В физике элементарных частиц и математической физике , в частности в эффективной теории поля , форм-фактор — это функция , которая инкапсулирует свойства определенного взаимодействия частиц, не включая всю лежащую в основе физику , но вместо этого предоставляя зависимость импульса подходящих матричных элементов. Он далее измеряется экспериментально для подтверждения или уточнения теории — см. экспериментальная физика частиц .
Например, при низких энергиях взаимодействие фотона с нуклоном представляет собой очень сложный расчет, включающий взаимодействия между фотоном и морем кварков и глюонов , и часто расчет не может быть полностью выполнен из первых принципов. Часто в этом контексте формфакторы также называют « структурными функциями », поскольку они могут быть использованы для описания структуры нуклона.
Однако известна общая лоренц-инвариантная форма матричного элемента для взаимодействия электромагнитных токов:
где представляет собой импульс фотона (равный по величине E / c , где E — энергия фотона). Три функции: связаны с электрическими и магнитными форм-факторами для этого взаимодействия и обычно измеряются экспериментально; эти три эффективные вершины затем могут быть использованы для проверки или выполнения вычислений, которые в противном случае было бы слишком сложно выполнить из первых принципов. Этот матричный элемент затем служит для определения амплитуды перехода, вовлеченного во взаимодействие рассеяния или соответствующий распад частицы — ср. Золотое правило Ферми .
В общем, преобразования Фурье компонентов форм-фактора соответствуют распределениям электрического заряда или магнитного профиля пространства (таким как радиус заряда ) вовлеченного адрона. Аналогичные структурные функции КХД являются зондом кварковых и глюонных распределений нуклонов .
