A precise determination of the HVP contribution to the muon anomalous magnetic moment from lattice QCD
在这次演讲中，我提出了一个精确的第一性原理计算的夸克连接，夸克断开，并领先QED和强同位旋破缺的贡献，领先一级强子真空极化的RBC和UKQCD合作的现状。将格点数据与实验$e^+ e^-$散射数据进行了组合，检验了两组数据的一致性，得到了比单独使用格点数据和$e^+ e^-$散射数据误差更小的组合结果。
2017-10-18 hep-lat hep-ph
Finite-volume effects in $(g-2)^{\text{HVP,LO}}_μ$
本文导出了强子真空极化对μ子磁矩$a_μ^{\text{HVP,LO}} \equiv (g-2)_μ^{\text{HVP,LO}}/2$的贡献的格点量子色动力学计算中引起的主要有限体积效应的解析表达式。对于具有周期性$L$的有限空间体积中的计算，$a_μ^{\text{HVP,LO}}(L)$允许具有指数抑制的$L$缩放的跨系列展开。使用哈密顿方法，我们表明，领先的有限体积校正尺度为$\exp[- M_πL]$与前因子给出的（无限体积）康普顿振幅的π介子，集成与μ子质量相关的内核。为了给出一个完整的定量表达式，我们将康普顿振幅分解成类空间π介子形状因子，$F_π(Q^2)$，和一个多粒子片。我们确定后者通过非线性光学手征微扰理论，发现它的贡献可以忽略不计，并通过一个通用的条款，只依赖于π衰变常数，与所有额外的低能常数脱落的积分。
2020-04-08 hep-lat
Review of Lattice QCD Studies of Hadronic Vacuum Polarization Contribution to Muon g-2
综述了格点量子色动力学（LQCD）对强子真空极化（HVP）及其对μ子反常磁矩（μ子g-2）的贡献的研究.目前存在超过3-sigma的偏差μ子g-2之间的BNL实验与0.5 ppm的精度和标准模型（SM）的预测，后者依赖于QCD色散关系的HVP。LQCD提供了一个独立的交叉检查的分散的方法和重要的指标，用于评估SM预测与测量正在进行/即将进行的实验在费米实验室/J-PARC（0.14/0.1 ppm精度）。LQCD在长距离和有限体积控制、连续外推、QED和强同位旋破缺（SIB）修正等方面取得了显著的进展。在最近发表的论文中，两个LQCD估计HVP μ介子g-2是一致的，而其他三个不符合。这种张力仅起源于光夸克相关的贡献，并表明大距离控制中的一些被低估的系统性。所有LQCD群的奇异和魅力连通贡献以及不连通贡献是一致的，并且是精确确定的。总误差在百分之几的水平。用LQCD来证实或削弱实验与SM预言之间的偏差还为时过早。如果LQCD与色散方法相结合，HVP μ on g-2的预测具有0.4%的不确定度，这是接近的费米实验室/J-PARC实验所要求的目标精度。持续和显著的改进正在进行中，并且有良好的前景，目标精度将在未来几年内实现。
2019-06-04 hep-lat
HVP contribution of the light quarks to the muon $(g - 2)$ including isospin-breaking corrections with Twisted-Mass fermions
我们提出了一个初步的晶格计算的领导级电磁和强同位旋破缺的强子真空极化（HVP）的贡献轻夸克的异常磁矩的μ子。在猝灭- $QED$近似下，利用欧洲扭曲质量协作组（ETMC）产生的$QCD$规范组态，在$0.089$到$0.062 ~ \mbox{fm}$的三种晶格间距值下，在几种晶格体积下，在$M_π\simeq 220 ÷490 ~ \mbox{MeV}$范围内，用$QCD$动力学夸克得到了这些结果.
