First-principle evaluation of inclusive hadronic $τ$ decays in QCD+QED
CERN(欧洲核子研究中心);The Cyprus Institute(塞浦路斯研究所);GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research(GSI亥姆霍兹重离子研究中心);University of Cyprus(塞浦路斯大学)
本文提出扩展格点计算以评估包含有轻子的τ衰变,从对称QCD扩展到QCD+QED,通过欧几里得相关函数计算衰变率,并讨论电磁和异ospin效应。
2026-03-30 hep-lat
QED in finite volume and finite size scaling effect on electromagnetic properties of hadrons
考虑到它在用格点量子色动力学模拟分析强子性质虚光子修正的现状和未来的应用,我们用低能有效QCD理论结合QED研究了有限尺寸标度效应对QED修正的影响。为此,我们首先在有限体积空间上构造一个新的QED。通过将该方法应用于部分猝灭的电磁QCD,我们研究了有限尺寸标度效应对赝Goldstone玻色子质量的电磁修正的定性特征.
2008-04-13 hep-lat hep-ph
Charged multi-hadron systems in lattice QCD+QED
利用动态格点量子色动力学和量子电动力学(QCD+QED)计算和有效场论,研究了量子数不超过12的带电和中性赝标介子系统,以及单核、双核和三核子系统. QED对强子相互作用的影响是通过比较带电和中性强子系统来确定的,在调整夸克质量以去除强的同位旋破缺效应之后。一个非相对论性的有效场论,微扰包括有限体积库仑效应,分析了多个带电强子系统,发现准确地再现格点量子色动力学+QED的结果。通过比较从带电和中性多强子系统的格点量子色动力学+QED结果中提取的两体和三体相互作用参数,确定了库仑光子交换以外的QED效应对带电多强子系统的影响.
2021-03-26 hep-lat hep-ph nucl-th
QED self energies from lattice QCD without power-law finite-volume errors
利用无限体积光子传播子,我们发展了一种方法,使我们能够计算电磁修正稳定强子质量只有指数抑制有限体积效应。其核心思想是,在两个电流之间具有大时间间隔的无限体积强子电流-电流关联函数可以由其在适度时间间隔处的值重构,该关联函数可以在有限体积中计算,误差仅为指数抑制。这种方法可以推广到其他可能的应用,如(半)轻子衰变和一些罕见的衰变的QED校正。
2018-12-24 hep-lat
Hadronic light-by-light contribution to the muon anomaly from lattice QCD with infinite volume QED at physical pion mass
研究在物理 pion 质量下用无限体积 QED 与格点 QCD 计算 μ 子反常磁矩的强子光光散射贡献,所得结果与既有测定一致。
2024-12-06 hep-lat
$\text{QED}_\text{r}$: a finite-volume QED action with redistributed spatial zero-momentum modes
提出有限体积QED作用量QED_r,消除格点QCD+QED计算中O(1/L^3)有限体积修正,改进强子质量与轻子衰变率的外推精度。
2025-10-17 hep-lat
Charged hadrons in local finite-volume QED+QCD with C* boundary conditions
为了利用格点模拟计算QED对强子物理量的修正,需要对有限体积内的带电态进行相干描述。在通常的周期设置中,高斯定律和大规范变换禁止带电态的传播。这个问题的一个可能的解决方案,它不违反局部量子场论的公理,已经由Wiese和Polley提出,并基于使用C* 边界条件。本文详细分析了在C ~* 边界条件下,孤立的QED和耦合到QCD的QED的性质和对称性。特别是,我们了解到,在这种设置中,可以以完全一致的方式构建某类带电状态,而不依赖于规范固定。我们认为,这类国家涵盖了最有趣的现象学的应用程序的框架内的数值模拟。我们还计算了有限体积修正稳定的带电粒子的质量,并表明,这些都比在非本地配方的QED小得多。
2015-09-04 hep-lat hep-th
QED Corrections to Hadronic Observables
