More Effective Field Theory for Nonrelativistic Scattering
用有效场论处理低能核子-核子散射问题显示了很大的希望,并可证明是研究正常密度和极端密度下核物质的有用工具。分析是复杂的存在一个大的长度尺度-散射长度-这是由于耦合在短距离理论的临界值附近。我展示了如何通过在有效场论中引入一个明确的S通道态来处理这一问题。这个过程是在一个玩具例子中分析出来的。然后,我证明了一个简单的有效场论很好地再现了1S_0 NP相移的π生产阈值。
1996-10-31 hep-ph nucl-th
Phase Transitions Patterns in Relativistic and Nonrelativistic Multi-Scalar-Field Models
我们讨论了有限温度下多标量场理论中的对称性非恢复和逆对称性破缺现象,并给出了相对论Higgs-Kibble多场扇区以及硬核球非相对论模型的结果。对于相对论标量场模型,它已被证明以前的耦合温度效应不改变,定性,相变模式。在这里,我们表明,这些模型的非相对论模拟逆对称性破缺,以及对称性非恢复,不能发生,在高温下,当温度依赖的两体耦合被认为是。然而,在非相对论模型中的温度行为允许出现重入相。
2005-11-16 hep-ph hep-th
Effective Field Theory for Goldstone Bosons in Nonrelativistic Superfluids
我们考虑整体U(1)对称性自发破缺的非相对论超流体。在足够长的波长,相关的自由度是无质量的戈德斯通模式,我们构建了一个有效的低能量理论的戈德斯通玻色子。计算了低能集体激发的阻尼率。在弱相互作用玻色气体的情况下,我们恢复了Beliaev和Hohenberg和Martin的结果。
2002-09-10 cond-mat hep-ph
Estimates for parameters and characteristics of the confining SU(3)-gluonic field in the ground state of toponium: Relativistic and nonrelativistic approaches
本文用作者提出的禁闭机制描述托鎓 $η_t$的(可能)基态。为此目的的非微扰一致的方法阐述了在相对论和nonrelativistic的情况下。这项研究需要对上述夸克偶素中SU(3)胶子场的参数进行估计,这些估计也与可能的衰变宽度$η_t\to2γ$一致。在拓扑偶素尺度下,给出了相应的胶子浓度、电色场强度和磁色场强度的估计。
2008-06-29 hep-ph
Heavy Quarkonium and Nonrelativistic Effective Field Theories
我们研究了势NRQCD(pNRQCD)形式的一些一般方面,这是一种处理重夸克偶素系统中超软自由度的有效场论。特别注意的是,它是在目前的精度水平显示其有效的拉格朗日。
1999-10-05 hep-ph
Classical Nonrelativistic Effective Field Theories for a Real Scalar Field
实洛伦兹标量场$ϕ$的经典非相对论有效场论,最方便地用复标量场$ψ$表示.对于复场$ψ$,已有两种有效拉格朗日量的推导方法,其中有效势项被确定为$(ψ^* ψ)^4$阶。我们指出了一个错误,在每一个有效的拉格朗日。在纠正错误后,我们证明了两个有效的拉格朗日验证,他们都再现$T$矩阵元素的相对论性实标量场理论,并通过构建一个重新定义的复杂的领域$ψ$,转换成相应的条款,在一个有效的拉格朗日到其他的等价。
2018-06-05 hep-ph
Quantum electrodynamics in finite volume and nonrelativistic effective field theories
电磁效应在晶格量子色动力学计算中越来越多地被考虑。由于它们的长程性质,它们会导致大的有限尺寸效应,因此获得分析控制非常重要。非相对论性有效场论为描述这些效应提供了一个有效的工具。在这里,我们认为,一些照顾时,必须采取这些方法在有限体积的量子电动力学。
2015-02-24 hep-lat hep-ph
FeynOnium: Using FeynCalc for automatic calculations in Nonrelativistic Effective Field Theories
我们提出了新的结果FeynOstrom,一个正在进行的项目,开发一个通用的软件工具包,半自动符号计算非相对论有效场论(EFTs)。FeynCalc的基础上,现有的Mathematica软件包的符号评价费曼图,我们已经创建了一个强大的框架,自动计算非相对论EFT(NREFT)在树和1-循环水平。这是通过利用FeynCalc的新功能来实现的,该功能支持笛卡尔张量,泡利矩阵和非标准循环积分的操作。在非相对论EFT计算中常见的附加操作在一个名为FeynOstrom的专用插件中实现。虽然我们目前的重点是重夸克的强相互作用的EFT,扩展到其他系统,承认非相对论EFT描述的计划在未来。我们所有的代码都是开源的并公开提供。此外,我们提供了几个例子的计算,演示如何可以采用FeynOdron从文献中重现已知的结果。
