最大共形原理基本性质的进一步探讨及其在高能物理过程中的应用

发布时间：2025-05-13 01:27

　　根据重整化群不变性的要求,任何物理可观测量的真实值都不应该依赖于计算该物理量过程中所人为引入的非物理参数,比如重整化过程中所选择的重整化方案和所引入的初始重整化能标。然而,有限阶的微扰量子色动力学(pQCD)计算结果不能自动满足重整化群不变性,即有限阶的pQCD计算结果中存在着对于重整化方案和重整化能标的依赖性。传统的处理办法是选取物理过程中典型的动量转移作为重整化能标并通过将重整化能标在一定范围内变化来估算重整化能标的不确定性。这一基于猜测的能标的处理不仅给有限阶pQCD计算结果引入了一个不必要的系统误差,也降低了 pQCD理论的预言能力。重整化能标设定问题的关键是找到一个不依赖于过程的方法系统设定QCD微扰论计算中的重整化能标。近年来提出的最大共形原理(PMC)提供了这样一种可用于任意有限阶的重整化能标设定方案。PMC满足重整化群不变性的基本要求,满足重整化群的自洽条件。PMC指出,pQCD级数的各阶中所有与耦合常数重整化相关的非共形的β项都应该被吸收到每一阶的跑动耦合常数中,从而获得每一阶耦合常数的准确行为,并最终确定相应阶下的重整化能标。本文中,首先介绍了有限阶pQCD计算中的重...

【文章页数】：115 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 微扰QCD展开与传统的重整化能标不确定性问题
    1.2 重整化能标设定方案需满足的自洽条件
    1.3 最大共形原理多能标方案
        1.3.1 BLM方案从单圈到高圈的解析延拓
        1.3.2 PMC方案
2 最大共形原理的单能标方案
    2.1 最大共形原理的单能标方法
    2.2 PMC单能标方案和PMC多能标方案的对比和分析
        2.2.1 正负电子湮灭过程
        2.2.2 Higgs衰变过程
    2.3 最大共形原理的方案无关性证明
        2.3.1 重整化群方程及其拓展形式
        2.3.2 C方案的定义——方案无关的跑动耦合
        2.3.3 C方案下的重整化能标设定
        2.3.4 采用传统耦合常数和C方案耦合常数的PMC预言的等价性说明
        2.3.5 方案依赖的相关讨论
    2.4 本章总结
3 QCD中的自洽能标关系
    3.1 QCD中的自洽能标关系
    3.2 广义的Crewther关系
        3.2.1 物理量和有效耦合之间的关系
        3.2.2 广义的反常量纲
        3.2.3 方案无关的广义Crewther关系
    3.3 本章小结
4 QCD耦合常数在低能区的行为
    4.1 Bjorken求和规则定义的有效耦合常数
    4.2 微扰与非微扰的匹配
    4.3 本章小结
5 最大共形原理在双重味介子衰变过程中的应用
    5.1 BC介子到粲夸克偶素半轻衰变的QCD修正
        5.1.1 Bc介子的相关研究现状
        5.1.2 Bc到粲夸克偶素半轻衰变宽度的计算公式
        5.1.3 运用PMC对跃迁形状因子设定重整化能标
        5.1.4 数值结果与讨论
    5.2 Upsilon(1S)介子的轻子衰变
        5.2.1 Upsilon(1S)介子的轻子衰变过程的高圈QCD修正
        5.2.2 数值结果与讨论
    5.3 本章小结
6 总结和展望
    6.1 本文总结
    6.2 工作展望
致谢
参考文献
附录A
    Ⅰ BC介子跃迁形状因子的相关系数
    Ⅱ Upsilon(1S)介子轻子衰变过程的相关系数
附录B
    Ⅰ 博士期间发表或待发表论文
    Ⅱ 博士期间主持或参与的科研项目
    Ⅲ 博士期间参加的学术交流活动



本文编号：4045528