当目标是通过晶格模拟计算强子量的百分比精度时,同位旋破缺效应变得相关。这些修正有两种:上/下质量分裂和电磁修正。为了适当地考虑后者,需要在有限体积中的电荷状态的一致性公式。事实上,在周期环面上,高斯定律和大规范变换禁止带电态的传播。在这次演讲中,我将回顾已经使用或提出的方法,以规避这个问题,同时强调实际和概念的利弊,我还将审查和讨论各种方法来计算电磁修正强子质量和衰变率的数值模拟。
2017-02-13 hep-lat hep-ph
Coordinate-space calculation of QED corrections to the hadronic vacuum polarization contribution to $(g-2)_μ$
本文针对格点QCD与色散关系方法在HVP对μ子反常磁矩贡献上的差异,提出坐标空间方法计算次领头阶同位旋破缺修正,并给出(2+2)拓扑图的计算结果。
2023-11-29 hep-lat
Towards the large volume limit - A method for lattice QCD + QED simulations
我们提出了一种通过适当的扭曲平均过程将有限体积QCD耦合到无限体积QED的方法。我们用数值方法证明了首阶强子对μ子反常磁矩和电磁介子质量分裂的贡献。
2015-03-15 hep-lat
High-precision lattice determination of the interaction potential of an SU(2) solitonic dipole and comparison with perturbative QED
Atominstitut, Technische Universität Wien(原子研究所,维也纳工业大学)
通过改进的晶格模拟确定单极子在单态下的相互作用势,并与扰动QED进行比较,发现长距离内势能与库仑势一致,短距离内存在偏差,与QED渐进行为一致。
2026-04-13 hep-lat
Long-distance reconstruction of QED corrections to the hadronic vacuum polarization for the muon g-2
针对缪子 g-2 强子真空极化 QED 修正的长程计算难题,本文提出重建有限体积遍举态贡献的高精度方法,并利用单一格距的 lattice QCD+QED 数据验证。
2025-08-29 hep-lat hep-ph hep-th
Hadronic light-by-light scattering contribution to the muon anomalous magnetic moment from lattice QCD
在格点量子色动力学+QED和QED中计算了产生μ子反常磁矩的光-光散射贡献的形状因子。一个非微扰治疗QED使用和检查微扰理论。计算了非物理夸克和μ子质量的强子贡献,只计算了含有单夸克圈的图。获得统计上显著的信号。初步结果似乎很有希望,并与物理质量和控制误差的完整计算的前景进行了讨论。
2014-07-10 hep-lat hep-ph
QED Corrections to Hadronic Processes in Lattice QCD
本文首次提出了一种用格点模拟计算强子过程中电磁效应的方法。例如,该方法可以应用于轻或重赝标介子的轻子和半轻子衰变。对于这些量,在计算的中间阶段存在红外发散,使得计算过程比强子谱的情况复杂得多,强子谱的计算已经存在。为了计算物理宽度,必须将虚光子图与实光子发射图相结合。只有这样,红外发散才能抵消,这是布洛赫和诺德西克在1937年首次理解的。本文详细分析了赝标介子轻子衰变的方法。我们的方法的实施,虽然具有挑战性,是在目前的晶格技术的范围内。
2015-02-01 hep-lat hep-ph
QED and strong isospin corrections in the hadronic vacuum polarization contribution to the anomalous magnetic moment of the muon
最近,布达佩斯-马赛-伍珀塔尔合作在评估最低阶强子真空极化对μ子$g_μ-2$的贡献方面达到了亚%的精度(arXiv:hep-lat/2002.12347v3)。在这个精度水平上,同位旋对称QCD是不够的。在这篇文章中,我们回顾了QED和强同位旋破缺效应是如何被纳入我们的工作的。在电荷$e$中将关联函数展开到二阶,在$m_u-m_d$中将相关函数展开到一阶,从而实现了同位旋破缺。然后使用同位旋对称组态计算校正项。这种方法的选择使我们能够更好地在各种贡献之间分配可用的计算资源。
2022-02-14 hep-lat hep-ph
Notes on QED Corrections in Weak Decays
