On the phenomenology of sphaleron-induced processes at the LHC and beyond
我们研究了强子对撞机中非微扰的重子和轻子数破坏过程的唯象方面。这样的过程,诱导的瞬子/sphaleron配置的电弱规范场,被认为是在有限温度下的早期宇宙中的重子不对称性的产生中起着至关重要的作用。另一方面,在对撞机(代表零温度高能量状态),这种过程的速率和可观测性仍在争论中。出于目前的理论考虑,我们构建了一个现代的事件发生器内的通用Herwig蒙特卡罗框架,其目的是捕捉最相关的功能的主导过程。我们进行了详细的现象学分析,重点放在大型强子对撞机,在13 TeV的质子-质子中心的质量能量,一个潜在的高能量升级在27 TeV和建议的未来圆形对撞机(FCC-hh)在100 TeV。我们推导出我们的模型的各种参数化的预期利率的约束。我们发现,所有三个对撞机都能够提供有意义的信息的性质瞬子/sphaleron诱导的过程在不同的能量尺度。
2019-10-10 hep-ph
Chiral Symmetry Breaking in 2+1 dimensions due to Sphalerons
在2+1维规范理论中,如果存在sphaleron,那么它将导致夸克凝聚和手征对称性破缺。在基本表象中,夸克具有$SU(N_c)$色和$2N_f$味。这种效应类似于3+1维中的瞬子诱导的手征对称性破缺,是由于夸克传播子与斯帕拉子的相互作用。如果存在闪锌矿,则需要在基本表象中有一个希格斯粒子打破色对称。我们表明,sphaleron效应可以持续为任意大的$N_f$,但随着相应的规范场的质量$SU(N_c)$破碎的发电机消失。这种效应本质上是非阿贝尔的,在QED中不存在。
1998-06-22 hep-ph
Non-zero Fermion Modes Contribution to the Instanton-Induced Electroweak Processes at High Energies
我们考虑电弱型模型中的瞬子诱导高能过程。在高斯近似下考虑了多费米子末态。与以前的结果不同,我们计算非零费米子模式的贡献的截面由简单的程序。这种贡献在sphaleron质量级的能量下可能是重要的。
2001-05-30 hep-ph
Instanton-driven Gluon Saturation
本文报道了在小Bjorken-x条件下轻子-核子散射中,瞬子驱动胶子饱和的有趣可能性。明确已知的瞬子规范场作为与强经典场相关的潜在非微扰饱和机制的具体实现。显而易见的,固有的瞬子大小规模已知的晶格模拟,原来决定饱和规模。在我们的方法中,“彩色玻璃凝聚体”可以用QCD-sphaleron态来识别,在较软的区域中,它主导着瞬子诱导的过程。
2004-07-13 hep-ph
Towards Quantum Simulations of Sphaleron Dynamics at Colliders
本文提出用$1+1$D $O(3)$模型和量子算法模拟对撞机中sphaleron动力学,识别构型并建立格点参数,为研究经典拓扑物体与粒子相互作用奠定基础。
2025-10-10 hep-ex hep-lat hep-ph
Suppression of baryon number violation in electroweak collisions: Numerical results
本文对电弱理论中粒子碰撞引起的拓扑变化、重子数违反跃迁的抑制进行了半经典研究。我们发现,低于sphaleron能量的抑制指数是非常接近的分析估计的基础上的一个低能量展开的瞬子。在sphaleron能量之上,相关的半经典解与sphaleron能量之下的解具有质的不同性质:它们对应于势垒顶部的跳跃。然而,这些过程仍然受到指数抑制,而且,隧道指数在能量上是不稳定的。我们还推导出的隧穿指数的下限,这表明重子数违反指数抑制到非常高的能量至少30 sphaleron质量(250 TeV)。
2003-05-27 hep-ph
Testing B-violating signatures from Exotic Instantons in future colliders
