利用晶格QCD计算非扰动Collins-Soper核

"从晶格QCD确定非摄动Collins-Soper核" 在高能物理领域，特别是量子色动力学（QCD）的研究中，理解并精确计算粒子内部的结构是至关重要的。这篇开放访问的文章关注的是在小横向动量（qT）条件下，依赖于横向动量的帕顿分布函数（TMDPDFs），它们是描述强子碰撞和半包容性深非弹性散射等过程的关键对象。TMDPDFs提供了关于强子内部结构的详细信息，尤其是当粒子的动量方向与其内部部分子动量不完全对齐时。 Collins-Soper方程是TMDPDFs演化的基础，它决定了这些分布如何随动量尺度变化。在qT接近QCD标度ΛQCD时，这个演化的核（也称为反常维）变得非扰动，需要独立计算。这是一项复杂的任务，因为它涉及到强相互作用的非线性和非微扰性质。 文章提出了一种创新的方法，利用晶格QCD和大动量有效理论（Large Momentum Effective Theory, Lattice LaMET）来确定这个非扰动的Collins-Soper核。晶格QCD是一种数值模拟技术，能够在理论上处理QCD的非微扰问题，而LaMET则允许将晶格计算与实验测量联系起来。通过这种方法，研究者能够近似物理的TMD相关性，使用具有大动量强子的等时相关函数定义的准TMDPDFs。 研究的核心在于通过不同强子矩下的准TMDPDF比例来提取Collins-Soper内核。这一比例方法使得在不同尺度上关联TMDPDFs成为可能，从而增强了我们对强子内部动态的理解，并为未来实验提供更准确的预测。 这项工作为理解和计算QCD中的非微扰效应开辟了新的途径，特别是在处理涉及TMDPDFs的复杂过程时。通过晶格QCD和LaMET的结合，科学家们有望更深入地揭示强相互作用的秘密，这对于高能物理实验，如LHC（大型强子对撞机）上的实验，以及对宇宙射线和粒子碰撞现象的解释都有着深远的影响。