2018-10-13 hep-ex hep-lat hep-ph
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
Leading-order calculation of hadronic contributions to the muon $g-2$ using the Dyson-Schwinger approach
本文在Dyson Schwinger方程的框架内计算了强子真空极化张量。为此，我们使用一个完善的唯象模型的夸克胶子相互作用的参数固定再生强子观测。从HVP张量，我们计算阿德勒函数和HVP的贡献的μ子，$a_μ$的异常磁矩。我们发现$a_μ^{HVP}= 6760\times 10^{-11}$偏离约百分之二从实验中提取的值。此外，我们最近的晶格测定$a_μ^{HVP}$进行比较，发现我们的方法很好的协议。我们还讨论了相应的计算的强子光的光散射贡献的$a_μ$的影响，我们的结果。
2011-07-13 hep-lat hep-ph nucl-th
Time windows of the muon HVP from twisted-mass lattice QCD
我们提出了一个晶格确定的领导阶强子真空极化（HVP）的贡献的μ子异常磁矩，$a_μ^{\rm HVP}$，在所谓的短和中等的时间-距离窗口，$a_μ^{\rm SD}$和$a_μ^{\rm W}$。我们使用由扩展扭曲质量合作组织（ETMC）产生的规范系综，其中包含具有$N_f = 2 + 1 + 1$味道的威尔逊三叶草扭曲质量夸克，所有动力学夸克味道的质量都被调整到接近它们的物理值。模拟在三个值的晶格间距等于$\simeq 0.057, 0.068$和$0.080$ fm与空间晶格尺寸高达$L \simeq 7.6$ ~fm。对于短距离窗口，我们得到$a_μ^{\rm SD} = 69.27\,(34) \cdot 10^{-10}$，与基于实验$e^+ e^-$数据的色散测定一致。对于中间窗口，我们得到的是$a_μ^{\rm W} = 236.3\,(1.3) \cdot 10^{-10}$，这与最近其他晶格合作的测定结果一致，但与$3.6\,σ$水平上的色散测定结果不一致。
2022-12-19 hep-lat hep-ph
Strange and charm HVP contributions to the muon ($g - 2)$ including QED corrections with twisted-mass fermions
我们提出了一个晶格计算的强子真空极化（HVP）的奇怪和魅力夸克的μ子的异常磁矩的贡献，包括领先的顺序电磁校正。我们采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作（ETMC）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介子质量范围内$M_π\simeq 210 - 450$兆电子伏。奇异夸克和魅夸克的质量被调整到它们的物理值。忽略不连通图，外推到物理π介子质量和连续极限后，我们分别得到：奇异贡献的$a_μ^s(α_{em}^2) = (53.1 \pm 2.5) \cdot 10^{-10}$，$a_μ^s(α_{em}^3) = (-0.018 \pm 0.011) \cdot 10^{-10}$和魅力贡献的$a_μ^c(α_{em}^2) = (14.75 \pm 0.56) \cdot 10^{-10}$，$a_μ^c(α_{em}^3) = (-0.030 \pm 0.013) \cdot 10^{-10}$.
2017-10-17 hep-lat hep-ph
Lattice calculation of the HVP contribution to the anomalous magnetic moment of muon
本文报道了我们在强子真空极化对μ子反常磁矩贡献的计算方面的进展。在这篇文章中，我们讨论了轻（上/下）夸克连接贡献的计算，使用我们在Phys.Rev. D89（2014）11，114501中描述的方法，并给出了非连接贡献的估计。我们的计算已经进行了MILC合作的$n_f = 2+1+1$ HISQ合奏在多个值的晶格间距，多个体积和多个轻海夸克质量（包括物理π质量配置）。
2015-11-18 hep-ex hep-lat hep-ph
The muon anomalous magnetic moment with staggered fermions: is the lattice spacing small enough?
我们扩展了我们以前的工作的轻夸克连接部分，$a_μ^{\rm HVP,lqc}$，领先的一级强子真空极化（HVP）的贡献的μ子异常磁矩$a_μ$，使用交错费米子，在几个方向。我们已经收集了更多关于晶格间距为$0.06$、$0.09$和$0.12$ fm的系综的统计数据，并且我们添加了两个新的系综，它们都具有晶格间距$0.15$ fm，但是具有不同的体积。增加的统计量使我们能够显著减少$a_μ^{\rm HVP,lqc}$和相关窗口数量的统计错误。我们还计算了电流-电流相关器，从中得到$a_μ^{\rm HVP,lqc}$的交错手征微扰理论下的次-次-领先级（NNLO），以便我们可以校正$a_μ^{\rm HVP,lqc}$的晶格值为有限体积，π介子质量失谐和口味破坏效应的NNLO。我们讨论了NNLO手征微扰理论的适用性$a_μ^{\rm HVP,lqc}$和窗口量，强调它提供了一个系统的EFT方法$a_μ^{\rm HVP,lqc}$，但不是短距离或中间距离窗口量。这使得它难以评估系统误差的标准中距离窗口量，现在被广泛认为是在文献中。鉴于此，我们研究了一个更长距离的窗口，EFT方法应该更可靠。我们最重要的结论是，特别是交错费米子，新的高统计计算在晶格间距小于$0.06$ fm是必不可少的。
2022-05-05 hep-lat hep-ph
HVP contributions to the muon ($g - 2$) including QED corrections with twisted-mass fermions
本文用格点方法计算了奇异夸克和粲夸克的强子真空极化（HVP）对μ子反常磁矩的贡献，包括首阶电磁（e.m.）更正。我们采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作（ETMC）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介子质量范围内$M_π\simeq 210 - 450$兆电子伏。奇异夸克和魅夸克的质量被调整到它们的物理值。忽略不连通图，外推到物理π介子质量和连续极限后，我们分别得到：奇异贡献的$a_μ^s(α_{em}^2) = (53.1 \pm 2.5) \cdot 10^{-10}$，$a_μ^s(α_{em}^3) = (-0.018 \pm 0.011) \cdot 10^{-10}$和魅力贡献的$a_μ^c(α_{em}^2) = (14.75 \pm 0.56) \cdot 10^{-10}$，$a_μ^c(α_{em}^3) = (-0.030 \pm 0.013) \cdot 10^{-10}$.