我们讨论了奇异弦瞬子在未来对撞机中对重子违反签名的可能影响。特别地,我们讨论了高能夸克碰撞和$Λ-\barΛ$跃迁。原则上,$Λ-\barΛ$过程可以通过高亮度的电子-正电子对撞机来探测。然而,我们发现,一个非常高的光度是必要的,以提供一个(有点)严格的约束相比,目前的数据$NN\rightarrow ππ,KK$。另一方面,(奇异的)瞬子诱导的六夸克相互作用可以在不久的将来大型强子对撞机之外的高能对撞机上测试,能量在$20-100\, \rm TeV$附近。超级质子-质子对撞机(SppC)能够给出50-90 TeV的拟议能级进行这样的测量。与其他渠道进行了比较。特别是,我们表明我们的模型与中子反中子和$NN\rightarrow ππ,KK$边界的兼容性。
2017-06-01 hep-ph
An Example of Semiclassical Instanton-Like Scattering: (1+1) Dimensional Sigma Model
在无质量的(1+1)维O(3)西格玛模型中,给出了经典场方程的一个解,它描述了高能多粒子类瞬子跃迁.在初始粒子数较少的情况下,最终粒子数也较少,跃迁几率被$\exp(-2S_0)$抑制,其中$S_0$是瞬子作用量.然而,这个解并不对应于给定入射粒子数和能量的所有状态之间的最大跃迁概率。除非极限$g^2 n_{initial}\to0$是指数敏感的初始状态的结构,我们的结果意味着,远高于sphaleron的能量,瞬子诱导的截面再次成为抑制的瞬子指数,和最终粒子的数量再次是小的。
1992-12-21 hep-ph
Instanton-Induced Processes - An Overview
这篇评论的第一部分是专门总结我们的广泛研究的发现潜力瞬子(I)诱导,深非弹性过程在HERA。包括一些关键问题的I-微扰理论,利用关键的晶格约束和状态报告最近的I-搜索结果的HERA合作H1和ZEUS在我们的预测。接下来是一个正在进行的项目的简要概述有关的硬瞬子过程在大型强子对撞机的发现潜力的广泛探索。然后,我将概述我们在高能过程方面的工作,包括更大尺寸的瞬子。我将主要集中在饱和现象在小比约肯-x从瞬子的角度来看。在这样一个框架中,饱和度尺度与明显的平均瞬子大小(~0.5 fm)相关,如从晶格模拟中所知。另一个重要而有趣的结果是“彩色玻璃凝聚体”与QCD sphaleron态的鉴别。
2005-07-13 hep-ph
Hunting for QCD Instantons
NRC Kurchatov Institute - PNPI(库尔恰托夫研究所-彼得堡核物理研究所);IPPP, Department of Physics, Durham University(达勒姆大学)
研究QCD瞬子的实验信号,分析其产生事件特征与主要QCD背景,探讨在LHC衍射事件和NICA超子自旋关联中搜索的可能性。
2026-06-09 hep-ex hep-ph
Instanton-induced Semi-hard Parton Interactions and Phenomenology of High Energy Hadron Collisions
我们唯象地研究了部分子碰撞在高能下强子-强子截面的增长是否可以归因于瞬子诱导的过程。虽然非微扰的性质,这些相互作用发生在半硬尺度$Q\sim 1-2$ GeV,因此,应使用的信息,从核子,π介子和光子的部分子成分的深度非弹性轻子散射。在考虑核子-核子散射中的阴影修正后,我们确定了一个自由瞬子尾抑制参数,并确定了有效夸克-夸克截面。由此产生的贡献$NN$,$πN$,$γN$,和$γγ$截面所有$increase$与能量不同,但在合理的协议与实验数据。然后,我们继续估计的数量,这样的过程中存在的高能金-金碰撞在RHIC,发现瞬子/sphaleron事件产生的熵的量相匹配的观测量。
2001-12-03 hep-ph
Suppression of Electroweak Instanton Processes in High-energy Collisions
电弱瞬子是标准模型的一个预测,虽然没有被观测到,但在过去已经被详细研究过了。早期对对撞机产生的瞬子截面的计算显示,它在低能量时被指数抑制,但在能量(远)高于闪锌矿质量时可能会变大。这种计算在高能区的瞬子微扰理论崩溃时面临困难。在本文中,我们回顾了计算的电弱瞬子截面使用的光学定理,包括量子效应所产生的相互作用在初始状态,并表明,这将导致指数抑制的截面在所有的能量,呈现不可观察的过程。
2020-11-13 hep-ph hep-th
Impact of dimension-8 SMEFT operators on baryogenesis via sphaleron decoupling
Nagoya University(名古屋大学);Peking University(北京大学)