2020-11-30 cond-mat.str-el hep-lat hep-ph
Nonrelativistic Cousin of QCD
基于引力的唯一性和普适性,很明显,具有不同动力学指数的理论在全息方法中是相关的。具体地说,我们从纯QCD对偶构造了一个M-理论背景,并证明了在同一背景下通过紧化得到了变形的$Sch_{6}^{4}$几何。变形的$Sch_{6}^{4}$几何被认为是四维非相对论场论的几何实现。在全息图中研究了这种非相对论性场论的几个方面。
2010-04-13 hep-ph hep-th
Nonrelativistic conformal field theories
我们研究非相对论性共形场论中薛定谔代数的算符表示。本文证明了调和势中少体系统的本征态与原算符之间的对应关系。利用这种对应关系,我们解析地计算了在二维和四维空间附近的调和势中的么正性费米子的能量。我们还计算了在玻色子和费米子极限附近的调和势中任意子的能量。
2007-10-31 cond-mat.other hep-ph hep-th
Wilsonian RG and Redundant Operators in Nonrelativistic Effective Field Theory
在威尔逊重整化群(RG)分析中,冗余算子,这可能是通过使用字段重新定义消除,自然出现。因此,必须将它们包括在内。我们考虑一个非相对论的有效理论(所谓的“无π介子”核有效场论)作为一个具体的例子,并表明,离壳振幅不能重整化,如果不包括冗余的运营商。在低能展开式中建立了有和没有这种冗余算子的理论之间的关系。我们在理论上利用冗余算子对\textit{off-shell}的散射振幅进行了Wilsonian RG分析。
2006-04-21 hep-ph hep-th nucl-th
Nonrelativistic spin 1/2 particle in an arbitrary non-Abelian magnetic field in two spatial dimensions
(群和自旋空间)矩阵哈密顿描述的动态的非相对论性自旋1/2粒子在一个静态的,但空间相关的,非阿贝尔磁场在两个空间维度的运动被示出采取的形式的一个幂零算子及其厄密共轭的反交换子。因此,两个不同自旋投影的(群空间)矩阵哈密顿量形成了超对称量子力学系统的伙伴。由此产生的超对称代数被用来明确地构造系统的精确零能量基态波函数。剩余的本征态和本征值的两个合作伙伴哈密顿形成正能量简并对。
2001-09-12 hep-ph
Nonrelativistic effective field theory of unstable top
我们发展了一个新的非相对论有效场论$ρ$ NRQCD [1]来描述顶夸克-反夸克对阈值产生中的有限寿命效应。该理论基于表征顶夸克衰变动力学的参数$ρ=1-m_W/m_t$的展开。在这个框架内,我们计算了非共振对电子正电子湮没中顶夸克-反夸克阈值产生总截面的贡献,直到次-次-领先阶。我们的方法自然地解决了不稳定顶部生产分析中的假发散问题。
2012-09-18 hep-ph
Nonrelativistic Effective Field Theory for Axions
轴子可以用相对论场论来描述,它有一个实标量场$ϕ$,它的自相互作用势是$ϕ$的周期函数。低能量的轴子,例如那些在早期宇宙中由真空失准机制产生的轴子,可以用非相对论性的有效场论更简单地描述,它有一个复标量场$ψ$,其有效势是$ψ^*ψ$的函数。通过匹配低能轴子散射振幅,确定了$ψ^*ψ$中有效势五阶展开的系数。为了描述一个玻色-爱因斯坦凝聚体的轴子是太密集,以扩大在$ψ^*ψ$的幂的有效潜力,我们开发了一系列的有效潜力,包括在$ψ^*ψ$的所有订单的条款系统改进的近似。
2016-12-02 hep-ph
Pion photoproduction in a nonrelativistic theory
π介子和核子的质量差在单个π介子在核子上的光生反应中产生非常明显的尖点。建立了描述该反应的非相对论性有效场论。该方法是严格的意义上说,它是一个有效场论与一致的功率计数计划。给出了在两个环上所有四个反应通道的S波和P波多极振幅的表达式。
2009-09-16 hep-ex hep-ph
Nonrelativistic lattice study of stoponium
利用非相对论有效场论的格点公式计算了在静止坐标系中作非相对论运动的Stoponium的束缚态性质。我们的计算方法类似于粲偶素和底偶素的晶格非相对论量子色动力学(NRQCD)研究。利用$16^3 \times 256$猝灭格点规范场组态,得到了$1S$态的stopoinium质量和与原点波函数有关的格点矩阵元,并发现格点$|R_{1S} (0)|^2/M_{1S}^3$比$200 {\rm GeV} \le M_{1S} \le 800 {\rm GeV}$的势模型计算值大$3.5 \sim 4$.