2017-10-17 hep-lat hep-ph
Timelike and spacelike kernel functions for the hadronic vacuum polarization contribution to the muon anomalous magnetic moment
得到了强子真空极化对μ子反常磁矩$a^{\text{HVP}}_μ$贡献的类空核函数和类时核函数相互表示的完整关系式。利用导出的关系，得到了进入含强子真空极化函数的$a^{\text{HVP}}_μ$表示的次首阶类空核函数的显式表达式.相应的次至前导阶类空核函数，它出现在涉及Adler函数的$a^{\text{HVP}}_μ$的表示，数值计算。所得结果可用于在类空方法框架内评估强子真空极化对μ子反常磁矩的贡献，如晶格研究、MUonE计划等。
2022-05-05 hep-lat hep-ph
The Light Quark Connected Hadronic Vacuum Polarization Contribution to the muon anomaly via Sparsened Meson Fields
Univ. of Connecticut（康涅狄格大学）；Fordham Univ.（福特汉姆大学）；San Francisco State Univ.（旧金山州立大学）；Univ. Autònoma de Barcelona（巴塞罗那自治大学）
通过稀疏介子场方法，提高对μ子异常磁矩的轻夸克连通Hadronic真空极化贡献的计算精度
2026-02-27 hep-lat
Strange and charm contributions to the HVP from C* boundary conditions
我们给出了确定奇异夸克和粲夸克对强子真空极化对μ介子g-2贡献的初步结果。测量是在RC* 合作的QCD系综上进行的，具有3+1风味的O（a）改进的Wilson费米子和C* 边界条件。在非物理π介子质量下，HVP是在晶格间距和两个晶格体积的单一值上计算的。此外，我们比较的信噪比为不同的晶格离散化的矢量电流。
2023-01-11 hep-lat
The light-quark contribution to the leading HVP term of the muon $g - 2$ from twisted-mass fermions
我们提出了一个晶格计算的主导强子真空极化（HVP）的轻u-和d-夸克的μ子，$a_μ^{\rm HVP}(ud)$的异常磁矩的贡献，采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作与$N_f = 2+1+1$动态夸克在三个值的晶格间距与π介子质量在210 - 450 MeV。由于在光夸克质量和尺度的固定值，但具有不同的大小，我们进行了仔细的调查有限体积效应（FVE）的几个晶格。为了消除FVE，我们开发了一个解析表示的矢量相关器，它描述了大于$\simeq 0.2$ FM的时间距离的晶格数据。表示是基于夸克强子的对偶性在小的和中等的时间距离和在一个有限的盒子在较大的时间距离的两个π介子的贡献。外推到物理π介子点和连续极限后，我们得到$a_μ^{\rm HVP}(ud) = 619.0~(17.8) \cdot 10^{-10}$。加上由ETMC得到的奇异夸克和粲夸克的贡献，以及对文献中同位旋破缺修正和夸克不连通图的估计，我们得到了$a_μ^{\rm HVP}(udsc) = 683~(19) \cdot 10^{-10}$，这与最近基于对$e^+ e^-$湮没成强子的实验截面数据的色散分析的结果是一致的.使用我们的解析表示的矢量相关器，采取在物理π介子质量的连续和无限的体积限制，我们提供了第一个11时刻的偏振函数，我们比较它们与最近的结果的色散分析的$π^+ π^-$渠道。我们还估计了轻夸克对MU…
2018-12-06 hep-ex hep-lat hep-ph
Finite-volume and thermal effects in the leading-HVP contribution to muonic $(g-2)$
在$a^{\text{HVP,LO}}_μ\equiv (g-2)^{\text{HVP,LO}}_μ/2$的数值格点量子色动力学计算中，有限体积效应和热效应被确定为π介子的相对论有效场论相互作用的所有阶数。与基于有限体积哈密顿量的早期工作相比，这里给出的结果是通过正式总结所有费曼图对欧几里得电磁流两点函数的贡献而得出的，具有任何数量的内部π环和相互作用顶点。正如我们在以前的出版物中已经发现的那样，对$a^{\text{HVP,LO}}_μ$的主要有限体积修正标度为$\exp[- m L]$，其中$m$是π介子质量，$L$是三个周期性空间方向的长度。在这项工作中，我们还控制两个子领先的指数，缩放为$\exp[- \sqrt{2} m L]$和$\exp[- \sqrt{3} m L]$。与首项一样，这些项的系数由π介子的前向康普顿振幅给出，这意味着有效理论的所有细节都从最终结果中消失。热效应被另外考虑，并发现是典型的晶格计算的子百分比水平。所有的有限体积校正都为$a^{\text{HVP,LO}}_μ$和每个时间片的两点函数，后者预计将是特别有用的，在纠正小到中等电流分离，一系列的指数表现出良好的收敛。
2020-05-25 hep-lat hep-th
Isospin breaking corrections to the HVP at the physical point
从格点量子色动力学中确定强子真空极化对μ子反常磁矩的贡献，其精度为$1\%$，需要在计算中加入同位旋破缺修正.我们给出了QED的格点计算和畴壁费米子对强子真空极化的强同位旋破缺修正。结果是使用夸克质量得到的调谐，使π介子和K介子的质量与它们的物理值，包括同位旋破缺修正。
2018-12-22 hep-lat
Leading isospin breaking effects in the HVP contribution to $a_μ$ and to the running of $α$
