近日,物理與天文學院王偉課題組在國際物理學頂級期刊Physical Review Letters上發表了題為“Next-to-next-to-leading order calculation of quasiparton distribution functions”的研究成果。
上世紀六十年代在SLAC上進行的帶電輕子-核子深度非彈性散射實驗發現核子(質子和中子)有內部結構,這些內部點粒子-誇克、膠子-統稱為部分子。部分子分佈函數被用來描述這些部分子在核子內部的一維或者多元的分佈影像。量子色動力學的色禁閉性使得人們沒有辦法直接測出部分子的分佈函數,傳統的做法是通過高能强子散射截面等實驗數據來擬合部分子分佈函數。近些年發展起來的大動量有效理論,使得量子色動力學第一性原理出發計算部分子分佈函數成為了可能,但到目前為止大動量有效理論框架下的匹配僅局限在單圈精度。
王偉與合作者在兩圈水准下計算了誇克的准分佈函數,在次次領頭階水准下驗證了大動量有效理論的因數化公式,並得到了次次領頭階匹配係數的解析運算式。結合格點量子色動力學的計算,獲得了模型無關的誇克部分子分佈函數。這些結果對於第一性原理出發理解核子內部結構特徵有重要的科學意義。
論文合作者為廣州大學的陳龍斌博士和南京師範大學的朱瑞林副教授【我校出站博士後,現為江蘇省青藍工程優秀青年骨幹教師】。陳龍斌博士為論文的第一作者,王偉教授和朱瑞林副教授為論文的共同通訊作者。
研究工作受到國家自然科學基金、上海市重點實驗室、教育部重點實驗室等支持,數值計算依託上海交通大學高性能計算中心的Pi2.0超算平臺。
論文連結:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.072002
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