矢量介子协变手征有效理论研究

发布时间：2020-06-09 20:01

【摘要】：强相互作用的基本理论是以夸克胶子为基本自由度的规范场论——量子色动力学(QCD),对高能过程的描述十分成功。但用QCD直接进行非微扰解析计算十分困难,人们不得不转而寻求其他途径,比如格点数值计算、夸克模型和有效场论。其中,基于QCD低能对称性的手征有效场论可使我们在场论框架下系统、解析地研究强子物理,并在诸如π-π散射等轻介子物理研究中取得了很大的成功。但在重子参与的过程中,由于其质量标度接近手征破缺能标(1GeV),微扰圈图会贡献破坏手征幂次规则的成分。针对此问题,学术界提出了各种处理方案如非相对论的重重子框架、红外正规化等,取得了一定的成功。但是这些方案都有各自的缺点,且无法满足所有需要,尤其是重重子方案被指在临近阈值过程中计算完全不收敛。最近有学者采用了如下建议:在相对论框架下采用扩展在壳减除方案(EOMS)来消除大质量项的干扰。该方案被用到众多单重子问题中,取得很大成功。因为矢量场质量也很大,同样有手征幂次规则的破坏问题需要解决。本文将在自旋为1的矢量场手征有效场论中应用EOMS方案以探索其适用性,并在此基础上尝试寻找更简单直接的方案。对于含矢量场内线的Goldstone玻色子自能而言,计算显示,EOMS消除了破坏手征幂次规则的贡献。进一步分析发现,真正破坏手征幂次规则的成分实际上都是定域的,由此本文尝试更简洁的方案:在量子场论中著名的MS????减除方案的基础上加以修改,直接将大质量项带来的破坏手征幂次规则的定域贡献从圈图中提取出来减除掉,从而得到保证手征幂次规则的有限贡献。我们将此方案称为扩展的MS????,EMS????,并用于其它圈图的计算。与EOMS以及其它早期方案相比,该方案不引入任何新的理论操作,不做额外的理论结构修改(如重场近似、额外的正规化操作等),仅仅在相对论框架下采用最常用的维度正规化来分离发散,然后分离出大质量标度引起的破坏手征幂次规则的定域项,通过标准的定域抵消项来减除掉,非定域的手征贡献不需做任何修改。在我们看来,这个特点将使得手征微扰计算的收敛性更好,没有额外的因素干扰,向着重强子手征有效理论的满意处理方案又迈进一步。在诸多物理问题的研究计算来检验和发展此方案自然是下一步研究重点。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：O572.33

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本文编号：2705180