在这些课堂讲稿中,对强子衰变的QED修正的基础进行了回顾,特别强调概念方面(例如红外敏感记录的计数和跟踪),而不是数值方面。对于复杂性增加和包容性降低的情况,说明了一般事项:$e^+ e^- \to hadrons$,轻子衰变$π^+ \to \ell^+ \bar ν$和半轻子衰变$B \to π\ell^+ \bar ν$。非常简要地概述了包括结构依赖的非平凡的和正在进行的努力。
2022-05-12 hep-lat hep-ph
Background field method and nonrelativistic QED matching
我们讨论了晶格背景场方法和非相对论QED匹配条件之间不一致的解决方案。特别是,我们表明,缺乏在壳条件与时间相关的背景场格点量子色动力学一般需要某些运营商的运动方程应保留在有效场论,以正确地描述格林函数的行为。在非相对论性强子理论中,这些算子的系数是通过对相对论性标量和自旋半强子进行强有力的非相对论性QED展开来确定的,包括非最小电磁耦合。在非相对论QED中加入运动方程算符后,我们发现背景场方法可以与非相对论QED的匹配条件相协调,而不会产生任何矛盾。我们进一步研究了非相对论QED能否用于背景场中格点量子色动力学关联函数的分析,但遇到了困难。相反,我们认为,最理想的方法是一个混合的依赖于相对论强子理论与运营商选择的基础上,他们的相关性在nonrelativistic限制。利用这种混合框架,我们得到了均匀电场和磁场中标量和自旋半强子的关联函数的实用形式。
2014-11-15 hep-lat hep-ph nucl-th
Isospin breaking corrections to the hadronic vacuum polarization with stochastic coordinate sampling
The University of Edinburgh(爱丁堡大学);University of Liverpool(利物浦大学)
本文利用随机坐标采样方法计算HVP贡献中的异ospin破坏修正,以提高有限体积不确定性的估计。
2026-02-27 hep-lat
Electromagnetic finite-size effects to the hadronic vacuum polarisation
在强子真空极化的晶格计算中,为了达到百分之(亚)级的精度,必须包括同位旋破缺修正。这需要在晶格上引入QED,并且由于没有质量间隙,相关的有限尺寸效应可能很大。这意味着有限尺寸效应在$L$中作为逆多项式缩放,而不是按指数抑制。考虑QED $_{\mathrm{L}}$中的$\mathcal{O}(α)$修正的强子真空极化,以标量QED作为有效理论,我们证明了第一个可能的项,即$1/L^{2}$级,相同地消失,使得有限尺寸效应从$1/L^{3}$级开始.这种取消是理解从中性的电流,我们表明,这种取消是普遍的,也包括形状因子的π介子。我们发现良好的数值协议与晶格微扰理论计算,以及,指数抑制条款,标量QED晶格模拟。
2019-10-08 hep-lat hep-ph
Reconciling the lattice background field method with nonrelativistic QED: Spinor case
我们表明,背景场的方法,这是相关的格点量子色动力学光谱,和有效场论匹配条件,这是从散射振幅得到的,可以解决的不一致,通过增加非相对论QED与运营商相关的运动方程。为了确定这样的运营商的系数,我们执行的非相对论展开的QED的自旋半强子,包括非最小的电磁耦合。由于有效场论框架可以为分析外场中的格点量子色动力学关联函数提供有价值的工具,我们研究了非相对论QED是否可以用于这一目的。然而,我们认为,最理想的方法是一个混合的,它结合了相对论强子理论与非相对论QED功率计数的基础上运营商选择。在这个混合框架下,我们得到了均匀磁场中带电自旋半强子的新结果,包括对无限体积和环面上朗道能级的适当处理。
2014-11-04 hep-lat hep-ph nucl-th
Isospin breaking corrections to meson masses and the hadronic vacuum polarization: a comparative study
在探索性研究中,我们计算了$64\times24^3$晶格的强同位旋破缺和对介子质量的QED修正以及强子真空极化,该晶格的反晶格间距为$a^{-1}=1.78$ GeV,同位旋对称π介子质量为$m_π=340$ MeV.我们包括量子电动力学在电淬火设置使用两种不同的方法,随机和微扰的方法。我们发现,领先的强子贡献的μ子的异常磁矩的电磁校正小于$1\%$的上夸克和$0.1\%$的奇怪的夸克,虽然应该注意的是,这是使用非物理轻夸克质量。除了结果本身之外,我们还比较了使用每种方法在相同计算成本下可以达到的精度。对介子的电磁质量分裂也作了这样的比较。