2015-11-12 hep-lat hep-ph
Effective field theories for QED bound states: extending Nonrelativistic QED to study retardation effects
非相对论性QED束缚态很难研究,因为存在至少三种截然不同的尺度:组分的质量、三动量($p_i$)和动能($K_i$)。非相对论性QED(NRQED)是Caswell和Lepage发展的一种有效场论,它通过消除作为动力学标度的质量,大大简化了束缚态的计算。正如我们所证明的,NRQED图只涉及能量为$E_γ\simeq p_i$的光子,在任何计算中,都对$α$中的唯一顺序有贡献。然而,对于涉及能量为$E_γ\simeq K_i$("延迟效应”)的光子的图,情况并非如此,因为没有简单的计数规则可以给出。我们提出了一种新的有效场论,在这种理论中,这些超软光子的贡献可以在$α$中逐阶隔离。这是有效地完成了执行多极扩展的NRQED顶点。
1996-08-29 atom-ph hep-ph
Matching in Nonrelativistic Effective Quantum Field Theories
非相对论有效场论已被证明是描述弱束缚粒子系统的有用框架。这项工作的重点是匹配程序的基本相对论理论。在没有明确的洛伦兹对称性和S-矩阵元素和格林函数的匹配条件的物理质量的概念一般讨论标量粒子。对于轻、重标量场的Yukawa型相互作用,构造了纯粒子和反粒子扇区的有效拉格朗日量。使用适当的匹配,它表明,他们再现相应的相对论振幅在一个系统的展开在重质量的逆功率。
1999-10-15 hep-ph
Nonrelativistic Bound States in Quantum Field Theory
用有效场论研究了非相对论束缚态。有效理论中的大规模计算可以用速度重整化群来求和。对于量子电动力学,我们可以确定能量的首阶和次首阶序列的结构,并计算最高达α ^8 ln^3 α阶的修正,这与目前的理论和实验比较有关。对于QCD,我们可以计算速度重整化群改进的夸克势。用这些计算的重整化群改进的t-tbar产生截面阈值附近的结果与标度的不确定性为2%,一个因素的10比现有的固定阶计算小。
2000-12-02 hep-lat hep-ph
Symmetry Aspects in Nonrelativistic Multi-Scalar Field Models and Application to a Coupled Two-Species Dilute Bose Gas
我们讨论了不寻常的对称性,可能会发生由于熵效应的背景下,在有限温度下的多标量场理论。我们提出了他们的后果,特别是,对于硬核领域的非相对论模型的情况下。我们表明,对于非相对论模型的现象,如逆对称性破缺和对称性非恢复不能发生,但在高温下的再入相被证明是可能的某些区域的参数。然后,我们建立了一个研究稀原子气体中玻色-爱因斯坦凝聚的模型,并讨论了它的相变模式。然而,在对玻色-爱因斯坦凝聚模型的应用中,没有发现重入相。
2006-06-06 cond-mat.soft hep-ph hep-th
The high-order nonrelativistic Hamiltonian of electromagnetic system
利用Douglas-Kroll-Hess方法研究了电磁场中标量、旋量和矢量粒子的非相对论性哈密顿量。将它们的相对论性哈密顿量在势上展开,导出了包含单光子势和双光子势的相对论性哈密顿量。利用动量的Taylor展开得到了$mα^8$阶的非相对论哈密顿量,其中自旋为1/2旋量的结果与文献[1]中利用散射匹配方法得到的结果一致[Phys. Rev. A { \bf 100},012513(2019)]。然后,分离并消除了库仑系统哈密顿量中的奇异性。得到了库仑场中标度子和电子的正则化Hamilton量,直至$mα^8$阶。相对论修正的数值结果与相对论理论相吻合。导出了库仑场中多电子的正则化哈密顿量,直至$mα^6$。
2022-04-19 hep-ph physics.atom-ph
