手征有效场论中核子的弱介子和光子产生

中微子引起的核子和原子核的介子和光子产生对于解释中微子振荡实验至关重要，并且这些过程是 MiniBooNE 实验中的潜在背景 [A. A. Aquilar-Arevalo \textit{et al.} (MiniBooNE Collaboration), Phys.\ Rev.\ Lett.\ {\bf 100}, 032301 (2008)]。我们在中间能区研究了介子和光子产生，其中 $\Delta$ 共振变得重要。洛伦兹协变有效场论包含核子、介子、$\Delta$ 粒子、同位旋标量标量 ($\sigma$) 和矢量 ($\omega$) 场，以及同位旋矢量矢量 ($\rho$) 场。该拉格朗日量展现了 (近似) $SU(2)_L \otimes SU(2)_R$ 手征对称性的非线性实现，并纳入了矢量介子主导。解释了涉及 $\Delta$ 粒子的顶点和费曼图的幂次计数规则。由于内禀对称性，矢量流自动守恒，且轴矢量流满足 PCAC。讨论了所谓的离壳 $\Delta$ 耦合的无关性以及穿衣 $\Delta$ 传播子的结构，该传播子仅在自旋-3/2 通道有一个极点。为了校准轴矢量跃迁流 $(N\! \leftrightarrow \Delta)$，我们以核子的介子产生作为基准，并与来自阿贡和布鲁克海文国家实验室的气泡室数据进行了比较。在低能区，我们研究了幂次计数方案的收敛性，发现次领头阶树图级修正非常小。