Proton structure in the hyperfine splitting of muonic hydrogen
给出了质子极化率对μ子氢2S超精细分裂贡献的重子手征微扰理论的首阶预测,并与色散计算结果进行了比较.
2015-11-13 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Charged current quasi elastic scattering of muon neutrino with nuclei
本文研究了$ν_μ$在核子和原子核上的电荷流准弹性散射,得到了末态带电μ子。为了描述原子核,费米气体模型已被用来与建议的泡利抑制因子。利用实验数据得到了费米分布的扩散参数。我们还研究了核子的电磁Sach形状因子的不同参数化。计算了$ν_μ-N$、$ν_μ-^{12}C$和$ν_μ-^{56}Fe$散射情况下的CCQES总截面和微分截面,并与不同轴向质量值下的数据进行了比较。本模型对所有系统的微分截面测量值都给出了很好的描述。
2017-06-16 hep-ph nucl-th
Muon capture by a proton in heavy baryon chiral perturbation theory
在重子手征微扰理论中,利用Ecker和Mojzis的新的O(p^3)拉格朗日量,计算了质子俘获μ介子的矩阵元为O(p^3)。利用适当定义的波函数重整化因子Z_N对外核子场进行重整化。我们对Z_N的表达式与现有文献中的表达式有些不同,但它与我们所用的拉格朗日量是一致的,并且在我们的方法中,它保证了守恒矢量流所要求的矢量耦合的非重整化。导出了标准μ子俘获形状因子的表达式,并与实验数据进行了比较,确定了Ecker - Mojzis拉格朗日函数的三个系数,即b_7,b_{19}和b_{23}。
1997-02-22 hep-ph nucl-th
Proton electron elastic scattering and the proton charge radius
有人建议,质子弹性散射原子电子允许质子电荷半径的精确测量。很小的转移动量值(比目前可用的小四个数量级)可以以很高的概率达到。
2012-01-12 hep-ph nucl-th
Higher order proton structure corrections to the Lamb shift in muonic hydrogen
最近的难题与质子电荷半径启发重新考虑的修正,进入确定质子的大小。我们研究了双光子质子结构修正,特别考虑了色散关系中的非极减法项,并使用拟合现代数据来评估能量贡献。我们发现,个人贡献的变化比总的,目前的结果与误差估计。
2011-01-31 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Dispersion relation formalism for the two-photon exchange correction to elastic muon-proton scattering: elastic intermediate state
本研究利用色散关系计算弹性 μ 子-质子散射的双光子交换修正,通过在一个 MUSE 束流能量处固定减除函数来预测其余能量,并给出含轻子质量的极化可观测量。
2024-10-24 hep-ph nucl-ex nucl-th
Light Sea Fermions in Electron-Proton and Muon-Proton Interactions
质子半径难题[R。Pohl等人,Nature vol.466,p.213(2010)和A. Antognini等人,Science vol.339,p.417(2013)]强调需要重新审视标准模型内轻子-质子相互作用中电子-μ子非普适性的任何可能来源。从表面上看,一些微扰过程似乎可以导致这种非普遍性。其中之一是散射电子耦合成电子,而不是在两个价夸克的光子交换中的μ子真空极化回路,这只存在于电子射弹中,而不是μ子射弹。然而,我们可以证明,这种效应实际上是辐射校正的一部分,质子的极化率的贡献,兰姆位移,相当于辐射校正双散射。我们的结论是,任何可以想象的真正的非普适性必须与质子结构的非微扰特征有关,例如,其中可能存在作为质子组成成分的轻海费米子。如果我们假设每个价夸克平均有大约0.7*10^(-7)个轻海正电子,那么我们就可以证明,虚电子-正电子湮灭过程导致了电子-质子与μ子-质子相互作用中的额外项,它具有正确的符号和大小来解释质子半径的差异。
