爱学习,爱生活,会学习,会生活,人生有百学网更精彩!
爱学习 | 爱生活

QCD求和规则还有创新工作吗

发布于:百学网 2020-05-14

QCD求和规则还有创新工作吗

  原创 华电王志刚 无辞竹叶醉尊前 

  由于色相互作用极为复杂,没有人能从量子色动力学(即QCD)出发解析地推导出强子的质量。退一步讲,也没有人能从不那么复杂的量子电动力学推导出晶体结构。QCD求和规则作为一种半唯象的理论,在研究强子性质时,是一个强有力的不可替代的工具。说是半唯象,是基于这样一个操作,即假设具有相同量子数的夸克流和强子态有耦合。如果我们有确定量子数的强子,比如介子、重子、四夸克态、分子态、五夸克态、六夸克态,双重子等,然后就可以构造具有相同量子数的夸克流,利用QCD求和规则计算强子的性质,比如质量、衰变常数、形状因子、耦合常数等。实际上,高能物理实验也不容易,往往会滞后理论许多,不可能你拍脑袋想出的东西,国际高能物理实验就花费许多人力物力给你验证。这就导致了我们想研究的强子,它们的量子数,比如自旋、宇称、电荷共轭等都是不知道的,需要做一个假设,假设它们的量子数为某某某,然后构造夸克流,计算强子性质,做出理论预言或比较实验结果,可能符合实验结果,也可能不符合实验结果。

  对于传统的介子和重子,都可以满足QCD求和规则的两个基本条件,即算符乘积展开收敛和极点为主。对于多夸克态,比如四夸克态、分子态、五夸克态、六夸克态,双重子等,满足这两个基本条件有困难,但只要我们合理而协调地选取QCD谱密度的能标,这个困难就可以克服。那么QCD求和规则,作为一个成熟的理论框架,就已经彻底建立起来了,我们还能做什么,有没有创新?

  首先,就是构造夸克流,只要你掌握了构造夸克流的基本技巧或者规则,即夸克流满足色单态,满足费米统计,满足自旋和角动量合理的排列组合,构造一个夸克流是分分钟的事情,然后你再验证一下自旋、宇称、电荷共轭是否合理就OK。这里难一些的工作就是自旋和角动量的合理排列组合,只要你有耐心,试几次,也就试出来了,然后就可以开始计算了。如果认为构造夸克流是创新,那么QCD求和规则还有创新;如果认为构造夸克流不是创新,那么QCD求和规则就没有创新了。

  其次,就是做算符乘积展开,当然是展开项数越多越好,微扰修正考虑越多越好,得到的结果可信度也越高。一些基本物理常数,比如重介子的衰变常数,就需要这样高精度的计算。这些都是标准的量子场论计算,但是也需要具体问题具体分析,有技巧可用,也不是每个人都能顺利算出来。如果认为这些力气活儿是创新,那么QCD求和规则还有创新;如果认为这些力气活儿不是创新,那么QCD求和规则就没有创新了。

本站(www.100xue.net)部分图文转自网络,刊登本文仅为传播信息之用,绝不代表赞同其观点或担保其真实性。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系(底部邮箱),我们将及时更正、删除,谢谢

- END -
  • 相关文章