通过基矢光前量子化方法对π介子的研究

为研究介子的性质,通过基矢光前量子化方法获得介子的光前波函数。基失光前量子化是一种在哈密顿量体系下基于量子场论的非微扰方法。在哈密顿量中我们考虑了动能项、基于全息色动力学的横向禁闭势、与横向禁闭势互补的纵向禁闭势和基于QCD的夸克-胶子相互作用。我们的基矢空间包括最低阶的两个Fock空间,即领头阶■与次领头阶■。根据所得的光前波函数我们计算了介子衰变常数以及(基于领头Fock空间的)电磁半径,这些结果与粒子数据手册(PDG)上的结果相近。此外,我们计算了(基于领头Fock空间的)介子部分子分布,QCD演化后,与原先的结果相近(蓝江山等,Phys Rev Lett,2 019,122:172 001.),能够很好地描述费米国家实验室(FNAL)与欧洲核子中心(CERN)的实验数据。     

通过基矢光前量子化方法研究K介子

为研究K介子的性质,通过基矢光前量子化(BLFQ)方法获得K介子的光前波函数(LFWF)。使用的光前哈密顿量中包含了动能项、横向与纵向禁闭势以及夸克-胶子相互作用,其中横向禁闭势借鉴了光前全息量子色动力学(LFHQCD)模型的禁闭势。基矢空间包括领头阶与次领头阶的Fock空间。在前期工作的基础上,只引入了奇异夸克的质量作为唯一额外参数,使K>介子的质量与实验值相匹配。基于K介子领头阶Fock空间的LFWF,计算了K介子的部分子分布振幅(PDA),其结果与量子色动力学(QCD)微扰论在零夸克质量近似下计算的结果相近。本工作得到的K介子的电磁形状因子(FF)与欧洲核子中心(CERN)超级质子同步加速器 (SPS)以及费米国家加速器实验室(FNAL)的实验结果一致。从领头阶Fock空间的LFWF计算出的电磁半径与粒子物理数据表(PDG)的实验值相近。计算出的K介子部分子分布函数(PDF),QCD演化后,在实验能标下的K介子和$ \pi $介子中价夸克u的PDF之比与CERN-NA-003的实验数据在整体趋势上大体相符。此外,在计算出的K介子PDF中,价夸克携带的纵向动量之比,$ \langle x_{uv}\rangle/\langle x_{sv}\rangle $,约为$ 2/3 $,这个数值与Bethe-Salpeter equation(BSE)模型以及密西根州立大学格点QCD(MSULat)模型的计算结果相近。还计算了K介子的结构函数,发现与BLFQ考虑有效 Nambu–Jona-Lasinio相互作用(BLFQ-NJL)模型的结果有显著差别。K介子的结构函数有望在将来的电子离子对撞机(EIC)实验中得到观测与检验。     

二次量子化中单体和两体算符的一种启发式推导

二次量子化是研究生和高年级本科生量子力学课程中的重要内容.如何从一次量子化中的多粒子哈密顿量及波函数出发,自然地导出二次量子化中由产生和湮没算符表示的单体和两体算符,是一个既关键且又使初学者较难理解的步骤.以全同费米子系统为例,本文给出该步骤的一种自然且具有启发性的推导方法.该方法仅依赖于:多粒子波函数的对称性假设,Fock空间中“真空填充”的概念,以及全反对称多粒子波函数与Fock态的等价性.     

B→KK衰变中的软胶子修正

应用光维QCD求和规则研究了B→KK衰变的软胶子交换修正,虽然QCD因子化方法已经计算了领头阶的因子化和硬胶子交换的α_s阶辐射修正部分,然而系统地估算所有树图和企鹅图的非因子化软胶子贡献是有价值的,我们的结果表明在B→KK衰变中软胶子效应总是使分支比值减小,约为几个百分点.     

