光子-π介子跃迁形状因子：BABAR 谜题被破解

最近，BABAR 合作组公布了光子-π介子跃迁形状因子 $F_{\pi\gamma\gamma^{\ast}}(Q^{2})$ 的数据（arXiv:0905.4778），这些数据与微扰 QCD 标准因子化方法的预言存在强烈矛盾。紧接着，提出了两种机制（A.E. Dorokhov, arXiv:0905.4577; A.V. Radyushkin, arXiv:0906.0323），它们对数地增强了形状因子的渐近行为，从而对 BABAR 数据提供了定性上令人满意的描述。然而，BABAR 效应的物理机制尚未完全阐明。在本文中，基于对 QCD 真空的非微扰方法以及相当普遍的假设，我们证明π介子跃迁形状因子存在两种渐近区域。一种区域具有渐近行为 $F_{\pi\gamma^{\ast}\gamma}(Q^{2})\sim1/Q^{2}$，对应于标准 QCD 因子化方法的结果；而另一种则违反了标准因子化，导致渐近行为 $F_{\pi\gamma^{\ast}\gamma}(Q^{2})\sim\ln(Q^{2})Q^{2}$。此外，通过考虑特定的非定域手征夸克模型，我们找到了能够成功描述现有的 CELLO、CLEO 和 BABAR 关于π介子跃迁形状因子数据的参数区域。