$^3$He 的弹性 Compton 散射与 Delta 的作用

我们在包含显式 $\Delta(1232)$ 自由度的手征有效场理论（$\chi$EFT）中，报告了 50 至 120 MeV 能量范围内 $^3$He 弹性 Compton 散射的可观测量。$\gamma\,{}^3$He 振幅在 N3LO 阶即 $\mathcal{O}(e^2\delta^3)$ 是完整的，并且通常逐阶收敛良好。它包含主导的 pion 圈图与二体流，以及单核子振幅中的 Delta 激发。由于截面是氘的 2 至 3 倍，且极化 $^3$He 的自旋主要由其组分中子携带，弹性 Compton 散射有望提供关于中子标量与自旋极化率的信息。我们详细研究了 4 个可观测量对中子极化率的敏感性：截面、束流不对称性，以及由圆偏振光子与纵向或横向极化靶产生的两个双不对称性。包含 Delta 增强了对那些可从中提取中子自旋极化率的不对称性。我们还纠正了先前在 N2LO 阶（即不含显式 Delta）的错误结果，并与质子、中子和氘靶上的相同可观测量进行了比较。可通过 [email protected] 获取包含我们结果的交互式 Mathematica 笔记本。