该研究在SMEFT框架下探究sphalerogenesis机制,引入七个CP破坏八维算符,发现其中五个可解释宇宙重子不对称性,且单圈产生的八维算符贡献可与六维算符相当,凸显圈阶计数的重要性。
2026-08-07 hep-ph
Instanton effects in Euclidean vacuum, real time production and in the light front wave functions
非阿贝尔规范场的非平凡拓扑结构是在20世纪70年代发现的。描述真空隧穿拓扑势垒的瞬子解具有费米子零模,其位于$^\prime$ t Hooft有效拉格朗日量的原点。在20世纪80年代,瞬子系综被用来解释手征对称性破缺。在20世纪90年代,进行了大量的数值模拟,推导出欧几里德关联函数。阐明了标量双夸克在核子中的特殊作用和致密夸克物质中的色超导性。在这些讲座中,我们将讨论与规范拓扑相关的物理学的进一步发展。我们表明,瞬子-反瞬子的“流线”配置描述的“sphaleron过渡”在高能量碰撞,这导致在生产的强子簇与非平凡的拓扑/手征电荷。(They尚未观察到,但在LHC和RHIC进行专门实验的讨论正在进行中。另一个新的方向是强子光谱学中的瞬子效应,无论是在静止系还是在光阵面上。我们将讨论它们在中心势和自旋相关势、形状因子和反夸克核“海”中的作用。最后,我们总结了量子色动力学和它的一些“变形”版本中的半经典解禁闭理论和有限温度下的手征相变的进展。
2022-03-30 hep-ph
Instanton induced spin-spin correlations
本文提出通过测量Nica对撞机低能区入射质子与产生超子的自旋-自旋关联来观测QCD瞬子。
2023-04-15 hep-ph
QCD Instantons and High-Energy Diffractive Scattering
我们追求的有趣的可能性,较大尺寸的瞬子建立衍射散射,与显着的瞬子大小的规模<rho>约0.5 fm被反映在显着的“几何化”的软QCD。作为一个明确的步骤,在这个方向上,已知的瞬子诱导的截面在深非弹性散射(DIS)转化为熟悉的彩色偶极子图片,这是一个直观的框架,调查从硬到软的物理在DIS小x_{Bj}的过渡。首先研究了不含末态胶子的最简单瞬子过程。在晶格结果的帮助下,q杆{q}-偶极子尺寸r被小心地向强子维度增加。与微扰QCD不同的是,我们现在观察到两个关键长度尺度之间的竞争:偶极尺寸r和背景瞬子的尺寸ρ,后者明显地局限在<rho>大约0.5 fm附近。当r超过<rho>时,偶极子的截面确实会向一个几何极限饱和,这个极限与瞬子所对的面积π ^2成正比<rho>。在末态胶子的情况下,晶格数据是至关重要的,以支持新兴的图片,并断言的有效性范围内的基本I酒吧{I}谷的方法。作为一个适当的能量变量的函数,由此产生的偶极子截面原来是尖锐的峰值在软政权的sphaleron质量。一般的几何特征保持在没有胶子的情况下。
2002-08-20 hep-ph
Supersizing axions with small size instantons
我们构建了一个新的框架来计算小尺寸瞬子(SSI)引起的轴子质量的增强和伴随的轴子-介子混合效应,这起源于具有扩展的颜色规范对称性的模型。该框架是基于一个明确的评估的't Hooft行列式运营商划分为瞬子振幅,提供了一个更精确的测定的轴子双光子耦合比以前的结果。使用在参考文献arXiv:1805.06465中首次提出的显式模型,我们证明了解决强CP问题的轴子可以具有电弱尺度质量和更高的质量,由SSI效应驱动。这种对撞机轴子是大型强子对撞机共振搜索的主要目标,并为激发扩展的颜色对称性提供了独特的锚。
2022-10-13 hep-ph
Winding Transitions at Finite Energy and Temperature: An O(3) Model
研究了二维软破断O(3)非线性西格玛模型在有限能量和温度下的缠绕数跃迁.新的周期性瞬子的解决方案,占主导地位的半经典过渡振幅被发现在低能量解析,和数值上的所有能量的sphaleron规模。这些有限能量瞬子的欧几里得周期β随能量增加而增加,与阿贝尔希格斯模型或简单一维系统中发现的行为相反。这导致在某一临界温度下从瞬子主导的隧穿到闪锌矿主导的热激活的急剧交叉。由于这种行为可追溯到共形不变性的软破缺的质量项在西格玛模型中,半经典缠绕数跃迁振幅在3+1维的电弱理论应该表现出类似的尖锐的交叉。我们认为,当M_H < 4 M_W时,在标准模型中确实是这种情况.