2017-06-16 hep-lat
Photon mass term as an IR regularization for QCD+QED on the lattice
在格点量子色动力学计算中,由于相互作用的长程性质,引入QED会导致幂律体积伪影。这种人为因素必须通过外推法去除,以获得可靠的可观测量和从它们导出的量的无限体积估计。作为这种方法的替代方案,我们考虑使用光子质量项作为QCD+QED的红外调节器,并探讨其在确定强子质量位移和分裂中使用的可行性。
2015-12-30 hep-lat
Compact QED under scrutiny: it's first order
本文报道了对具有Wilson作用量的四维紧致纯U(1)规范理论的有限尺寸标度分析的新结果。在Borgs-Kotecky有限尺寸标度方案中考察了几种元胞能量的累积量,发现了一阶相变的有力证据,并给出了热力学极限下临界耦合的高精度值。
2002-10-07 hep-lat
Two-Particle Elastic Scattering in a Finite Volume Including QED
长程相互作用的存在违反了一个必要的条件,即在一个有限体积中的两个粒子的能量与它们的S矩阵元以卢舍尔的方式相关联。而在无限体积中,QED对低能带电粒子散射的贡献必须在微扰理论中被表示为所有阶(库仑梯形图),在有限体积中,动量算符是有间隙的,允许微扰处理。得到了在非弹性阈值以下两粒子有限体积能量量子化条件的主要QED修正以及能量本征值的近似公式。特别地,我们把注意力集中在三次群的A1+不可约表示中的两个无自旋强子上,并把强相互作用截断为s波。这些结果对于分析荷电强子相互作用的格点量子色动力学+QED计算是必要的,并且可以直接推广到立方群的其它表示,推广到有自旋的强子,并包括更高的分波。
2014-07-17 hep-lat hep-ph nucl-th
Hadron masses in qQCD with Wilson fermions near the chiral limit
在猝灭格点量子色动力学中,用标准Wilson费米子计算夸克传播子,在零温度情况下,计算结果非常接近手征极限。从我们的经验与晶格QED,我们采用了一种改进的统计方法,以可靠地估计强子质量。
1997-10-12 hep-lat
Factorizing the position-space photon propagator in QED corrections to lattice QCD correlators
Johannes Gutenberg-Universität Mainz(约翰内斯·古腾堡美因茨大学);CERN(欧洲核子研究中心);Universität Bonn(波恩大学)
本文提出通过积分表示因子化光子传播子的体积平方求和,用于计算电磁修正,通过比较不同方法在真空极化中的表现,探讨内部顶点求和的通用因子化方法。
2026-03-13 hep-lat
The hadronic vacuum polarization contribution to $(g_μ-2)$: Lattice QCD+QED calculations
μ子$a_μ$的反常磁矩是粒子物理学中最精确的量之一。实验值和标准模型预测值之间长期存在的大约$3.7$标准偏差的差异可能代表了新物理学的一个有趣的迹象。费米实验室(E989)和J-PARC(E34)的实验旨在显著降低实验的不确定性,从而使强子修正引起的理论不确定性成为标准模型严格检验的主要限制。在这篇文章中,我们提出了强子真空极化(HVP)的贡献$a_μ$,包括电磁和$SU(2)$破缺修正的第一性原理晶格计算的结果。我们的测定,$a_μ^{\rm HVP} = 682.0 ~ (18.7) \cdot 10^{-10}$,原来是在最近的理论测定的基础上的湮灭过程$e^+e^- \to hadrons$的实验截面数据的色散分析。此外,我们第一次提供了一个格估计$a_μ^{\rm HVP}$的缺失部分,没有涵盖在MUone实验,$\left[a_μ^{\rm HVP}\right]_> = 91.6 ~ (2.0) \cdot 10^{-10}$。
2019-10-09 hep-ex hep-lat hep-ph
QCD+QED lattice calculation of hadronic decay rates
同位旋是强相互作用的一种几乎精确的对称性,对同位旋极限的修正一般都是在百分水平上。对于与味物理现象学相关的几个强子量,如赝标介子质量或K介子轻子和半轻子衰变率,这些影响与当前大尺度QCD模拟中引用的晶格不确定性具有相同的数量级,不能再被忽略。在这篇文章中,我讨论了最近的一些结果的轻子衰变率的轻赝标介子所获得的Soton-RM 123合作,包括领先的一级电磁和强同位旋破缺的第一性原理晶格模拟的修正。所采用的策略是在目前的晶格技术的范围内,它允许确定电磁校正的物理观测值,其中微妙的取消红外发散发生在计算的中间步骤。该方法应用于重轻介子和半轻子衰变率的研究目前正在进行中。
