Эффективная теория тяжелого кварка

Эффективная теория поля, описывающая физику тяжелых кварков

В квантовой хромодинамике эффективная теория тяжелых кварков (HQET) — это эффективная теория поля, описывающая физику тяжелых (то есть, с массой, намного превышающей шкалу КХД ) ^[1] кварков . Она используется при изучении свойств адронов, содержащих один очарованный или b- кварк. ^{[2] [3]} Эффективная теория была формализована в 1990 году Говардом Джорджи , ^[4] Эстией Эйхтен и Кристофером Хиллом , ^[5] основанными на работах Натана Изгура и Марка Уайза , ^[6] Волошина и Шифмана , ^[7] и других. ^[8]

Квантовая хромодинамика (КХД) — это теория сильного взаимодействия , посредством которой взаимодействуют кварки и глюоны . HQET — это предел КХД с массой кварка, стремящейся к бесконечности, в то время как его 4-скорость сохраняется фиксированной. ^[9] Это приближение позволяет проводить непертурбативную (в связи сильного взаимодействия) обработку кварков, которые намного тяжелее шкалы масс КХД. Масштаб масс составляет порядка 200 МэВ. Следовательно, тяжелые кварки включают очарованный, нижний и верхний кварки, тогда как верхний , нижний и странный кварки считаются легкими . Поскольку верхний кварк чрезвычайно короткоживущий, только очарованный и нижний кварки представляют значительный интерес для HQET, из которых только последний имеет достаточно большую массу, чтобы эффективная теория могла быть применена без значительных пертурбативных поправок. ^{[2] [3]}

Ссылки

1. Тяжелые кварки, стр. 10, Летняя школа CTEQ 2009, Иллинойсский технологический институт, получено 01.03.2016.
2. Aneesh V. Manohar; Mark B. Wise (2 июля 2007 г.). Heavy Quark Physics. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-03757-0.
3. Грозин, Андрей (2004). Heavy Quark Effective Theory . Springer Tracts in Modern Physics. Vol. 201. Bibcode :2004STMP..201.....G. doi :10.1007/b79301. ISBN 978-3-540-20692-7. ISSN  0081-3869.
4. Georgi, Howard (1990). "Эффективная теория поля для тяжелых кварков при низких энергиях". Physics Letters B. 240 ( 3–4): 447–450. Bibcode : 1990PhLB..240..447G. doi : 10.1016/0370-2693(90)91128-X. ISSN  0370-2693.
5. Эйхтен, Эстиа; Хилл, Брайан (1990). «Эффективная теория поля для расчета матричных элементов с участием тяжелых кварков». Physics Letters B. 234 ( 4): 511–516. Bibcode : 1990PhLB..234..511E. doi : 10.1016/0370-2693(90)92049-O. ISSN  0370-2693.
6. Isgur, Nathan; Wise, Mark B. (1989). «Слабые распады тяжелых мезонов в статическом кварковом приближении». Physics Letters B. 232 ( 1): 113–117. Bibcode :1989PhLB..232..113I. doi :10.1016/0370-2693(89)90566-2. ISSN  0370-2693.
7. Шифман, М.А., и Волошин, М.В. (1987). О рождении D- и D ^* -мезонов в распадах B-мезонов (ИТЭФ--64(1987)). СССР
8. Georgi, H. (1991). Лекции TASI: Эффективная теория поля тяжелых кварков, получено 01.03.2016.
9. Физика тяжелых кварков, Марк Уайз, 1998

Дальнейшее чтение

• Шифман, М.А. (1999). "Лекции по тяжелым кваркам в квантовой хромодинамике". Лекции ИТЭФ по физике элементарных частиц и теории поля . World Scientific Lecture Notes in Physics. Том 62. С. 1–109. arXiv : hep-ph/9510377 . doi :10.1142/9789812798961_0001. ISBN 978-981-02-3947-3. ISSN  1793-1436. S2CID  18892623.
• Sommer, Rainer (2015). "Non-perturbative Heavy Quark Effective Theory: Introduction and Status" (Эффективная теория невозмущенных тяжелых кварков: введение и статус). Nuclear and Particle Physics Proceedings . 261–262: 338–367. arXiv : 1501.03060 . Bibcode :2015NPPP..261..338S. doi :10.1016/j.nuclphysbps.2015.03.022. ISSN  2405-6014. S2CID  53354994.