1996-08-14 hep-lat hep-ph hep-th
From QCD Instantons at HERA to Electroweak B+L Violation at VLHC
本文着重讨论了深非弹性散射中的硬QCD瞬子诱导的手征性破坏过程与量子味动力学(QFD)中的电弱瞬子诱导的重子+轻子数(B+L)破坏过程之间的相似性。最近关于QCD瞬子的信息,无论是来自晶格模拟还是来自HERA的H1实验,都可以用来了解未来数百TeV范围内的高能对撞机(如计划中的超大型强子对撞机(VLHC))中电弱B+L破坏的命运。从上述QCD-QFD类比中推断,在保守的基准运动学区域中,横截面变得不可观测地小。一个外推-仍然与晶格结果和HERA兼容-超过这个保守的限制表明可能在VLHC观测。
2003-02-14 hep-ph
High Energy Sphalerons for Baryogenesis at Low Temperatures
我们讨论重子生成的情况下,宇宙被重新加热到温度$\lesssim 100\,$ GeV的长寿命的大质量粒子衰变成高能SM粒子。在其热化之前,这种粒子与来自环境等离子体的粒子之间的碰撞的质心能量可以高于典型的sphaleron质量,即使等离子体本身的温度低得多。乐观估计的sphaleron截面的高能量增强表明,成功的重子生成是可能的再加热温度低至$0.1\text{-}1\,$ GeV。通过对SM的简单扩展,即使对sphaleron率的更悲观的结果是正确的,也可以实现足够的重子产生。在这两种情况下,这种情况都可以在对撞机和宇宙射线实验中进行探测。我们简要地讨论了所需的CP破坏的可能起源。
2022-06-13 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Analytic construction of sphaleron-like solution invoking higher dimensional gauge theory
我们在四维时空中利用五维SU(2)规范理论解析构造了一个类斯派朗解。我们所说的类斯法隆解是指运动方程的静态有限能量解,它带有陈-西蒙斯数$N_\text{CS}=\frac{1}{2}$。由于我们对低能有效理论中的静态解感兴趣,我们将重点放在只包含四维空间(而不是时空)中规范场的作用量部分,$(A_{i}, A_{y}) (i = 1,2,3)$,并且只保留这些场的Kaluza-Klein零模。有趣的是,一旦额外空间分量$A_y$与伴随标量相一致,这个四维空间中的自对偶条件就只不过是“t Hooft-Polyakov”解的BPS条件。因此,类sphaleron解是基于嵌入在高维时空中的BPS介子,它可以被解释为自对偶规范场。利用我们在普通四维时空瞬子情况下得到的经验,我们实现了携带$N_\text{CS} = \frac{1}{2}$的$A_{i}$的类闪龙构型。作为这种结构的一个特征,它调用了高维规范理论,与普通的BPS介子的情况形成鲜明对比,伴随标量的VEV在拓扑上是固定的,因此类闪锌矿解的质量被确定为$M_\text{sp} = \frac{4π}{g_{4}^{2}}\frac{1}{R}$($g_{4}$:四维规范耦合常数,$R$:作为额外空间的圆的半径)。我们还认为,类斯帕拉龙解可以看作是静态场位形空间中能量的鞍点。
2023-01-25 hep-ph hep-th
Large Effects from Small QCD Instantons: Making Soft Bombs at Hadron Colliders
人们普遍认为,粒子物理学的标准模型的最后一个缺失部分是在大型强子对撞机上发现的希格斯玻色子。然而,在杨-米尔斯理论中仍然有一个主要的预测,即由瞬子解介导的量子隧穿过程,这在标准模型中仍然没有得到检验。对瞬子诱导过程的直接实验观察将是现代粒子物理学的一个重大突破,瞬子诱导过程是标准模型的非平凡真空结构和QFT中的量子隧穿的结果。在本文中,我们首次提出了一个完整的计算QCD瞬子引起的质子-质子碰撞的量子修正,由于初始和最终状态胶子相互作用,第一个实施MC事件发生器以及如何观察这些影响的基本策略实验。
2020-06-17 hep-ph hep-th
Searching for QCD Instantons at Hadron Colliders
QCD瞬子可以说是标准模型预言的最有动机但未观测到的非微扰效应。在对撞机上发现和详细研究瞬子产生的过程将为QCD的唯象探索提供一个新的窗口,并大大提高对其非微扰动力学的基本理解。在光学定理的基础上,我们利用弹性散射振幅数值计算了总瞬子截面,并考虑了初态硬胶子间的微扰交换引起的量子效应,从而改进了已有结果的精度.虽然QCD瞬子过程被预测为在小质心部分子能量下产生大散射截面,但在强子对撞机上发现它们是一项具有挑战性的任务,需要专门的搜索策略。我们评估的灵敏度高光度LHC运行,以及低光度LHC和Tevatron运行。我们发现,LHC低光度运行,特别是不遭受大的堆积和触发阈值,表现出很好的灵敏度发现QCD瞬子产生的过程。
