近日,物理与电子工程学院青年教师黄旭东博士以第一作者在自然指数期刊《Physical Review D》上发表题为“QCD corrections of e+ + e- → J/ψ + c + cbar using the principle of maximum conformality”的最新研究成果,新莆京游戏大厅官方入口为第一单位。
粲夸克偶素物理一直是检验非相对论量子色动力学(NRQCD)有效理论的前沿课题。例如,J/ψ在B工厂中通过正负电子湮灭到双粲的产生,既为人们研究重夸克偶素产生机制提供了机遇,也对NRQCD理论的有效性提出了巨大的挑战。对于单举过程,e+ + e- → J/ψ + c + cbar过程的实验测量结果为0.74pb,比包括了NRQCD领头阶的色单态和色八重态的理论预言(0.1~0.2pb)大了约5倍。当计算了e+ + e- → J/ψ + c + cbar的次领头阶QCD辐射修正后,缩小了理论预言和实验结果之间的差距,验证了理论结果的正确性。但是,由于粲物理能区较为靠近非微扰区域,其微扰展开收敛性不是特别的好,次领头阶截面是领头阶截面的1.8倍左右,并且其次领头阶截面仍然存在较大的重整化能标依赖,e+ + e- → J/ψ + c + cbar的次领头阶预言存在43%-132%的误差范围。本研究基于最大共形原理(PMC)在次领头阶精度下成功消除了此过程的重整化能标不确定性。这一改进使得其总截面的理论预言与Belle实验组的测量结果之间的差距进一步缩小约17%,并且能成功解释动量分布微分截面的实验测量结果。
图为:PMC能标设定方法和传统能标设定方法下次领头阶微分截面与Belle实验组测量结果的对比
图为:PMC能标设定方法和传统能标设定方法下次领头阶总截面与Belle实验组测量结果的对比
原文链接:https://doi.org/10.1103/PhysRevD.110.114010
一审一校:黄旭东,二审二校:赵和平,三审三校:杨云