Universal self-similar dynamics of relativistic and nonrelativistic field theories near nonthermal fixed points
我们研究远离平衡态的孤立多体系统的普遍行为,这与从超冷量子气体到高能粒子物理的广泛应用有关。普遍性是基于非热不动点的存在性,它代表具有自相似标度行为的非平衡吸引子解。相应的动力学普适性类变得非常大,既包括相对论性的,也包括非相对论性的量子和经典系统。对于非相对论(Gross-Pitaevskii)和相对论标量场理论与四次自相互作用的例子,我们证明了红外标度指数以及标度函数一致。我们进行了两个独立的非微扰计算,第一次使用经典统计晶格模拟技术,第二次通过应用顶点图解动力学理论。后者扩展动力学描述的非微扰制度的过度占用模式。我们的研究结果开辟了新的视角,从冷原子实验中了解宇宙早期阶段的动力学。
2015-03-09 cond-mat.quant-gas hep-ph
Relativistic and nonrelativistic annihilation of dark matter: a sanity check using an effective field theory approach
我们找到了一个精确的公式,热平均截面乘以相对速度$\langle σv_{\text{rel}} \rangle$与相对论麦克斯韦-玻尔兹曼统计。当湮灭产物的质量与暗物质质量和截止尺度相比可以忽略时,该公式在有效场论方法中是有效的。在$x=m/T\gg 1$的展开直接给出了$\langle σv_{\text{rel}}\rangle$的非相对论极限,它通常用于计算当重粒子是非相对论性时解耦的重粒子的残余丰度。我们比较这种扩展与通过扩展的总截面$σ(s)$的非相对论性相对速度$v_r$的权力。我们给出了正确的不变过程,使非相对论平均$\langle σ_{nr} v_r \rangle_{nr}$符合大的$x$扩展的$\langle σv_{\text{rel}}\rangle$在共动框架。我们明确制定通量,截面,热平均,碰撞积分的玻尔兹曼方程在不变的方式使用真正的相对论性相对$v_\text{rel}$,显示莫勒速度的无用性,并进一步阐明与其使用相关的概念和数值不一致。
2016-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Color-octet nonrelativistic QCD matrix elements for heavy quarkonium decays in the refined Gribov-Zwanziger theory
该研究基于精制 Gribov-Zwanziger 理论计算 QCD 场强两点关联函数的矩,提取色八重态非相对论 QCD 矩阵元,并改进粲、底夸克偶素衰变率的有效场论描述。
2024-03-05 hep-ph
Quantum Gravitational Corrections to the Nonrelativistic Scattering Potential of Two Masses
我们把广义相对论作为一个有效场论来处理,得到了散射矩阵势的全部非解析分量到单圈阶。给出了所得到的有效场论的最低阶顶点规则,并详细计算了对G中引力散射振幅进行二阶非相对论性后牛顿修正和量子修正的单圈图。傅立叶变换的振幅产生一个非相对论性的潜力和我们的结果进行了讨论,与以前的计算。潜在的定义进行了讨论,以及我们展示了如何解决坐标变化下的潜在的模糊性。
2002-11-08 gr-qc hep-ph hep-th
Nonrelativistic QCD for coloured scalar fields
本文提出了一个适用于描述非相对论重标量粒子-反粒子对的基于SU(3)规范群的有效场论。它的公式类似于“速度NRQCD”(vNRQCD),一个重夸克对的非相对论有效理论。讨论了标量QCD的匹配条件和有效理论的重整化群演化。本文提出的非相对论框架足以计算$e^+e^-$和$γγ$碰撞中方夸克,特别是轻标量顶夸克的次对数阶(NNLL)和次对数阶(NLL)的标量-反标量束缚态能量.