2014-01-16 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Muon Capture on the Proton with Heavy-Light Currents
University of Tennessee, Knoxville(田纳西大学诺克斯维尔分校);Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室)
本研究构建描述μ子-质子电弱相互作用的非相对论拉格朗日量,通过振幅匹配确定领头阶系数及α阶修正,结合EFT费米耦合结果算出μ氢单态、三重态俘获率的精确数值。
2026-08-24 hep-ph nucl-th
Two-photon exchange correction to muon-proton elastic scattering at low momentum transfer
我们计算了μ子-质子弹性散射在小动量转移下的双光子交换修正。除了弹性(核子)中间态的贡献,这是精确计算,我们帐户的非弹性中间态表示的TPE过程近似通过向前的双虚康普顿散射。在我们的评估中的输入由非极化质子结构函数和一个减法函数给出。对于后者,我们提供了一个明确的评价的基础上Regge拟合的高能质子结构函数数据。结果发现,对于即将到来的μ子-质子弹性散射数据的MUSE实验的运动学,弹性TPE的贡献占主导地位,和非弹性TPE的贡献的大小是在预期的误差范围内即将到来的数据。
2016-03-11 hep-ph nucl-ex nucl-th
Non-perturbative Analysis of the Influence of the Proton Magnetization and Charge Densities on the Hyperfine Splitting of Muonic Hydrogen
我们研究了质子磁化强度和电荷密度的空间范围对μ子氢2S超精细分裂的影响。使用一个非微扰相对论狄拉克的方法导致15%的修正值从微扰处理封装的泽马赫半径,超过下一个领先的顺序贡献的微扰系列的一个数量级。
2011-08-30 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
The Self-energy of Nucleon for the Photon-proton Elastic Scattering and the Electromagnetic Polarizability
研究了自能对光子-质子弹性散射的影响。通过考虑质子的自能,打破了在光子能量$ω\to 0$处的汤姆逊散射的形状。用最低阶微扰法计算了电磁极化率$\barα\pm\barβ$。
2021-06-02 hep-ph nucl-th
Parity nonconserving proton-proton elastic scattering
计算了能量低于近似非弹性区T_lab = 350 MeV的弹性pp散射中宇称非守恒纵向分析本领A_L。短程重介子ρ和Ω交换以及长程重介子2 π交换被认为是宇称非守恒相互作用的中介体。DDH“最佳”耦合值被用作宇称非守恒介子-NN耦合。本文还比较了不同作者提出的三种不同宇称非守恒二π交换势。
2012-04-02 hep-ph nucl-th
Radiative corrections to elastic muon-proton scattering at low momentum transfers
系统地计算了低动量转移下μ子-质子弹性散射的$α/π$阶辐射修正。这些包括真空极化,μ子和质子的光子环形状因子,双光子交换校正和软光子辐射。特别地,我们讨论了这些修正的upcomimg琥珀实验的运动学与$100\,$ GeV μ子束能量。结果表明,对于玻恩截面的比值,只有质子和双光子交换的光子环形状因子中的次要项依赖于由强相互作用决定的质子结构.由于软光子辐射在辐射修正中起着重要的作用,因此韧致辐射过程$μp \toμp γ$的计算应扩展到软光子近似之外,并根据具体的实验条件进行调整。
2022-02-10 hep-ex hep-ph nucl-ex