2019-09-08 hep-ex hep-lat hep-ph
Theoretical aspects of quantum electrodynamics in a finite volume with periodic boundary conditions
近年来,强相互作用强子系统的第一性原理研究得到了量子电动力学(QED)的补充。其目的是用更精确的理论测定来对抗实验结果,例如μ子的反常磁矩和介子衰变中的CP破坏参数。将QED封闭在有限体积中所产生的效应进行量化仍然是研究的主要目标。为此,在QED的存在下,强子质量的有限体积修正近年来得到了仔细的研究。本文将这种研究扩展到运动的带电强子的自能,无论是在质量壳层上还是离开质量壳层。特别是,我们提出的分析结果,导致有限体积修正自旋0和自旋$\frac{1}{2}$粒子的自能在QED的存在下,在一个周期性的超立方晶格,一旦空间零模式的光子被删除,一个框架,被称为$\mathrm{QED}_{\mathrm{L}}$。通过改变零模以外的模,引入了一个改进方案,以消除领先的有限体积修正的质量,与其他强子量的潜在应用。我们的分析结果进行了验证,耦合到$\mathrm{QED}_{\mathrm{L}}$的晶格标量场理论的专门的数值研究。此外,本文提供了新的观点,在应用低能量有效场理论的微妙之处,在存在的$\mathrm{QED}_{\mathrm{L}}$,一个理论,呈现非本地的空间零模式的光子排除,澄清最近的讨论。
2019-03-19 hep-lat hep-th
Electromagnetic mass splittings of the low lying hadrons and quark masses from 2+1 flavor lattice QCD+QED
本文给出了低位强子电磁质量分裂的结果。它们被用来确定非简并轻夸克的质量。计算结果表明,m_u=2.24(10)(34),m_d=4.65(15)(32),能量为$m_s=97.6(2.9)(5.5)$ MeV(MSbar方案,2 GeV标度).第一个错误是统计性的,第二个是系统性的。我们发现最低阶的电磁分裂(m_pi+-m_pi0)_QED=3.38(23)MeV,包括次高阶的分裂(m_pi+-m_pi0)_QED=4.50(23)MeV,(m_K+-m_K0)_QED=1.87(10)MeV,以及m_u!m_d对K介子质量差的贡献,(m_K+-m_K0)_(m_u-m_d)=-5.840(96)MeV。所有的误差都是统计的,次领先阶的π介子分裂只是近似的,它不包含所有次领先阶的贡献。我们还计算了质子-中子质量差,包括第一次,QED相互作用在一个现实的2+1风味计算。我们得到了$(m_p-m_n)_{\rm QED}=0.383(68)$ MeV,(m_p-m_n)_(m_u-m_d)=-2.51(14)MeV,总的m_p-m_n=-2.13(16)(70)MeV,其中第一个误差是统计误差,第二个误差是系统误差的一部分。我们使用畴壁费米子和岩崎规范作用(规范耦合β =2.13)。我们使用两种晶格尺寸,16^3和24^3,以解决有限体积效应。非紧QED在淬火近似下处理。本文给出了SU…
2010-09-03 hep-lat hep-ph
Resolving Charged Hadrons in QED -- Gauge Invariant Interpolating Operators
针对QED中带电介子插值算符缺乏规范不变性的问题,本文提出通过引入辅助带电标量场构造规范不变算符,证明其红外有限性,并建立到所有阶的等价性,适用于任意自旋、味和末态的带电强子过程。
2023-07-07 hep-lat hep-ph
Hadronic light-by-light scattering contribution to the muon $g-2$ from lattice QCD: semi-analytical calculation of the QED kernel
本研究针对μ子$g-2$标准模型预测中不确定性较大的强子光-光散射贡献,采用格点QCD坐标空间方法,在连续无限四维欧氏空间中半解析计算了振幅的QED部分,并公开了相应数值实现代码。
2023-04-29 hep-lat hep-ph hep-th
Ratios of the hadronic contributions to the lepton $g-2$ from Lattice QCD+QED simulations
