基于格点 QCD 在 $m_{\pi} = 200~{\rm MeV}$ 下的弹性核子-介子散射

利用单个包含 $N_{\rm f} = 2+1$ 个动力学夸克味且 $m_{\pi} = 200~{\rm MeV}$ 的规范场组态系综，通过格点 QCD 计算弹性核子-介子散射振幅。由非弹性阈值以下的有限体积谱推断出总同位旋 $I=1/2$ 与 $I=3/2$ 的 $s$ 波散射长度，以及包含 $\Delta(1232)$ 共振的 $I=3/2$ $p$ 波。这些振幅可由有效力程展开很好地描述，其参数由对有限体积能级的拟合约束，从而能以低于 $5\%$ 的统计误差确定 $I=3/2$ 散射长度，而 $I=1/2$ 的精度稍差。由激发态和更高分波影响导致的系统误差得到控制，为未来在多个格点间距和物理体积下计算至物理轻夸克质量提供了路径。