核子有效场论非微扰“跑动”耦合常数

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随着Higgs粒子的发现,粒子物理的标准模型已经确立。然而根据标准模型直接解析计算强子物理仍然有很大的困难。而核物理中更是如此,至今人们不得不仍然使用缺乏场论基础的各种经验模型来满足核物理研究的需要。对高能理论研究而言这是个很大的讽刺及挑战。近四十年来,受Wilson重整化思想的启发,有效场论概念和方法在高能物理及场论领域得以兴起并成为主要而且高效的研究方法和工具,比直接使用标准模型的计算要方便和简化很多。有效场论是在适当能量范围内根据基本理论的对称性建立的有效自由度的‘简化’量子场论。这类有效场论中,最著名且最成功的便是以QCD的低能手征对称性为基础的手征微扰论。然而,微扰方法在非相对论框架下的LSE重整中并不适用。在此问题上众多学者提出了各种尝试至今没有达成一致,暂且没能给出一套特别简便的解决方案,我们有必要在非微扰框架下研究重整化的新内含和新特点。在本论文中,我们主要研究非微扰框架下低能核子有效场论的耦合常数和重整化参数的函数关系,即非微扰的‘跑动’行为。我们认为低能核子相互作用是短程力,其势能为接触型势能,利用发散的一般参数化和因子化方法我们可以很容易得到闭合形式的核子散射跃迁T矩阵。研究该‘在壳’闭合T矩阵中耦合常数、重整化参数与物理参数的关系,可以找到非微扰耦合常数和重整化参数的函数关系,研究其跑动行为。我们将主要通过研究低能核子散射中最重要的1s0反应道和3S1-3D1耦合反应道的T矩阵来求解非微扰重整化带来的复杂约束,探索非微扰框架下耦合常数的跑动行为有别于传统微扰的新特点,尤其是一些来自重整化过程的参数由于非微扰约束而成为物理参数。这些认识和成果将会为研究核子有效场论开辟新思路,也可以推广应用到其它非相对论的短程相互作用体系。
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