基于重叠费米子的质子动量与角动量分解

我们利用 RBC/UKQCD 的 $2+1$ 味畴壁格点在 0.143 fm 处（介子质量 171 MeV，接近物理值）的构型，采用重叠费米子计算了质子的动量与角动量分解。在价介子质量从 171 到 391 MeV 变化范围内，完整确定了质子内部上、下、奇异夸克与胶子所携带的动量和角动量分数。我们对连通插入部分使用了随机夹心法的快速傅里叶变换，对断开插入部分使用了团簇分解误差缩减技术以降低统计误差。完成了夸克与胶子算符之间完整的非微扰重整化与混合。最终结果按动量与角动量求和规则归一化，并在物理价介子质量 ${\overline{\rm {MS}}}\, (\mu = 2\ {\rm{GeV}})$ 下给出。重整化后的夸克与胶子动量分数分别为 $\langle x \rangle^q = 0.491(20)(23)$ 和 $\langle x \rangle^g = 0.509(20)(23)$，重整化后的夸克与胶子总角动量分数分别为 $2 J^q = 0.539(22)(44)$ 和 $2 J^g = 0.461(22)(44)$。根据我们之前的工作，夸克自旋分数为 $\Sigma = 0.405(25)(37)$，由 $2 L^q = 2 J^q - \Sigma$ 推得夸克轨道角动量分数为 $0.134(22)(44)$。