基于 Perturbative QCD 方法的轻偏标 Meson 的形式因子

我们从 Perturbative QCD（pQCD）方法研究了轻偏标 Meson 的电磁形式因子和 Meson-光子过渡形式因子（TFF）。为全面考虑 hadronic 构件的纵向和横向非pertubative 动力学，我们将内在横向动量分布（iTMDs）纳入传统的光锥分布面积（LCDAs）之中。本工作的主要动机是电磁形式因子的理论预测与实验测量值之间存在不一致，以及 BaBar-Belle 数据中处于大动量传递区域的单子-光子过渡形式因子存在分歧。我们的计算在来自 leading 和 subleading 扭度 LCDAs 的 leading 级和次leading 级贡献上采用 next-to-leading-order，对于 twist 四的贡献采用 leading 级。值得注意的是，本工作首次系统评估了 Mesons-光子 TFFs 的 higher-twist 贡献。关键发现包括：(a) iTMDs 在描述形式因子数据方面发挥关键作用，特别是在小到中等动量传递区域，其中会对 pQCD 预测产生显著修正。(b) 提取的 valence quark 状态的横向尺度参数为 $\beta_\pi^2 = 0.51 \pm 0.04$ GeV$^{-2}$ 和 $\beta_K^2 = 0.30 \pm 0.05$ GeV$^{-2}$，单子 Meson 的手征质量 $m_0^\pi$ 在 1 GeV 处确定为 $1.84 \pm 0.07$ GeV。(c) Meson-光子 TFFs 主要由 leading-扭度 LCDAs 主导。iTMDs 增强的 pQCD 结果在中等到大动量传递范围内与 Belle 的单子 TFF 数据保持更好一致，并偏好较小的 $\eta-\eta^\prime$ 混合角。(d) 值得注意的是，iTMDs 的纳入将 pQCD 计算的适用范围扩展到所有考虑的形式因子的几个 GeV$^2$ 以下，显著改善了 theory-data 的一致性。