2005-12-13 hep-ph
Effective theories for a nonrelativistic field in an expanding universe: Induced self-interaction, pressure, sound speed, and viscosity
在膨胀时空中,一个大质量、非相对论性的标量场通常可以用无压的理想流体来近似,这导致了一个标准的结论,即这样的场可以扮演冷暗物质的角色。在本文中,我们系统地研究了这些近似,将subleading修正。我们提供了两个等效的有效的描述系统,每个提供了自己的优势和见解:(i)一个非相对论性的有效场论(EFT),我们表明,相对论修正诱导一个有效的自相互作用的非相对论性领域。作为一个副产品,我们的EFT还允许构建精确的解决方案,包括振荡行为,这往往是很难实现的精确方程。(ii)一个有效的(不完美的)流体描述,我们证明,对于一个扰动的弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克(FLRW)宇宙:(a)压力是小的,但非零(和积极的),即使是一个自由理论没有树级自相互作用。(b)小波动的声速也是非零的(并且是正的),再现了已知的领先阶结果,校正了次优势项,并确定了在以前的分析中被忽略的新贡献。(c)波动经历负的有效体积粘度。正声速和负体积粘度分别有利于和不利于超密度的增长。净效应可以被认为是超轻暗物质的确凿证据。
2020-05-11 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Nonrelativistic Short-Distance Completions of a Naturally Light Higgs
本文提出非相对论标量场理论中的级联尺度层级可自然产生轻标量,为希格斯质量层级难题提供技术自然解决方案。
2016-08-24 hep-lat hep-ph hep-th
Relativistic Corrections to Nonrelativistic Effective Field Theories
本文发展了一种系统地研究相对论性场论的非相对论性极限的形式。通过引入一个简单的,非局域场的重新定义,我们把一个给定的相对论理论,描述一个真正的,自相互作用的标量场,到一个等价的理论,描述一个复杂的标量场,在每一个时间编码的原始字段和它的共轭动量。我们的低能有效理论结合了相对论修正的动能,以及反作用的占主导地位的,缓慢变化的组成部分的领域的行为的快速振荡条款。我们的新方法可能的应用包括轴子暗物质,尽管这里开发的方法也应该适用于其他场论的低能极限。
2018-06-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
X(3872) in Effective Field Theory
如果X(3872)共振是粲介子$D^{0} \bar D^{*0}$和$D^{*0} \bar D^{0}$的浅束缚态,则可用非相对论D介子与非相对论π介子耦合的有效理论(X-EFT)来描述。在这次演讲中,我简要介绍了X(3872),然后简短回顾了X-EFT。最后,我计算了部分衰变宽度$Γ[X\to D^0 \bar D^{0} π^0]$的次首阶修正和X(3872)衰变为P波夸克偶素的结果。
2009-07-23 hep-ph
Triangle anomalies and nonrelativistic Nambu-Goldstone modes of generalized global symmetries
在外磁场中耦合到QED的无质量QCD中,沿外磁场方向线性偏振的光子与电荷中性π介子通过三角形反常混合,产生一个具有二次色散关系$ω\sim k^2$的无带隙模和一个带隙模.我们表明,这种无隙模式可以被解释为所谓的B型Nambu-Goldstone(NG)模式与广义全局对称性的自发破缺,它的存在是完全由对称代数中的异常交换子决定的。我们还讨论了这种非相对论NG模式在三维狄拉克半金属中的可能实现。
2019-06-10 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Ultrasoft NLL Running of the Nonrelativistic O(v) QCD Quark Potential
利用非相对论性有效场论vNRQCD,我们从一个势和两个超软圈的图中确定了v(1/1)阶有效夸克-反夸克势对次领先对数(NLL)运行的贡献,v是夸克在c. m中的速度. frame.这些结果在数值上是重要的,并完整地描述了超软次-次-主导对数(NNLL)级效应在重夸克对产生和湮灭接近阈值。
2011-08-19 hep-ph hep-th
Classical Nonrelativistic Effective Field Theory and the Role of Gravitational Interactions
轴子或类轴子粒子的相干振荡可能会产生长寿命的团块,称为轴子星,这是由于引力吸引力或其自相互作用。这类组态已在无引力作用的介子中被广泛研究,其稳定性可由非相对论性有效场论(EFT)中粒子数的近似守恒来理解。我们将这种分析扩展到引力的情况下,讨论轴子星的寿命,并澄清梯度能量和牛顿常数方面的EFT扩展计划。我们的EFT是有用的计算轴子星的配置和它的经典寿命没有任何特别的假设。此外,我们推导出一个简单的小扰动稳定性条件。最后,我们讨论了文献中提出的其他非相对论性有效场论的一致性。
2018-07-25 astro-ph.CO hep-ph hep-th