to e^{+}e^{-}$衰变的总效应估计为4.3%。
2008-01-14 hep-ph
The QED nonfactorizable correction to the semileptonic charmed three-body $B$ decays
本研究在标准模型框架下,从夸克层面计算粲三体B半轻衰变有效四费米子顶点的QED非因子化光子修正,发现修正与带电轻子质量密切相关,可增强衰变分支比并微调相关比值关系。
2024-12-10 hep-ex hep-ph