μ子$a_μ$的反常磁矩和电磁耦合$α$的运行在超标准模型（SM）物理研究中起着基础性的作用。非微扰强子贡献的两个量，这是有关的强子真空极化（HVP）功能组成的两个电磁流，是一个主要来源的SM预测的不确定性。我们用时间-动量表象方法计算了格点QCD +QED中的HVP函数。我们将相关的关联函数在等对称极限附近展开。特别是，我们专注于领先的同位旋破缺的影响，考虑到夸克连接的贡献，我们评估的非微扰$O(a)$改进的威尔逊费米子的CLS倡议所产生的等对称$N_{\mathrm{f}}=2+1$ QCD规范合奏。
2022-05-21 hep-lat
Electromagnetic and strong isospin-breaking corrections to the muon $g - 2$ from Lattice QCD+QED
我们提出了一个晶格计算的领导级电磁和强同位旋破缺的强子真空极化（HVP）的贡献的μ子的反常磁矩的修正。我们采用规范配置产生的欧洲扭曲质量协作（ETMC）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）与介子质量之间的$\simeq 210$和$\simeq 450$兆电子伏。结果是在忽略海夸克电荷的猝灭QED近似下采用RM123方法得到的。不包括夸克不连通图。外推到物理π介子质量、连续谱和无限体积极限后，光夸克、奇夸克和魅夸克的贡献分别等于$δa_μ^{\rm HVP}(ud) = 7.1 ~ (2.5) \cdot 10^{-10}$、$δa_μ^{\rm HVP}(s) = -0.0053 ~ (33) \cdot 10^{-10}$和$δa_μ^{\rm HVP}(c) = 0.0182 ~ (36) \cdot 10^{-10}$。在$α_{em}$和$(m_d - m_u) / Λ_{QCD}$的首阶，我们得到了$δa_μ^{\rm HVP}(udsc) = 7.1 ~ (2.9) \cdot 10^{-10}$，这是目前对$a_μ^{\rm HVP}$的同位旋破缺修正的最精确的确定。
2019-05-16 hep-lat hep-ph
Isospin-breaking corrections to the muon magnetic anomaly in Lattice QCD
在这篇文章中，我们提出了一个晶格计算的领先级电磁和强同位旋破缺（IB）的夸克连接强子真空极化（HVP）的贡献的μ子的异常磁矩的修正。结果是在猝灭QED近似下采用RM 123方法，并使用ETM合作组用$N_f = 2+1+1$动力学夸克产生的QCD规范组态，在三种晶格间距（$a \simeq 0.062, 0.082, 0.089$ fm）、几种晶格体积和$\simeq 210$和$\simeq 450$ MeV之间的π介子质量下得到的.外推到物理π介子质量、连续谱和无限体积极限后，光夸克、奇夸克和魅夸克的贡献分别等于$δa_μ^{\rm HVP}(ud) = 7.1 ~ (2.5) \cdot 10^{-10}$、$δa_μ^{\rm HVP}(s) = -0.0053 ~ (33) \cdot 10^{-10}$和$δa_μ^{\rm HVP}(c) = 0.0182 ~ (36) \cdot 10^{-10}$。在$α_{em}$和$(m_d - m_u) / Λ_{QCD}$中，我们获得了$δa_μ^{\rm HVP}(udsc) = 7.1 ~ (2.9) \cdot 10^{-10}$，这是目前对$a_μ^{\rm HVP}$的IB校正的最准确测定。
2019-09-04 hep-ex hep-lat hep-ph
The hadronic vacuum polarization contribution to the muon $g-2$ from lattice QCD
本文采用动力学上夸克和下夸克计算了格点量子色动力学中强子真空极化对μ子反常磁矩$a_μ^{\mathrm hvp}$的贡献。我们专注于控制真空偏振功能的红外区。为此，我们采用了几种互补的方法，包括Padé拟合，时间矩和时间动量表示。我们校正我们的结果为有限体积效应相结合的类时π形状因子与Lüscher形式主义的Goune-Sakurai参数化。在我们的系综的一个子集上，我们导出了夸克不连通图的量值的上限，并发现它们使$a_μ^{\mathrm hvp}$的估计值最多减少2%。我们的最终结果是$a_μ^{\mathrm hvp}=(654\pm32\,{}^{+21}_{-23})\cdot 10^{-10}$，其中第一个误差是统计的，第二个表示组合的系统不确定性。根据我们的研究结果，我们讨论了确定$a_μ^{\mathrm hvp}$与次百分之精度的前景。
2017-10-10 hep-lat hep-ph
Lattice calculation of the hadronic leading order contribution to the muon $g-2$
μ子反常磁矩$a_μ$的实验测量值与标准模型预测值之间持续存在约3.5个标准偏差，这是新物理可能存在的最有希望的暗示之一。在这里，我们报告了我们的格点量子色动力学计算的强子真空极化贡献$a_μ^{\rm hvp}$，基于规范系综与$N_f=2+1$味O（$a$）改进的威尔逊夸克。我们解决的概念和数值的挑战，一路上遇到的强子真空极化贡献的子百分之确定。通过与其他小组的结果进行详细的比较，介绍了$a_μ^{\rm hvp}$晶格计算的现状。
2019-12-04 hep-lat
Lattice QCD and the anomalous magnetic moment of the muon