2021-05-03 hep-ex hep-ph hep-th
The Electroweak Sphaleron Revisited: I. Static Solutions, Energy Barrier, and Unstable Modes
本文利用实测希格斯质量(125.1 GeV)重新计算电弱sphaleron的静态解、能量势垒(约9.1 TeV)和不稳定模式频率,发现实测质量会改变不稳定模式,为重子数违反过程的精确计算提供关键输入。
2025-05-08 hep-ph hep-th
$Z'$-ino-driven Electroweak Baryogenesis in the UMSSM
在126 GeV的希格斯玻色子背景下,研究了超对称$U(1)'$模型中电弱重子生成的可行窗口.为了研究裂相过程的退耦,我们计算了电弱相变的裂相速率和阶数。在这个模型中,由于双重态-单重态Higgs混合,电弱相变是强的一级相变。因此,对于典型的参数集,$Z'$玻色子必须轻于(150-300)GeV,因此疏轻子与对撞机边界一致。我们还基于闭合时间路径理论估计了宇宙的重子不对称性,发现由$Z'$ -ino提供燃料的CP破坏源项可以产生足够的重子不对称性.
2013-09-17 hep-ph
Scattering with Baryon Number Violation -- The Case of Higgs Particle Production --
\noindent将作者提出的基于有限能量隧穿过程中时间演化算符的路径积分表达式的形式化方法应用于$SU(2)$规范-希格斯体系,用$ΔB=1$产生希格斯粒子。而不是从零能量的瞬子隧穿开始,一个经典的反弹解决方案,在高(低)能量的sphaleron(瞬子)行动被用作隧穿配置。傅里叶变换中的反弹组态在相干态的表达中对隧穿的入口和出口起着重要的作用。给出了$M_H/M_W=1 \sim 2 $在不同能量下的数值结果。虽然$ΔB=1$的截面是由在瞬子演算中出现的几个大的主导量的严重抵消引起的,但截面似乎不太可能增长到达到能量$E \leq E_{sph}$的幺正性束缚。指出了$SU(2)$规范耦合常数的实际值$g^2=0.418$可能过大而不能取弱耦合极限。
1992-11-05 hep-ph
The Electroweak Sphaleron Revisited: II. Study of Decay Dynamics
本文通过解析与高精度数值模拟研究电弱sphaleron的衰变动力学,发现衰变由横向规范玻色子主导(约占80%),平均产生49个W玻色子和4个Higgs玻色子,且衰变结果主要由sphaleron自身结构决定。
2025-05-08 hep-ph hep-th
More about Neutron Majorana mass from Exotic Instantons: an alternative mechanism in Low-Scale String theory
在低尺度弦论的竞争中,我们讨论了重子破坏的六夸克跃迁的一种替代方案。特别是,利用$M_{S}=10÷10^{3}\rm TeV$,这种跃迁可以通过两个色三重态,通过与下夸克的四次耦合,以一种可计算和可控制的方式,由奇异瞬子产生。我们展示了FCNCs对色三重态质量的限制与$n-\bar{n}$振荡的限制是如何兼容的。如果发现了$n-\bar{n}$跃迁,这将是对我们模型的间接提示。这将有力地推动质子-质子对撞机中直接通道的研究。事实上,我们的模型可以直接测试在一个实验上具有挑战性的$100÷1000\, \rm TeV$质子质子对撞机,寻找我们想要的颜色三重态和异国情调的瞬子共振的证据,除了弦Regge共振,异常$Z'$玻色子和规范巨介子。特别是,我们的方案可以与$750\, \rm GeV$双光子提示识别它与规范兆介子双$B$ -字段。另一方面,这种情况与在LHC上可见的TeV色三重态和$1÷10\, \rm TeV$ -弦尺度,{ \it即}在LHC上的弦共振相兼容。
2016-04-26 hep-ph
Limits on Electroweak Instanton-Induced Processes with Multiple Boson Production
