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轻束相量模型中介素的引力介质因子

高能物理 - 唯象学 2025-07-14 v2

摘要

我们在一致性轻束相量模型(Light-Front Quark Model, LFQM)中对介素的引力介质因子(gravitational form factors, GFFs)进行分析,并在整个框架中一致地采用Bakamjian-Thomas(BT)构造.通过对 hadronic matrix elements 及其相关 Lorentz 结构统一应用 BT 形式,我们实现了对介素 GFFs Aπ(t)A_\pi(t)Dπ(t)D_\pi(t) 的 current-component-independent 提取,从而消除了传统 LFQM 方法中通常存在的轻束相零模歧义.通过调节模型参数,我们确定了一组最优参数,成功复现了介素的衰变常数和电磁介质因子,同时得到 DD 项值 Dπ(0)1D_\pi(0) \approx -1, 与奇点扰动论的预测一致. DD 项作为介素内部动力学的灵敏探针,决定了其机械半径——在电荷半径、质量半径和机械半径中为最大.我们进一步通过其相关的二维轻束相密度(包括动量密度、横向压力和剪切应力)考察介素的空间结构,所有这些密度都满足必需的归一化和 von Laue 稳定条件.我们的结果揭示了详细的机械景观:动量密度呈中心峰,随径向距离单调递减;在中心(至 x=0.33x_\perp = 0.33~fm)处出现排斥压力,在外层区域转为吸引;剪切应力轮廓在中间距离(x0.2x_\perp \approx 0.2~fm)处达到峰值.

关键词

引用

@article{arxiv.2504.14997,
  title  = {Gravitational form factors of the pion in the self-consistent light-front quark model},
  author = {Yongwoo Choi and Hyeon-Dong Son and Ho-Meoyng Choi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.14997},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, 5 figures