在BNL的E821实验上测量了μ子的反常磁矩a_μ，总精度为540 ppb。自2004年发表这一结果以来，一直存在与基于标准模型的理论预测a_mu的3.5标准偏差的持续紧张关系。后者的不确定性主要是由强相互作用的影响，特别是强子真空极化（HVP）和强子光的光（HLbL）散射的贡献，这是通常使用数据驱动的方法和强子模型，分别评估。鉴于理论和实验之间的差异是目前标准模型可能失败的最有趣的暗示之一，从第一原理确定HVP和HLbL的贡献是至关重要的。本文介绍了格点量子色动力学对高阶HVP和HLbL散射贡献a_mu^hvp和a_mu^hlbl的计算现状。在描述的形式主义，以表示一个_mu^hvp和一个_mu^hlbl的欧几里得关联函数，可以计算的晶格，我们专注于系统的影响，必须控制，以实现第一原则的决定占主导地位的强相互作用贡献一个_mu与所需的精度水平。我们还介绍了当前格点量子色动力学的a_mu^hvp和a_mu^hlbl结果的概述，以及相关的量，如过渡形状因子的pi 0-> gamma*gamma*。虽然目前的格点量子色动力学估计a_mu^hvp的总误差已经达到百分之几的水平，但它必须进一步减小到1/5才能与数据驱动的色散方法相竞争。同时，在确定a_mu^hlbl方面取得了良好进展，不确定度为10-15%。
2019-01-14 hep-lat hep-ph
Windows on the hadronic vacuum polarisation contribution to the muon anomalous magnetic moment
准确测定首阶强子真空极化（HVP）对μ子反常磁矩的贡献，对于理解标准模型预测与费米实验室μ子g-2实验结果之间任何差异的大小和意义至关重要。目前，标准模型预测基于数据驱动的HVP方法，使用$σ(e^+e^-\rightarrow\,\mathrm{hadrons})$的实验结果。格点QCD的目标是从计算出的矢量-矢量关联函数中提供具有类似不确定性的结果，但是在大的欧几里德时间下，$u/d$夸克关联函数中统计和系统误差的增长使得这一点很难实现。我们发现，限制晶格贡献的单侧窗口$0<t<t_1$可以大大提高晶格的结果，同时仍然捕获了大部分的总HVP。我们通过比较基于2019年Fermilab Lattice/HPQCD/MILC HVP分析的窗口晶格结果与从$R_{e^+e^-}$数据的KNT 19分析中获得的相应结果来说明这一点。对于$t_1=1.5$ fm，总HVP的70%包含在窗口内，并且我们的晶格结果具有约0.7%的误差，仅为来自$e^+e^-$ ~分析的误差的两倍。我们看到两个结果之间的张力为2.7 $σ$。随着晶格数据中统计量的增加，单侧窗口将允许对晶格和$R_{e^+e^-}$结果进行严格检验，这些结果包括总HVP贡献的很大一部分。
2022-10-20 hep-lat hep-ph
Four-Flavour Leading-Order Hadronic Contribution To The Muon Anomalous Magnetic Moment
我们提出了一个四维格点计算的领导阶强子真空极化的贡献的异常磁矩的μ子，$a_\mathrmμ^{\rm hvp}$，产生的夸克连接费曼图。它是基于由欧洲扭曲质量协作（ETMC）产生的具有$N_f=2+1+1$动态扭曲质量费米子的合奏。几个轻夸克的质量被用来产生一个控制外推到物理π介子质量。我们采用三个晶格间距检查晶格文物和几个不同的卷检查有限大小的影响。完全解释前两代夸克，可以与$a_\mathrmμ^{\rm hvp}$的唯象测定进行直接比较。我们的最终结果，包括估计的系统不确定性$$a_{\mathrmμ}^{\rm hvp} = 6.74(21)(18) \cdot 10^{-8}$$显示出良好的整体协议与这些计算。
2014-01-27 hep-lat hep-ph
Muon $g-2$: Lattice calculations of the hadronic vacuum polarization
本文综述格点 QCD 计算缪子反常磁矩中强子真空极化贡献的进展，分析实现亚百分比精度所需控制的主要不确定度来源。
2024-01-26 hep-lat
A new strategy for evaluating the LO HVP contribution to $(g-2)_μ$ on the lattice
一个高度物理模型的减去$I=1$矢量极化，得到一个精确的强子$τ$衰变数据作为输入的色散表示，用于调查系统的问题，在晶格评估的领先秩序强子真空极化贡献的μ子的异常磁矩。该模型也被用来研究这些问题的可能解决方案。一种混合的方法来分析晶格数据，涉及低阶Padé，低程度的保形变量多项式，或补充NNLO ChPT适合$Q^2$低于$\sim 0.1-0.2$ GeV $^2$和直接数值积分的晶格数据以上这一点，带来的系统性问题下确定的控制在子$1\%$水平。
2014-10-26 hep-lat
Comparing RM123 and non-perturbative QCD+QED approaches to the HVP with C-periodic boundary conditions
ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）
研究比较了RM123和非微扰QCD+QED方法在C周期边界条件下计算HVP的不确定性和方法差异，探讨其对未来 lattice QCD+QED 计算的影响。
2026-05-01 hep-lat
Valence leading isospin breaking contributions to $a_μ^{\mathrm{HVP-LO}}$
采用 QCD+QED 的 RM123 方法计算了 $a_μ^{\mathrm{HVP}}$ 领头阶的价夸克连通同位旋破缺修正，并在两个不同体积和固定格距下报告了 ETMC 的初步计算结果。
2025-01-31 hep-lat
Window quantities for the hadronic vacuum polarization contributions to the muon anomalous magnetic moment in spacelike and timelike domains