最近,CMS的合作报告了他们的搜索电弱瞬子类过程的异常$B+L$违反假设多费米子,但零玻色子的最终状态。另一方面,许多理论研究表明,只有当异常$B+L$过程的终态包含大量的电弱规范玻色子时,它们才可能具有可观的大生产率。在本文中,我们比较了零玻色子和多玻色子事件的异常$B+L$违反在大型强子对撞机的碰撞机签名,并推导出一个上限的横截面的多玻色子过程通过重铸CMS分析。
2019-02-07 hep-ph
Resonant Di-Higgs Production at Gravitational Wave Benchmarks: A Collider Study using Machine Learning
我们进行互补性研究的引力波和对撞机的背景下,电弱相变选择作为我们的模板的xSM模型,它由一个真正的标量增强的标准模型。我们仔细分析了引力波信号在基准点兼容的一阶相变,考虑到有关的气泡壁速度和流体力学的等离子体的微妙的问题。特别是,我们评论之间的张力需要气泡壁速度足够小,以产生一个净重子数通过sphaleron过程,和足够大,以获得可观的引力波生产。对于最有前途的基准模型,我们使用机器学习工具研究了高亮度LHC的共振di-Higgs生产:高斯过程算法联合搜索最佳切割阈值和调整超参数,以及提升决策树算法来区分信号和背景。对撞机侧的多元分析能够发现或提供强有力的统计证据的基准点,开放的可能性互补搜索的电弱相变在对撞机和引力波实验。
2018-12-21 hep-ph
Machine Learning Classification of Sphalerons and Black Holes at the LHC
本文研究在 LHC 上利用 XGBoost 和残差卷积神经网络等机器学习方法区分电弱 sphaleron 过程与不同参数下微型黑洞事件,发现少量事例即可实现有效分类,但区分相同最小质量、不同额外维数的黑洞假设需要大量事例。
2024-04-30 hep-ex hep-ph
Spin Physics through QCD Instantons
我们回顾了自旋物理中QCD瞬子发挥重要作用的一些方面。特别是,它们在半包容深度非弹性散射和极化质子对质子散射中的贡献很大。我们还审查了它们可能的贡献,在$\mathcal{P}$奇π介子方位角电荷相关的外围$AA$散射在对撞机的能量。
2015-12-27 hep-ph nucl-th
Higgs Potential from Instantons
Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室)
本文提出霍金势可能由新束缚动力学的瞬子生成,并通过四次项实现电弱对称破缺,探讨了其预测及检验方法。
2025-12-15 hep-ph
Lepton Number Violation and the Baryon Asymmetry of the Universe
无中子双β衰变、轻子数违反对撞机过程和宇宙的重子不对称性(BAU)密切相关。特别是在低能量下的轻子数违反过程与sphaleron跃迁相结合,通常会消除宇宙中任何预先存在的重子不对称性。在这篇文章中,我们简要地回顾了无中微子双β衰变,轻子数破坏过程在LHC和成功的重子生成的约束之间的紧密联系。我们认为,深远的结论可以得出,除非重子不对称性是通过一些新引入的机制稳定。
2015-05-28 hep-ph
Probing QCD instantons using jet correlation observables in proton-proton collisions at the LHC
The Institute of Mathematical Sciences(数学科学研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Indian Institute of Science Education and Research (IISER)(印度科学与教育研究所)
本文提出利用喷注相关可观测量区分瞬子诱导过程与高阶散射事件,通过计算瞬子尺寸和分离距离约束产生强子的总能量,为未来电子-离子对撞机的瞬子过程探测提供方法。
2026-09-01 hep-ex hep-lat hep-ph
Semiclassical Double-Pomeron Production of Glueballs and $η'$
最近发展了一个基于中断隧穿(瞬子)或QCD裂子产生的高能散射半经典理论,用来描述软Pomeron的增长强子截面和性质。在这项工作中,我们解决双坡密子过程在这个框架内的第一次。我们具体推导了高能下部分子-部分子散射中宇称奇偶团簇、标量胶球和赝标胶球以及$η'$的中心产生截面。我们表明,具体的生产截面上的所有运动学变量的依赖性相比有利的UA 8数据的包容性集群生产,以及WA 102数据的独家中央生产的标量胶球和$η'$,在双pomeron交换$pp$散射。横截面的大小及其对运动学变量的依赖性是正确的,特别是解释了在$M_X<8$ GeV范围内UA 8报告的星团质量与Pomeron因子分解的大偏差。
