利用强耦合晶格 QED 模拟两味 QCD $\epsilon$ 区中的π介子物理

为了模拟两味 QCD 中的π介子，我们考虑了一种包含两味 staggered 夸克并与 $U(1)$ 规范场强相互作用的晶格场论。对于无质量夸克，该理论具有 $SU_L(2)\times SU_R(2) \times U_A(1)$ 对称性。通过添加四费米子项，我们可以破缺 $U_A(1)$ 对称性，从而纳入 QCD 反常的物理。我们还可以从一个额外的虚构维度出发，调节π介子衰变常数 $F$，使其远小于晶格截断，从而在类似于第一性原理晶格 QCD 的框架下模拟低能π介子物理。然而，与晶格 QCD 不同，我们模型的一个主要优势在于，我们可以轻松设计高效算法来计算手征极限下的各种物理量。在此，我们展示了该模型在 $\epsilon$ 区中复现了手征微扰论的预言。