用格点量子色动力学+QED方法计算了电子、μ子和τ轻子的反常磁矩$a_{\ell=e,μτ}^{HVP,LO}$与首阶强子真空极化贡献的比值.结果包括$O(α_{em}^2)$阶效应以及分别在$O(α_{em}^3)$和$O(α_{em}^2(m_u-m_d))$阶的电磁和强同位旋破缺修正,其中$(m_u-m_d)$是$u$ -和$d$ -夸克质量差.我们采用的规范配置产生的扩展扭曲质量合作与$N_f=2+1+1$动力学夸克在三个值的晶格间距($a \simeq 0.062, 0.082, 0.089$ fm)与π介子质量在210 - 450 MeV的范围内。我们表明,在电子μ子比的情况下,强子的不确定性的分子和分母在很大程度上抵消了,而在电子τ和μ子τ比的情况下,这样的抵消不会发生。对于电子-μ子比,我们得到不确定度为$\simeq 0.7 \%$的$R_{e/μ} \equiv (m_μ/m_e)^2 (a_e^{HVP,LO} / a_μ^{HVP,LO}) = 1.1456~(83)$。我们的结果,这代表了一个准确的标准模型(SM)的预测,同意非常好的估计使用实验$e^+ e^- \to$强子数据的色散分析的结果。相反,它与当前电子和μ子(g - 2)实验的预期值相差$\simeq 2.7$标准差,减去QED、电弱、强子逐光和高阶HVP贡献的当前估计值,即$R_{e/μ} …
2020-08-26 hep-ex hep-lat hep-ph
Calculation of the hadronic vacuum polarization contribution to the muon anomalous magnetic moment
本文采用第一性原理格点QCD + QED方法计算了物理介子质量下首阶强子真空极化对μ子反常磁矩的贡献。包括QED和强同位旋破缺效应在内的上夸克、下夸克、奇异夸克和粲夸克的总贡献为$a_μ^{\rm HVP~LO}=715.4(16.3)(9.2) \times 10^{-10}$,其中第一个误差是统计误差,第二个误差是系统误差。利用参考文献[1]的汇编,用实验R比数据补充了很短和很长距离的点阵数据,我们显著地提高了计算的精度,并找到了分别给出点阵统计误差、点阵系统误差、R比统计误差和R比系统误差的$a_μ^{\rm HVP~LO} = 692.5(1.4)(0.5)(0.7)(2.1) \times 10^{-10}$。这是目前最精确的确定领先的一级强子真空极化贡献的μ子异常磁矩。此外,我们还首次给出了物理π质量下的光夸克QED修正的格点计算。
2018-01-22 hep-lat hep-ph
Residual meson-meson interaction from lattice gauge simulation in a simple QED model
介子-介子系统的剩余相互作用是利用动量-时空关联矩阵的累积量展开计算的。累积展开用来定义渐近的或自由的介子-介子算符。有效相互作用的定义则基于完整(相互作用)和自由(非相互作用)时间相关矩阵的比较。本文将所提出的方法应用于一个简单的2+1维U(1)格点规范模型,使其具有约束性。费米子处理的交错计划。有效的相互作用表现出一个排斥的核心和吸引力在中间的相对距离。这些发现是一致的早期研究相同的模型,利用Lüscher的方法,散射相移直接获得。
1995-08-21 hep-lat nucl-th
Chiral symmetry, the angular content of the vector current in QED and QCD, and the holographic description of hadrons
我们进行了一般的手征对称性和么正性为基础的本地过程的费米子,反费米子创建的真空中的高能光子以及明确的分波分析的矢量流在QED和QCD的分析。事实证明,这样一个局部过程必然通过$S$波和$D$波的某种叠加来进行。手征对称性和么正性的这些限制,然后面对著名的理论和实验结果$e^+e^-\toγ\to e^+e^-$,$e^+e^-\toγ\to μ^+μ^-$,和$e^+e^-\toγ\to q\bar{q}$在超相对论极限。结果表明,这些著名的结果是一致的$S+D$波结构的顶点和不一致的纯$S$波解释的顶点。然后,在$1^{--}$通道中的自由夸克环,代表算符乘积展开中的前导项,包含$S$波和$D$波的贡献。这一事实排除了具有固定$S$波含量的$ρ$介子只有一个径向轨道的可能性。这也意味着所有假设$ρ$介子的纯$S$波含量的全息模型在紫外边界$z=0$必须不满足匹配条件。
2009-09-04 hep-lat hep-ph hep-th
Massive photons: an infrared regularization scheme for lattice QCD+QED