Nuclear Muon Capture on the Proton and 3He within the Standard Model and Beyond
质子和$^3$上的核μ介子俘获他被认为是在标准模型之内和之外尽可能普遍的术语。给出了所有可能观测量的显式和精确的解析表达式,假设只有一个狄拉克中微子在质量为零的极限。这些结果允许精确测试的标准模型和新的物理,以及为评估潜在的物理范围的实验设计,以测量特定的观测。使用这些表达式,严格的约束已经可以推断出从最近的精确测量的统计捕获率$^3$氦。同样地,类似的约束应该遵循在质子上的单线态捕获率的进展中完成精确测量。
2000-04-25 hep-ph nucl-ex nucl-th
Proton polarisability contribution to the Lamb shift in muonic hydrogen at fourth order in chiral perturbation theory
本文采用手征展开到四阶的重子手征微扰理论,计算了前向双虚康普顿散射的振幅T_1,并考虑了γ N Delta形状因子的主要贡献。这提供了一个独立于模型的表达式的振幅在低动量区域,这是占主导地位的一个为它的贡献的兰姆位移。它使我们能够显着降低质子极化率的贡献,在μ介子氢的兰姆位移的理论不确定性。我们还强调了振幅的玻恩和结构部分的定义之间的一致性的重要性。我们的结果没有留下任何足够大的影响来解释质子电荷半径之间的差异,确定从μ子和正常的氢。
2012-09-06 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
Proton Polarizability Contribution: Muonic Hydrogen Lamb Shift and Elastic Scattering
在大虚光子动量的双光子交换图中,质子极化率效应对μ子氢兰姆位移($ΔE^{subt}$)贡献的不确定性足以解释质子半径之谜。这是因为$ΔE^{subt}$是由一个被积函数决定的,该被积函数在虚光子动量很大的情况下下降得很慢。我们评估必要的积分使用一组选定的形状因子,也是一个维正则化过程,明确需要一个低的能量常数。我们的低能量弹性轻子-质子散射的双光子交换相互作用的后果进行了评估,并可以观察到在一个计划中的低能量轻子-质子散射实验计划在PSI运行。
2012-10-16 hep-ph nucl-ex nucl-th
Ordinary and radiative muon capture on the proton and the pseudoscalar form factor of the nucleon
在小尺度展开的三阶和二阶介子、核子和δ等压线的有效场论中,我们分别计算了普通介子和辐射介子在质子上的俘获。先前的手征有效场论计算只采用了π介子和核子的自由度,无法再现TRIUMF质子辐射μ介子捕获的开创性实验中的光子光谱。在过去的几年里,人们推测理论和实验之间的差异可能是由于Delta(1232)相关的效应,这只包括通过更高阶的接触相互作用在标准的手性方法。在本报告中,我们证明这种推测并不成立。我们表明,从天真的维度分析的期望相反的光子光谱和总速率的辐射μ子捕获的同量异位素效应是百分之几的顺序,与早期的研究结果在一个更唯象的方法相一致。我们进一步证明,无论是普通的和辐射μ子捕获构成一个非常好的表现手征扩展系统,无论是在标准的手征微扰理论和小尺度膨胀,并提出了一些新的想法,可能是在底部的辐射μ子捕获的理论和实验之间尚未解决的差异。最后,我们评论的程序所采用的TRIUMF集团提取新的信息,从他们的辐射μ子捕获实验的赝标形状因子的核子。我们表明,这是不一致的普通μ子捕获数据。
2000-10-18 hep-ph nucl-ex nucl-th
Radiative Muon Capture by a Proton in Chiral Perturbation Theory
最近,TRIUMF首次测量了质子的辐射μ子捕获率(RMC)。TRIUMF小组根据Beder和Fearing的理论公式对RMC速率进行了分析,发现赝标耦合gP是PCAC预期值的1.5倍。为了评估TRIUMF小组将RMC率与赝标形状因子联系起来的理论框架的可靠性,我们计算了手征微扰理论中的RMC率,手征微扰理论提供了一个系统的框架来描述RMC中涉及的所有顶点,以透明的方式满足规范不变性和手征对称性要求。作为第一步,我们提出了一个手征微扰计算在树水平,其中包括次领先的订单条款。
