在淬火格点 QCD 中将粲夸克作为畴壁费米子

我们报告了一项在格点量子色动力学（QCD）中用畴壁费米子（DWF）描述粲夸克的研究。我们的研究使用了在格点截断为 $a^{-1} \sim 3$ GeV 下采用 DBW2 矩形改进规范作用的淬火规范系综。我们计算了自旋宇称为 $J^P = 0^\mp$ 和 $1^\mp$ 的重轻（粲）介子和重-重（粲偶素）介子的质量，粲赝标量介子（$D$ 和 $D_s$）的轻子衰变常数，以及 $D^0$-$\bar{D^0}$ 混合参数。粲夸克质量被发现为 $m^{\bar{\rm MS}}_{c}(m_{c})=1.24(1)(18)$ GeV。粲介子宇称伙伴的质量劈裂 $\Delta_{q,J=0}$ 和 $\Delta_{q, J=1}$ 在统计误差内是简并的，这与实验一致，并且它们满足关系 $\Delta_{q=ud, J} > \Delta_{q=s, J}$，这也与实验一致。一个 C-奇宇称的轴矢量粲偶素态 $h_c$ 位于 $\chi_{c1}$ 介子上方 22(11) MeV 处，或者使用实验上的 $\chi_{c1}$ 质量得到 $m_{h_{c}} = 3533(11)_{\rm stat.}$ MeV。然而，在这方面，我们强调在格点上计算超精细劈裂时存在显著差异。$D$ 和 $D_s$ 介子的轻子衰变常数被发现为 $f_D=232(7)_{\rm stat.}(^{+6}_{-0})_{\rm chiral}(11)_{\rm syst.}$ MeV 和 $f_{D_s}/f_{D} = 1.05(2)_{\rm stat.}(^{+0}_{-2})_{\rm chiral}(2)_{\rm syst.}$，其中第一个误差是统计误差，第二个是由手征外推引起的系统误差，第三个误差是其他已知系统误差的组合。进入 $\Delta C = 2$ 跃迁振幅的 $D^0$-$\bar{D^0}$ 混合袋参数被发现为 $B_D(2{GeV})=0.845(24)_{\rm stat.}(^{+24}_{-6})_{\rm chiral}(105)_{\rm syst.}$。