在晶格量子色动力学计算中包括电磁相互作用的标准方法导致对物理量的幂律有限体积修正。通过外推法去除这些需要在多个体积上进行昂贵的计算。我们引入光子质量来交替调节红外线,并依靠有效场论来消除它的非物理效应。强子谱的电磁修正是可靠的估计,其精度和成本与利用多个较大体积的传统方法相当。一个显着的整体成本优势出现时,占合奏一代。所提出的方法可能有利于涉及多个带电强子的晶格计算,以及具有长程库仑相互作用的量子多体计算。
2016-08-11 hep-lat hep-ph nucl-th
Review on the inclusion of isospin breaking effects in lattice calculations
在标准模型中,由于上夸克和下夸克之间的质量和电荷的非零差异,同位旋对称性被明确破缺。这两种修正预计相对于强子能量来说都有1%的量级。虽然这些贡献很小,但它们在强子和核物理中起着至关重要的作用。在这篇综述中,我们解释了如何正确地定义QCD和QED在一个有限的和离散的时空,使同位旋修正强子观测量可以从头计算。然后,我们考虑了计算QCD和QED观测量的格点关联函数的不同方法。最后总结了有关轻强子谱的同位旋修正的实际晶格结果。
2013-09-10 hep-lat hep-ph nucl-th
QED interaction effects on heavy meson masses from lattice QCD+QED
强子的质量几乎不受量子电动力学相互作用引起的MeV修正的影响,几乎完全由价夸克的电荷引起。QED效应包括自能贡献和价夸克/反夸克之间的相互作用。通过结合不同符号的价夸克电荷的结果,我们能够隔离的相互作用项,这是占主导地位的库仑件,$\langle α_{\mathrm{QED}}e_{q_1}e_{\overline{q}_2}/r \rangle$,在非相对论性的限制。我们在格点量子色动力学加猝灭QED中研究了$D_s$、$η_c$和$J/ψ$介子的这种情况。我们使用胶子场的配置,包括上,下,奇怪和魅力夸克在海中的多个值的晶格间距。我们的结果,包括介子与夸克重比魅力的价值,可以用来改善唯象模型的QED的贡献。QED相互作用项携带着介子结构的信息,我们导出了$η_c$、$J/ψ$和$D_s$的有效尺寸$\langle 1/r_{\mathrm{eff}} \rangle^{-1}$分别为0.206(8)fm、0.321(14)fm和0.307(31)fm。
2020-09-16 hep-lat hep-ph
The hadronic vacuum polarization contribution to $a_μ$ from full lattice QCD
本文首次利用全格点量子色动力学并考虑具有物理质量的$u/d$夸克,从$α^2_{\mathrm{QED}}$强子真空极化图中确定了μ子反常磁矩的贡献.我们使用胶子场配置,包括$u$,$d$,$s$和$c$夸克在海中的多个值的晶格间距,多个$u/d$质量和多个卷,使我们能够包括有限体积效应的分析。我们得到了$667(6)(12)$的$a_μ^{\mathrm{HVP,LO}}$的一个结果,其中第一个误差来自格点计算,第二个误差包括来自QED和同位旋破缺效应以及来自夸克线不连通图的系统误差。我们的结果意味着$a_μ$的实验测定与3 $σ$的标准模型之间存在差异。
2017-05-28 hep-lat hep-ph
Finite-Volume Electromagnetic Corrections to the Masses of Mesons, Baryons and Nuclei
既然格点量子色动力学的计算开始包括QED,那么更好地理解有限体积QED效应是如何改变强子性质的就变得很重要了。与有限体积强相互作用效应的指数行为相反,它们表现出与体积成幂律比例的特性。我们利用描述强子低动量行为的非相对论性有效场论,确定了在体积展开中对介子、重子和原子核质量的有限体积QED修正,其中L是立方体积的空间范围。这推广了以前确定的介子展开,并将其扩展了两个1/L的数量级,以包括强子的电荷半径,磁矩和极化率的贡献。本文对有限体积中μ介子g-2的直接计算进行了观察。
2014-10-05 hep-lat hep-ph nucl-th
Electromagnetic splitting of quark and pseudoscalar meson masses from dynamical QCD + QED
格点量子色动力学模拟现在达到了一个精确的电磁校正从量子电动力学变得重要。在研究QCD中由于夸克质量差引起的SU(3)破缺效应时,对质量依赖性的群论分析极大地帮助了我们组织结果。我们现在通过将计算扩展到动力学1+1+1味QCD + QED来对电磁荷效应做同样的处理。
2013-11-18 hep-lat hep-ph nucl-th