(反)中微子-核与电子-核散射中的QED介质效应：核子上的弹性散射
核理论
2022-10-19 v2 高能物理 - 实验
高能物理 - 唯象学
核实验
摘要
解读当前与未来中微子振荡及电子散射实验，需要在百分之一精度上了解轻子-核子与轻子-核相互作用。我们研究了在大核内部由(反)中微子、电子与μ子诱发反应中带电粒子与核介质之间的光子交换。尽管量子电动力学(QED)介质贡献相对于领头阶截面在形式上被电磁耦合常数的两次幂压低，但低能模式与核尺寸将效应增强了数个数量级。它们需要恰当的红外正则化，我们将其实现为在原子长度尺度或更大尺度上对电磁相互作用的屏蔽。我们给出了(反)中微子-核与带电轻子-核截面畸变的近似解析表达式，并以核内与核子的弹性散射为例，对现实屏蔽尺度下的QED介质效应进行了评估。我们发现了此前在(反)中微子-核与电子-核散射中均未考虑过的千分之一至百分之一量级的新效应。
引用
@article{arxiv.2206.10637,
title = {QED medium effects in (anti)neutrino-nucleus and electron-nucleus scattering: elastic scattering on nucleons},
author = {Oleksandr Tomalak and Ivan Vitev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.10637},
year = {2022}
}
备注
18 pages, 10 figures, v2: version published in Physics Letters B, plots for different beam energies added to new Appendix B