第六届周培源物理奖获奖成果介绍

获奖项目:重味、超对称和新物理现象获奖者:黄朝商(中国科学院理论物理研究所)黄朝商及其合作者在两个Higgs二重态模型(2HDM)和超对称模型里计算了B介子的稀有半轻子衰变的有效哈密顿量,给出了由于中性Higgs玻色子贡献所诱导的新的算符和对应的领头阶Wilson系数的演化,揭示了在     

QCD微扰理论和原子核(Ⅰ)强子的能级移动和质量差

讨论了禁闭情况下(在强子中)的QCD微扰,由层子—胶子相互作用导出了单胶子交换的等效位。在此基础上用MIT袋模型及高斯型波函数近似计算了强子的能级移动和质量差,并与半经典处理及实验结果相比。结果表明在强子中QCD微扰理论是可行的,半经典处理结果正是微扰计算的最低阶项,由此微扰理论给出了袋模型中处理相互作用的新途径。     

关于B-0→K-0π0衰变过程研究

系统地计算B^0→K^0π^0衰变过程的强子矩阵元，它包括领头阶因子化部分，αs修正的硬胶子交换部分和软胶子交换部分．其中软胶子交换部分，无论在量子色动力学(QCD)因子化方法中，还是在微扰QCD中都不能进行计算．用光锥QCD求和规则系统地计算了这部分贡献．并发现在该衰变道中软胶子交换部分与领头阶因子化部分以及αs修正的硬胶子交换部分有相同的数量级，因此不能忽略．最后计算了该衰变过程的分支比，计算结果与实验结果相一致．     

关于■→■π~0衰变过程研究

系统地计算 B0 → K0 π0 衰变过程的强子矩阵元 ,它包括领头阶因子化部分 ,αs 修正的硬胶子交换部分和软胶子交换部分 .其中软胶子交换部分 ,无论在量子色动力学 (QCD)因子化方法中 ,还是在微扰QCD中都不能进行计算 .用光锥QCD求和规则系统地计算了这部分贡献 ,并发现在该衰变道中软胶子交换部分与领头阶因子化部分以及αs 修正的硬胶子交换部分有相同的数量级 ,因此不能忽略 .最后计算了该衰变过程的分支比 ,计算结果与实验结果相一致     

关于衰变过程研究

系统地计算B-0→K-0π0衰变过程的强子矩阵元,它包括领头阶因子化部分,α.修正的硬胶子交换部分和软胶子交换部分.其中软胶子交换部分,无论在量子色动力学(QCD)因子化方法中,还是在微扰QCD中都不能进行计算.用光锥QCD求和规则系统地计算了这部分贡献,并发现在该衰变道中软胶子交换部分与领头阶因子化部分以及αs修正的硬胶子交换部分有相同的数量级,因此不能忽略.最后计算了该衰变过程的分支比,计算结果与实验结果相一致.     

六导数项作为稳定项的重子孤粒子模型

我们用一六阶导数项取代了SU(2)×SU(2) Skyrme模型中的四阶导数项(Skyrme项)作为孤粒子质量稳定项,从而引入了一个新的低能π介子模型.将重子N和Δ视为该模型的量子化孤粒子,我们得到了一系列与重子静态性质有关的理论预期值.与Skyrme模型比较,我们的结果都有改进,尤其是π介子衰变常数F_π以及轴矢流耦合常数g_A改进较大.     

非因子化方法研究D~+→ ■~0K~+衰变(英文)

在领头阶和αs 修正阶 ,用QCD因子化方法 ,并对它的软胶子效应用光锥QCD求和规则分析D+ → K0 K+ 衰变过程 ,我们分析发现朴素因子化方法的结果远离实验结果 ,QCD因子化方法结果靠近实验结果 ,但是 ,在QCD因子化方法中 ,若考虑软胶子效应 ,其结果与实验结果相一致 .另外 ,计算发现 ,软胶子效应在该衰变道中有相当大的贡献 ,因此不能被忽略     

重子谱中的中程相互作用及其对N-N核力的影响

本文基于夸克势模型, 在QCD单胶子交换势和禁闭的谐振子位势之上, 引入唯象的夸克中程势, 去拟合N≤2的非奇异重子谱. 结果表明: 适当形式的夸克中程势能使2GeV以下的重子谱与实验较好符合, 用此有夸克中程势的夸克位势我们还探讨了N-N相互作用.     

