弱耦合下非淬火蒙特卡洛模拟的微扰Wilson圈

通过弱耦合下的蒙特卡洛模拟，计算了非淬火格点QCD中几个小Wilson圈到次次领头阶的微扰展开。该方法为传统的图解微扰论提供了一种简单得多的替代方案，并在此首次应用于全QCD。考虑了两种不同的格点作用量：一种使用未改进的plaquette胶子作用量与未改进的staggered夸克作用量；另一种使用单圈改进的Symanzik规范场作用量与所谓的“asqtad”改进staggered夸克作用量。还使用不同数量的动力学费米子进行了模拟。对系统不确定性进行了广泛研究，表明可观测量中较小的三阶微扰分量可以从模拟数据中可靠提取。我们还研究了有理混合蒙特卡洛算法在非淬火模拟中与未改进staggered费米子的应用。我们的结果与图解微扰论高度一致，并为HPQCD合作组最近确定的强耦合常数 $\alpha_{\bar{\rm MS}}(M_Z)$ 提供了重要的微扰论输入交叉检验。