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由静态 QCD 势确定 $\alpha_s$:带重整子减除的 OPE 与格点 QCD

高能物理 - 唯象学 2019-05-02 v2 高能物理 - 格点

摘要

我们通过将理论计算与格点 QCD 计算相匹配,从静态 QCD 势确定了强耦合常数 αs\alpha_s。我们采用了一种基于算符乘积展开的新理论公式,其中从主导 Wilson 系数中减除了重整子。我们不仅消除了 O(ΛQCD)\mathcal{O}(\Lambda_{\rm QCD}) 的主导重整子不确定性,还消除了 O(ΛQCD3r2)\mathcal{O}(\Lambda_{\rm QCD}^3 r^2) 的首个依赖于 rr 的不确定性。该势的理论预言在静态色荷距离 ΛMSr0.8\Lambda_{\rm \overline{MS}} r \lesssim 0.8r0.4r \lesssim 0.4 fm)范围内有效,这显著大于普通微扰论。利用低至 ΛMSr0.09\Lambda_{\rm \overline{MS}} r \sim 0.09r0.05r \sim 0.05 fm)的格点数据,我们在较宽的 rr 区域内进行了匹配,而这在此前从势确定 αs\alpha_s 的工作中一直难以实现。我们的最终结果为 αs(MZ2)=0.11790.0014+0.0015\alpha_s(M_Z^2) = 0.1179^{+0.0015}_{-0.0014},精度为 1.3%。主导不确定性来自对微扰预言的高阶修正,可通过模拟更精细的格点直接减小。

关键词

引用

@article{arxiv.1808.01643,
  title  = {Determination of $\alpha_s$ from static QCD potential: OPE with renormalon subtraction and lattice QCD},
  author = {Hiromasa Takaura and Takashi Kaneko and Yuichiro Kiyo and Yukinari Sumino},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1808.01643},
  year   = {2019}
}

备注

Version to appear in JHEP, Supplementary analyses added in Appendix F; other modifications are minor, 42 pages