层子模型中0-介子的电磁形状因子

在层子模型中,0^-介子波函数可以利用经 Wick 旋转后的 Bethe-Salpeter 方程通过数字计算求解.如何把这种欧氏空间中的介子波函数延拓回闵氏空间,从而计算能与实验结果进行比较的0^-介子的电磁形状因子是个未曾解决的问题.本文在分析形状因子的解析性质的基础上,证明了在选取光子在其中为类空的特定座标系中,可直接利用欧氏的 B-S 介子波函数,在欧氏空间计算出物理的0^-介子的类空电磁形状因子.文中以近平底势算得的赝标介子波函数为例.计算了若干组参数下的赝标介子的电磁形状因子.初步的结果表明,在适当的参数选择下,理论计算的结果能够和实验相符合.     

极性晶体中与形变势相互作用的表面极化子

有不少的极性晶体,电子与表面光学(SO)声子耦合强,但与表面声学(SA)声子耦合弱.研究电子与SO声子耦合强,与SA声子耦合弱的极性晶体中与形变势相互作用的表面极化子的性质.采用改进了的线性组合算符和微扰法导出了极性晶体中与形变势相互作用的表面极化子的有效哈密顿量.在计及电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间的相互作用时,讨论对表面极化子的有效哈密顿量、有效质量和有效相互作用势的影响.     

介子的零点波函数和π_(μ2),K_(μ2)及1~-→e~ e~-衰变过程

本文基于文献[1]中提出的介子波函数与原始的层子弱流和层子电磁流,利用Bethe-Salpeter方程(以下简称B-S方程),尝试对0~-和1~-介子的零点波函数进行了讨论。文中给出了0~-,1~-介子的零点波函数与质量的关系:x_2(0)=A(1 bm),其中A,b是与质量无关的参数,m是相应介子的物理质量。这样一种函数形式可以解释π_(μ2),K_(μ2)和1~-→e~ e~-过程的几率。     

非因子化方法研究D+→K0K+衰变

在领头阶和αs 修正阶,用QCD因子化方法,并对它的软胶子效应用光锥QCD求和规则分析D⁺→K⁰K⁺衰变过程,我们分析发现朴素因子化方法的结果远离实验结果,QCD因子化方法结果靠近实验结果,但是,在QCD因子化方法中,若考虑软胶子效应,其结果与实验结果相一致.另外,计算发现,软胶子效应在该衰变道中有相当大的贡献,因此不能被忽略     

评论:“边界振动的微腔中的二能级原子”

<正>在曲照军等的文章中[1]作者声称他们能够解决腔场影响原子问题.在此我们显示出既然他们用于得到相互作用表象的哈密顿的变换不完备所以他们没有解决该问题.我们知道此相互作用的哈密顿量可表示为(h=1)H=ωa■a+ωmb■b+ω0/2σz+g1(a■σ_+σ+a)+g2a■a(b■+b),(1)这里a和a■是单模量子化场的产生与湮灭算符,而b和b■为量子谐振子的产生与湮灭算符,g1是单模辐射场与原子的乡耦合系数,g2是单模辐射场与振动边界的耦合常数.曲照军等人把哈密顿量(1)分解成自由和相互作用两个哈密顿量H=H0+HI.这里     

基于关联基的壳模型截断计算

提出了一种新的用于壳模型截断计算的基矢空间的构建方法,即关联基的方法。关联基是利用壳模型中每个粒子数分布下哈密顿量的本征态作为基矢。在此基矢之上,可以很自然地通过考虑能量相对较低的关联基矢进行相应的截断计算。当所有的关联基矢都被考虑时,计算结果回到一般jj耦合给出的结果。最后,对关联基下壳模型的计算与标准的壳模型计算进行了比较,计算结果表明,关联基下壳模型能量和波函数有着良好的收敛性,同时表明关联基计算的有效性。     

深度非弹单态结构函数及无标度性破坏

深度非弹味单态结构函数能比非单态结构函数给出QCD更好的检验。我们用QCD分析了轻子核子深度非弹散射过程,借助于雅可比多项式,给出了味单态核子结构函数的解析式。这解析式包括四至五个参数,较好地表示了单态结构函数随x和Q²的变化。在QCD的领头阶,所得的结果与实验相符合。 关键词：     

K■强相互作用束缚态及K~ K~-原子态的研究

讨论了K■的强相互作用单介子交换势,发现当考虑动量平方项时,仅由单介子(ρ,ω,φ)交换势, 不足以构成束缚态．K K-在库仑势的作用下可以形成束缚态,我们进一步计算了单介子交换势对 K K-库仑势束缚态能级的影响以及K K-束缚态衰变到ππ和ηπ的宽度．