Bogoliubov Laboratory of Theoretical Physics, Joint Institute for Nuclear Research（博戈留博夫理论物理实验室，俄罗斯杜布纳联合核子研究所）
该研究探讨了在时域和空域领域中对μ子反常磁矩的Hadronic真空极化贡献的窗口量关系，通过考虑窗口边缘效应，实现了不同数据源之间的准确比较。
2026-02-20 hep-lat hep-ph
The muon g-2 and lattice QCD hadronic vacuum polarization may point to new, long-lived neutral hadrons
用$4.2 σ$方法得到的μ子g-2的实验值大于标准模型根据测量的R比$σ(e^+e^- \! \rightarrow \! \mathit{hadrons})/σ(e^+e^- \! \rightarrow \!μ^+ μ^-)$确定的强子真空极化贡献（HVP）的预测值;用格点量子色动力学计算的HVP也明显超过测量的R比值。我们在这里表明，这些差异可以解释为一个未检测到的贡献$e^+e^- \! \rightarrow \! \mathit{hadrons}$可能产生的中性，长寿命的强子，以前没有被确定的生产。我们提出了新强子的两个候选者，并提出了几个实验测试。
2022-09-08 hep-lat hep-ph
Isospin-violating vacuum polarization in the muon $(g-2)$ with SU(3) flavour symmetry from lattice QCD
该研究在SU(3)味对称点用格点QCD计算缪子反常磁矩HVP贡献的同位旋破缺部分，并通过正则化、抵消项校准与唯象比较验证向物理质量扩展的可行性。
2025-08-29 hep-lat
Anomalous magnetic moment of the muon, a hybrid approach
本文提出了一个新的QCD求和定则，它确定了首阶强子真空极化对μ子反常磁矩的贡献，即$a_μ^{\rm hvp}$。这种方法结合了$e^{+}e^{-}$湮灭成强子的数据，微扰QCD和格点量子色动力学结果的电磁流相关器在零动量转移，$Π_{\rm EM}^\prime(0)$的一阶导数。这个想法是基于这样的观察，在相关的运动学域中，积分核$K(s)$，进入将$a_μ^{\rm hvp}$与$e^{+}e^{-}$湮灭数据相关联的公式，表现得像$1/s$乘以$s$的非常平滑的函数，能量的平方。我们找到了用$Π_{\rm EM}^\prime(0)$表示的$a_μ$的表达式，它可以在格点量子色动力学中计算。使用最近的晶格结果，我们发现一个很好的近似$a_μ^{\rm hvp}$，但精度还不足以解决之间的差异$R(s)$数据为基础的结果和实验测量值。
2017-09-26 hep-lat hep-ph
Update on the isospin breaking corrections to the HVP with C-periodic boundary conditions
本文报告了RC$^\star$合作组在C周期边界条件下，采用RM123方法和动力学QCD+QED模拟计算强子真空极化对$g-2$的味对称性破缺修正的进展。
2025-02-20 hep-lat
Moment Analysis of Hadronic Vacuum Polarization - Proposal for a lattice QCD evaluation of $g_μ-2$
本文提出了一种新的方法来确定格点量子色动力学中强子真空极化（HVP）对μ子$a_μ^{\rm HVP}$反常磁矩的贡献。它是基于强子谱函数的梅林变换的性质及其与欧氏空间HVP自能的关系。我展示了如何$a_μ^{\rm HVP}$是很好地近似的几个时刻与此梅林变换和如何这些时刻可以在格点量子色动力学进行评估，从而提供了一系列的测试时，与相应的测定使用实验数据相比。
2014-06-18 hep-lat hep-ph
On the application of Effective Field Theory to finite-volume effects in $a_μ^{\rm HVP}$
强子真空极化对μ子反常磁矩$a_μ^{\rm HVP}$的贡献的晶格计算受到的一个重要系统效应是有限空间体积引起的畸变。为了达到百分之几的精度，这些影响需要可靠地估计和校正，并已采用这样做的方法之一是有限体积手性微扰理论。在本文中，我们认为，有限体积修正$a_μ^{\rm HVP}$，原则上，可以计算在任何给定的手征微扰理论的顺序。更准确地说，一旦定义无限体积中$a_μ^{\rm HVP}$的有效场论表示所需的所有低能常数都已知到给定的阶数，那么在手征展开中也可以预测到该阶数的有限体积校正。
2020-08-09 hep-lat hep-ph
Computing the UV-finite electromagnetic corrections to the hadronic vacuum polarization in the muon $(g-2)$ from lattice QCD
本文利用格点QCD坐标空间形式计算了μ子(g-2)强子真空极化领头阶O(α)电磁修正中由两个夸克圈经光子和胶子连接构成的紫外有限图，得到(-0.89±0.18)%的修正，并结合轻赝标介子唯象模型克服大距离统计噪声。
2025-04-11 hep-lat hep-ph
Hadronic vacuum polarization for the muon $g-2$ from lattice QCD: Long-distance and full light-quark connected contribution
本文利用格点QCD和Ω⁻重子质量标度测定μ子g-2强子真空极化的长距离轻夸克连通贡献，并结合短、中距离窗口结果获得亚百分比精度的总贡献。
2025-07-06 hep-lat
The muon anomalous magnetic moment: is the lattice spacing small enough?