2003-02-25 hep-ph
Central Instanton Production
研究了强子对撞机上具有两个大快度间隙事件中QCD瞬子的中心产生。这些快度的间隙是由坡密子或光子交换或两者的组合形成的。kT-因子分解形式主义是用来减少因子分解规模的依赖。我们计算的第一次在大型强子对撞机的一套完整的中央瞬子生产过程的相关微分截面,包括胶子诱导和夸克诱导的振幅,也表明,最大的贡献来自与Pomeron交换的过程中,一个单一的胶子从每个Pomeron夫妇的瞬子。
2022-04-28 hep-ex hep-ph hep-th
Search for QCD Instanton-Induced Processes at HERA in the High-$Q^2$ Domain
在电子-质子对撞机HERA的中性流深度非弹性散射中,在由Bjorken标度变量$x > 10^{-3}$、非弹性$0.2< y < 0.7$和光子虚性$150 < Q^2 < 15000$ GeV $^2$定义的运动学区域内,寻找QCD瞬子诱导过程的信号.使用对应于~ $351$ pb $^{-1}$的积分光度的H1数据执行搜索。没有观察到产生QCD瞬子诱发事件的证据。在$95\%$ ~置信水平下,根据产生瞬子的运动学域,得到了$1.5$ ~pb和$6$ ~pb之间瞬子诱导过程截面的上限.与早期的出版物相比,极限提高了一个数量级,并首次挑战了理论预测。
2016-06-29 hep-ex hep-lat hep-ph
Vector-current correlation and charge separation via chiral-magnetic effect
本文研究了低温(T<T^chi_c)下外加强磁场(B_0,z方向)时矢量电流关联Pi_{mu nu}(VCC)的C-和CP-破坏,表现为非零手性化学势(mu_chi>0),即手性磁效应(CME).为此,我们采用了具有非零拓扑荷(Q_t>0)的有限T下的瞬子真空组态。数值计算结果表明,在B_0中,连通VCC的纵向分量是线性的,并且在T=0时,在|Q| =(300~400)MeV处出现一个凸点,代表一个相应的矢量介子。随着T的增加,凸块变得增强,并且凸块位置移动到更大的|Q|值。在|Q| ->0的极限下,连接VCC的横向分量消失,而纵向分量保持有限,并且由于稀释瞬子贡献而对B_0相对于T不敏感。考虑到一个简单的碰撞几何形状的HIC和一些假设的感应磁场和屏蔽效应,我们可以估计的电荷分离(ChS)作为一个功能的中心使用目前的结果VCC。对Au+Au和Cu+Cu碰撞,数值计算结果与实验定性一致.只要CME电流在B_0中是线性的,这些结果几乎与CME的源是瞬子还是闪子无关。
2010-04-20 hep-ph nucl-th
Forced Tunneling and Turning State Explosion in Pure Yang-Mills Theory
我们考虑QCD中的强迫隧穿,用瞬子-反瞬子场组态半经典地描述。通过分离拓扑上不同的极小值,我们获得了有效势的细节,并研究了转向态,这类似于电弱理论中的sphaleron解。这些状态交替地导出为在固定尺寸和Chern-Simons数的约束下的能量的最小值。通过实时求解经典的Yang-Mills方程,我们用解析和数值方法研究了这种态的演化,发现规范场的强度很快地局域在一个膨胀的辐射胶子壳层中.简要讨论了强子与原子核高能碰撞的相关性。
2002-04-25 hep-ph nucl-th
Impact of new physics on $B+L$ violation at colliders
在标准模型中,手征电弱反常预言了违反重子数($B$)和轻子数($L$)的非微扰相互作用。文献中已经充分讨论了这些过程在对撞机上的潜在可观察性,主要集中在伴随的玻色子发射的影响上,它通过质心能量的指数函数对截面做出贡献。相反,我们专注于在$SU(2)_L$下带电的奇异费米子的影响,它不仅可以在这些过程中发射,而且会影响截面的非指数贡献。估计后者使用瞬子技术,我们发现相当大的影响,这表明,如果$B+L$违反过程中看到的对撞机,他们可能涉及物理超越标准模型。
2019-07-31 hep-ph hep-th
Tests of QCD: Summary of DIS 2000
DIS 2000第2工作组的总结包括喷流物理、开放态和束缚态重味产生、瞬发光子产生、次领先阶QCD计算和超越、瞬子、碎裂、事件形状和功率修正的实验和理论结果,主要来自HERA的深度非弹性散射和光生,但也来自LEP和Tevatron对撞机。
