Agravity中超普朗克能区的夸克与胶子散射

我们在Agravity（一种无量纲且可重整化的二次量子引力理论）框架下，研究了由引力子交换介导的夸克（$q$）与胶子（$g$）的树阶散射过程。聚焦于超普朗克能区，其特征为Mandelstam变量 $s = (p_1 + p_2)^2$（对应于动量中心系中的总能量平方）远大于任何粒子质量标度，我们计算了过程 $gg \to gg$、$gg \to q\bar{q}$、$gq \to gq$ 和 $qq \to qq$ 的平方振幅，并分析了微分截面。我们证明了在高能下所有振幅均按 $1/s$ 标度变化，这与UV完备引力理论的预期一致。此外，我们通过分析平方振幅的正定性，探讨了存在高阶导数鬼场模式时的幺正性问题。虽然无质量粒子的前向散射会出现红外发散，但我们表明这些发散可被有限的夸克质量正规化。我们的研究结果支持了Agravity作为广义相对论的微扰幺正且UV完备的扩展的可行性，能够一致地描述在跨普朗克能区基本物质场间的引力相互作用。