利用$2+1+1$交错费米子模型，给出了强子真空极化（HVP）主导阶对μ子反常磁矩贡献的光夸克连接部分的新结果.我们收集了更多关于以前合奏的统计数据，并添加了两个新合奏。这使得我们能够显著减少HVP贡献和相关窗口量的统计误差。我们还计算了交错手征微扰理论中的次-次-首阶电流-电流相关器（NNLO），以便对有限体积、π介子质量失谐和变味效应进行修正。我们讨论了NNLO手征微扰理论的适用性，强调它提供了一个系统的EFT方法的HVP的贡献，但不短或中间距离窗口数量。这使得它难以评估系统误差的标准中距离窗口量，现在被广泛认为是在文献中。鉴于此，我们研究了一个更长距离的窗口，EFT方法应该更可靠。我们最重要的结论是，新的高统计计算晶格间距明显小于0.06调频是必不可少的。我们使用的合奏已经慷慨地提供了MILC和CalLat。
2022-11-22 hep-lat hep-ph
Hadronic vacuum polarization contribution to the muon $g-2$ with 2+1 flavor lattice QCD on a larger than (10 fm$)^4$ lattice at the physical point
研究了格点量子色动力学计算强子真空极化对μ子$g-2$贡献的系统不确定性。我们调查三个系统的影响，有限体积（FV）的效果，截止效应，和集成方案的依赖性。我们使用PACS 10组态在相同的截止尺度下评估了两种不同体积的（5.4 fm $)^4$和（10.8 fm $)^4$）在物理π质量下的FV效应。对于截止效应，我们比较了两种类型的晶格矢量运营商，这是本地和保守（点分裂）电流，通过改变截止尺度大于（10 fm $)^4$晶格的物理点。对于积分方案的依赖性，我们比较了在（10.8 fm $)^4$）晶格上的物理点处的坐标-和动量-空间积分方案之间的结果。在连续极限下，我们的结果是由$g-2$给出的，其中第一个误差是统计的，第二个误差是系统的.
2019-08-15 hep-ex hep-lat hep-ph
The hadronic-vacuum-polarization contribution to the muon anomalous magnetic moment in isospin-symmetric lattice QCD with twisted-mass fermions
University of Cyprus（塞浦路斯大学）；The Cyprus Institute（塞浦路斯研究所）；Johannes Gutenberg-Universität Mainz（美因茨约翰内斯古腾堡大学）；GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research（GSI重离子研究中心）；Bergische Universität Wuppertal（伍珀塔尔山岳大学）；Università di Roma “Tor Vergata”（罗马托尔维加塔大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare（意大利国家核物理研究所）；Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn（波恩莱茵弗里德里希·威廉大学）；University of Bern（伯尔尼大学）
该研究采用ETMC的格点QCD数据，计算同位旋对称下缪子反常磁矩的HVP贡献，结果与费米实验室实验一致，且加剧了格点QCD与数据驱动色散确定值的张力。
2026-11-02 hep-lat hep-ph hep-th
Anomalous magnetic moment of the muon with dynamical QCD+QED
目前的$3.5σ$之间的实验和标准模型测定的异常磁矩的μ子$a_μ=(g-2)/2$之间的差异只能通过减少实验和理论的不确定性扩展到发现$5σ$制度。在理论方面，这意味着确定强子真空极化（HVP）的贡献优于0.5%，一个需要包含QCD +的精确度水平QED效应，以正确理解当夸克的电荷被打开时，夸克的行为是如何被改变的。QCDSF合作产生了一个具有动力学QCD和QED场的组态系综，其具体目的是研究夸克质量和电荷在物理量上的差异引起的变味效应。在这里，我们研究这些影响在SU（3）对称点周围的HVP的计算。此外，通过执行部分淬火模拟，我们能够覆盖更大范围的夸克质量和电荷的这些配置，然后适合的结果SU（3）味破缺扩展。随后，这允许外推到物理点。
2019-02-05 hep-lat
Dispersive approaches for the HVP and HLbL contributions to $(g-2)_μ$
该研究介绍了基于矩阵元解析性质的色散方法在约束μ子反常磁矩的强子真空极化、强子光光散射两类强子贡献中的近期应用，涉及强子截面解析约束、辐射修正与同位旋破缺效应。
2024-05-14 hep-ex hep-lat hep-ph
Model Independent Tests of the Hadronic Vacuum Polarization Contribution to the Muon $g$$-$$2$
本文探讨强子真空极化对缪子$g$$-$$2$贡献的两种竞争情景（色散关系与格点QCD/CMD-3）对其他敏感观测量的影响，旨在提供独立检验以解决当前张力。
2025-03-26 hep-ex hep-lat hep-ph
A high-precision continuum limit study of the HVP short-distance window
本文提出一种无需微扰QCD的HVP短距离窗口计算方法，通过将淬火连续极限外推与海夸克效应外推分离，在保证高精度的同时显著降低计算成本。
2024-10-22 hep-lat hep-ph
A BHLS model based moment analysis of muon g-2, and its use for lattice QCD evaluations of $a_μ^{\rm had}$
我们提出了一个最新的分析μ子$g-2$评价的梅林巴恩斯矩，因为他们可能是有用的格点量子色动力学计算的$a_μ$。直接在$e^+e^-$ -湮没数据和改进的隐藏局部对称性（HLS）模型，提供适当的对称性破缺机制的条款的时刻，到4阶。该模型提供了一个可靠的有效拉格朗日（BHLS）估计的两体通道加上$πππ$通道高达1.05~GeV，只包括$ϕ$共振。HLS片段占对$a_μ$的贡献的80%。缺失的部分直接根据数据以标准方式进行评估。我们发现矩展开在几个时刻收敛得很好。Mellin-Barnes表象中出现的两类矩分别用类时区的强子截面数据和格点量子色动力学（LQCD）可达的类空区的强子真空极化（HVP）函数计算。在欧几里德的第一种类型的时刻是通常的泰勒系数的HVP和我们表明，第二种类型的时刻可以获得积分的适当泰勒截断HVP功能。$a_μ^{\rm had}$的isovector部分的具体结果确定通过HLS模型预测密切相关的$τ$-衰变谱。
2016-05-14 hep-lat hep-ph
New physics behind the new muon $g$-2 puzzle?