1997-10-17 hep-ph nucl-ex nucl-th
Model-independent determination of the two-photon exchange contribution to hyperfine splitting in muonic hydrogen
我们得到了一个模型无关的预测的双光子交换贡献的超精细分裂的μ子氢。我们利用NRQED的自旋相关的六维四费米子算符的Wilson系数的关系,应用到电子-质子和μ子-质子扇区。它们的差异可以用手征微扰理论可靠地计算,而电子-质子扇区的威尔逊系数可以从氢的超精细分裂中确定。这使我们能够给出一个精确的模型独立的测定的μ子质子部门的威尔逊系数,因此双光子交换贡献的超精细分裂μ子氢,读$δ\bar E_{pμ,\rm HF}^{\rm TPE}(nS)=-\frac{1}{n^3}1.161(20)$ meV。连同相关的QED分析,我们得到的超精细分裂μ子氢读$E^{\rm th}_{pμ,\rm HF}(1S)=182.623(27)$ meV和$E^{\rm th}_{pμ,\rm HF}(2S)=22.8123(33)$ meV的预测。误差主要由双光子交换贡献决定。
2017-04-04 hep-ph nucl-th physics.atom-ph
New Parity-Violating Muonic Forces
最近从电子-质子与μ子-质子系统中提取的质子电荷半径测量值之间的差异暗示了一种区分轻子种类的新力量。我们确定了一类模型与规范右手μ介子数,其中包含新的矢量和标量力载体在100兆电子伏的规模或更轻,这是一致的意见。这种力会导致低能μ子在原子核上散射的宇称违反不对称性增强几个数量级。这种不对称性的相对较大的尺寸O(10^{-4}),为用现有的低能μ子束在中性电流中进行宇称破坏的新测试开辟了可能性。
2011-03-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Proton charge radius extraction from muon scattering at MUSE using dispersively improved chiral effective field theory
本研究基于 DIχEFT 框架分析 MUSE 低能 μp 弹性散射,确定提取质子电荷半径的最佳运动学、理论不确定性与双光子交换修正,并给出 μp/ep 截面预测。
2023-06-01 hep-ex hep-ph nucl-ex
Possibility of time reversal symmetry violation at proton deuteron forward elastic scattering
在Glauber多重散射理论框架下,从T-奇、P-偶N-N相互作用出发,研究了T-破坏P-守恒质子-氘核前向弹性散射振幅.
1999-12-01 nucl-th
A novel treatment of the proton-proton Coulomb force in elastic proton-deuteron Faddeev calculations
提出了一种将质子-质子(pp)库仑力引入到三核子(3 N)Faddeev计算中的新方法。主要的新成分是一个3维屏蔽pp库仑t-矩阵的3维Lippmann-Schwinger(LS)方程的数值解。我们证明了数值和分析的洞察力,弹性质子-氘(PD)的可观的可以直接确定从壳3 N振幅增加屏蔽半径。屏蔽极限的存在,而不需要重整化不仅为可观的,但弹性pd振幅本身。
2009-06-10 nucl-th
Calculation of Spin Observables for Proton-Proton Elastic Scattering in the Bethe-Salpeter Equation
将Bethe-Salpeter方程应用于$p$ - $p$弹性散射。在M矩阵的框架下,利用两体相互作用势计算了自旋的观测量。调整伪矢量耦合常数的参数,以便再现自旋单态部分。结果表明,${}^{\rm 1}S_{\rm 0}$的共振效应改善了$R(θ)$和$A(θ)$的自旋转动.