2000-08-15 hep-ph
Single Spin Asymmetry through QCD Instantons
我们重新审视了QCD瞬子在半包容深度非弹性散射(SIDIS)中的作用。我们发现,大的单自旋不对称性(SSA)的影响,可以诱导在纵向和横向极化质子目标。计算结果与文献报道的π介子和K介子的产生数据基本一致。同样的效果被发现是重要的,在极化质子质子散射的带电和不带电的π介子生产。在\sqrt{s} = 19.4-200 GeV的较宽范围内,计算结果与文献报道的数据一致.我们预测了在\sqrt{s} = 62.4-500 GeV的对撞机范围内,在p_ \uparrow p中产生π^ \pm的SSA.在p_ \uparrow p碰撞中SSA的后向π^{ \pm }和π^0产生在大的\sqrt{s}上是一致的.
2012-09-02 hep-ex hep-ph nucl-ex
QCD Baryogenesis
我们探索一个简单的模型,自然解释观察到的重子不对称的宇宙。在这个模型中,强耦合被提升为一个动力学量,它通过与希格斯场混合的单态标量场的真空期望值演化。在由此产生的宇宙历史中,QCD禁闭和电弱对称性破缺最初同时发生在弱标度附近。早期的禁闭触发轴子滚向它的最小值,这通过$η'$介子的相互作用在重子和反重子之间产生化学势,导致自发的重子生成。电弱sphalerons急剧关闭后,限制和重子的不对称性被冻结。随后,希格斯真空期望值的演变(在受限相中被修改)触发了弛豫到类似标准模型的真空。我们确定可行的参数空间区域,并描述了各种实验探针,包括当前和未来的对撞机的限制,和引力波现象。
2020-03-31 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
The role of the chiral anomaly in polarized deeply inelastic scattering III: Wess-Zumino-Witten contributions and chiral Ward identities for finite quark mass
本文通过世界线方法计算有限夸克质量下的PVV三角图,扩展了极化DIS中AVV反常的研究,证明QCD中反常极点被原始η介子动力学抵消并移至物理η′质量,给出了有限质量修正的解析表达式,并表明对质子螺旋度和g1结构函数的预测不受质量效应影响。
2025-01-22 hep-lat hep-ph hep-th
Measuring spin correlation between quarks during QCD confinement
Texas A&M University(德克萨斯农工大学);Czech Technical University in Prague(布拉格捷克理工大学);AGH University of Krakow(克拉科夫AGH科技大学);Panjab University(潘加布大学);Variable Energy Cyclotron Centre(变能回旋加速器中心);Kent State University(肯特州立大学);Brookhaven National Laboratory(布鲁海文国家实验室);Fudan University(复旦大学);Abilene Christian University(阿比林基督大学);Instituto de Alta Investigación, Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学高级研究所);Shandong University(山东大学);Indian Institute of Science Education and Research (IISER), Berhampur(印度科学教育与研究学院(IISER)贝尔汉普尔分校);University of California, Riverside(加州大学河滨分校);Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Tirupati(印度科学教育与研究学院(IISER)蒂鲁帕蒂分校);University of Houston(休斯顿大学);University of Jammu(詹穆大学);State University of New York, Stony Brook(纽约州立大学石溪分校)
研究通过测量Λ̄Λ超子对的自旋相关性,揭示QCD真空中的夸克束缚与纠缠的动力学相互作用。
2026-02-09 hep-ex hep-ph hep-th