针对BMW合作组格点QCD结果与正负电子对撞强子数据的张力引发的新μ子$g$-2谜题，研究探讨新物理贡献该对撞截面的解法，证实其被多项实验约束排除。
2023-08-25 hep-ex hep-lat hep-ph
Hadronic Light by Light Contributions to the Muon Anomalous Magnetic Moment With Physical Pions
μ子$g - 2$的电流测量值与理论计算值相差约3个标准偏差。强子真空极化（HVP）和强子光乘光（HLbL）过程是对理论不确定性贡献最大的两类过程。HLbL的当前值仍然由模型给出。我将描述的结果从第一原理晶格计算与139兆电子伏的π介子在一个盒子的5.5 fm的程度。我们目前的数值策略，包括降噪技术，在零外部动量转移，和重要的剩余的挑战，特别是那些与有限体积效应的HLbL振幅评估，将被讨论。
2015-11-16 hep-lat
Finite-volume correction on the hadronic vacuum polarization contribution to muon g-2 in lattice QCD
我们用两种不同的体积：$(5.4~{\rm fm})^4$和$(8.1~{\rm fm})^4$，研究了在（近）物理π质量下格点量子色动力学中强子真空极化对μ子g-2（$a_μ^{\rm hvp}$）贡献的有限体积修正.我们使用一个优化的AMA技术的$N_f=2+1$ PACS规范配置与stout涂抹三叶草威尔逊费米子行动和岩崎规范行动在一个单一的晶格截止$a^{-1}=2.33$ GeV的噪音减少。计算了在同位旋对称极限下夸克连接的轻夸克贡献。我们考虑到向后状态传播的影响，通过扩展的时间边界条件。此外，我们还研究了在不同的体积上调整到完全相同的物理π介子质量的夸克质量修正，并与手征微扰进行了比较。在146 MeV π介子中，我们发现了轻夸克$a_μ^{\rm hvp}$在$(5.4~{\rm fm})^4$和$(8.1~{\rm fm})^4$晶格中的$10(26)\times10^{-10}$差别.
2018-10-03 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
An update on the HVP contribution to $g_μ{-}2$ in isoQCD from ETMC
University of Cyprus（塞浦路斯大学）；The Cyprus Institute（塞浦路斯研究所）；GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research（德国重离子研究中心）；University of Bern（伯尔尼大学）
ETMC利用isoQCD在等旋对称QCD中计算muon异常磁矩的主导阶真空极化贡献，并提供矢量和标量成分的结果。
2026-03-03 hep-lat hep-ph
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$R_{e/μ} …
2020-08-26 hep-ex hep-lat hep-ph
Strong-isospin-breaking correction to the muon anomalous magnetic moment from lattice QCD at the physical point
迄今为止，所有强子真空极化对μ子反常磁矩贡献的格子QCD计算都是在简并上夸克和下夸克质量下进行的。本文首次用$m_u$和$m_d$以及动力学$u$、$d$、$s$和$c$夸克的物理值直接计算了对$a_μ^{\rm HVP}$的强同位旋破缺修正，从而消除了系统不确定性的重要来源。我们得到了一个相对位移，该位移可应用于简并轻夸克质量为$δa_μ^{{\rm HVP,} m_u \neq m_d}$ = +1.5（7）%的晶格QCD结果，与唯象学估计和最近的非物理重π介子晶格QCD计算结果一致。
2018-04-13 hep-lat hep-ph
Strange and charm quark contributions to the muon anomalous magnetic moment in lattice QCD with twisted-mass fermions
本研究使用扭曲质量费米子在格点QCD中计算了奇夸克和粲夸克对μ子反常磁矩的强子真空极化贡献，得到高精度结果并与其它格点小组吻合良好。
2024-11-13 hep-lat hep-ph