2015-08-26 nucl-th
Parity nonconserving two-pion exchange in elastic proton-proton scattering
研究了在各种模型中存在强畸变的唯象pp弹性散射中宇称非守恒2 π交换。在箱图和交叉箱图中,考虑NN和N Delta(1232)中间态,宇称破坏包含在核子-π介子顶点中。利用导出的宇称非守恒2 π交换势计算了弹性$pp$散射的纵向分析本领A_L。预测的效果是相同的顺序矢量介子交换。
2007-12-14 nucl-th
Electrophobic Scalar Boson and Muonic Puzzles
一种新的耦合到μ子和质子的标量玻色子可以同时解决质子半径之谜和μ子反常磁矩差异。使用各种测量,我们约束这个标量的质量和它的电子,μ子,中子和质子的耦合。不对底层模型做任何假设,这些约束和解决这两个问题的要求将标量的质量限制在大约100 keV和100 MeV之间。我们在耦合常数-质量平面中确定了两个未探索的区域。潜在的未来实验和它们的理论与质量加权轻子耦合的影响进行了讨论。
2016-09-10 hep-ex hep-ph nucl-ex
A toy model of elastic scattering of high energy protons
总质子截面的弹性比与非弹性相互作用的空间轮廓的黑暗度有关,在一个简单的分析模型的框架中由单个参数。讨论了它们在LHC能区的临界值。描述了它们的渐近行为的两种可能的变体。
2017-04-07 hep-ex hep-ph nucl-ex
proton-deuteron elastic scattering above the deuteron breakup
应用复Kohn变分原理和关联超球谐函数方法研究了能量高于氘破裂阈值的质子-氘弹性散射。在充分考虑库仑相互作用的长程效应的情况下,采用一个真实的核子-核子相互作用模型,得到了弹性截面和各种弹性极化观测值的结果。现在可以进行详细的比较之间的理论预测和准确和丰富的质子-氘核的实验数据。
1999-05-20 nucl-th
Proton size anomaly
对μ介子氢的兰姆位移的测量产生的质子的电荷半径比CODATA值小大约5个标准偏差。我们探讨的可能性,新的标量,赝标量,矢量和张量的味道保存非普遍的相互作用可能是负责的差异。我们考虑奇异粒子,轻子之间,优先耦合到μ子,并介导一个有吸引力的核子μ子相互作用。我们发现,从低能量数据的许多限制不利于新的自旋0,自旋1和自旋2的粒子作为一种解释。
2011-03-18 hep-ex hep-ph nucl-ex
Model-independent Odderon results based on TOTEM data on elastic proton-proton scattering at 8 TeV
我们完成了弹性质子-质子截面微分截面标度性质的模型无关分析,包括2022年发表的$\sqrt{s} = 8$ TeV的新TOTEM数据。我们用一种新的门控方法分离信号和背景区域。在信号区,我们发现从TOTEM的7.0和8.0 TeV $pp$数据和D 0的1.96 TeV $p\bar{p}$数据的组合的Odderon交换的统计显著性至少为7.32 $σ$。在本底区,7和8 TeV的弹性质子-质子数据的标度函数和1.96 TeV的弹性质子-反质子散射数据的标度函数符合不大于1.93 $σ$的统计显著性。
2023-02-09 hep-ex hep-ph nucl-ex
Electron versus muon neutrino induced cross sections in charged current quasi-elastic processes
$ν_e$和$ν_μ$准弹性截面之间的差异在中微子振荡分析和CP破坏搜索实验中是必不可少的,如DUNE和T2 HK。然而,这些比例知之甚少的实验和某些运动学区域的理论模型给出矛盾的答案。我们使用两个独立的平均场为基础的模型来研究这个比例使用$^{40}$ Ar和$^{12}$ C目标。我们证明,适当的处理最终核子的波函数证实了优势的$ν_μ$的$ν_e$诱导截面在前轻子散射。
2019-07-08 nucl-th
Model-independent femtoscopic Levy imaging for elastic proton-proton scattering
本文提出了一种与模型无关的Levy展开方法,用来描述傅里叶变换的近似Levy形平方模。我们应用这种方法来精确地描述最新的弹性散射数据的质子-质子碰撞在$\sqrt{s} = 13$ TeV。结果揭示了质子的子结构,这是发现显着更大,更暗的高能质子-质子碰撞在TeV尺度,相比之下,一个相当微弱的,显然被忽视的子结构,我们也确定在弹性质子-质子散射在ISR能量范围的$\sqrt{s} = 23 - 62$ GeV。
2019-10-04 hep-ex hep-ph nucl-ex
A semi-classical study of muon-enhanced proton-boron-11 fusion
School of Physics, Nanjing University(南京大学物理学院)
采用半经典方法,通过μ子与质子形成μ氢原子后与硼-11碰撞,利用经典轨迹蒙特卡洛方法统计转折点,研究μ子对低能p-11B反应截面的增强效应。
2026-06-01 nucl-ex nucl-th physics.plasm-ph