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夸克传播子、QCD真空凝聚和夸克虚度

作　者: 周丽娟
导　师: 顾运厅；马维兴
学　校: 广西大学
专　业: 理论物理
关键词: 夸克传播子 QCD真空凝聚 Dyson-Schwinger方程 非微扰QCD
分类号: O572
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 38次
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内容摘要


研究完全穿衣服的夸克传播子是QCD研究中的一个非常重要的问题，它与精确的确定夸克的质量是密切相关的。夸克质量是标准模型的基本输入参数，准确地确定这些参数无论对于唯象的应用还是对于基本理论的应用都是极其重要的。本文首先简要地介绍了强相互作用的基本理论—QCD。接着在Dyson-Schwinger方程的理论框架内利用“彩虹”近似和不同的唯象的胶子传播子，研究了完全穿衣服的夸克传播子。我们求解了Dyson-Schwinger方程，并用它的解研究了非定域的夸克真空凝聚的结构，计算了各种定域的夸克真空凝聚值，定域的夸克胶子混合真空凝聚值和夸克在真空中的虚度。结果与格点规范、瞬子模型和文献中常用的经验值一致。同时，我们提出了一个参数化的夸克传播子来近似地描述Dyson-Schwinger方程的解。这个参数化的夸克传播子是解析的，在P~2的复平面上没有奇异点，因此在可观测量的计算中也没有夸克的产生域。我们用这个参数化的传播子重新地计算了前边提到的各种物理量，并与DSEs的解进行了比较。比较结果表明：参数化的夸克传播子是适用和可靠的，它给出了和Dyson-Schwinger方程一致的结果。最后，用我们得到的关于定域夸克的凝聚值和Gell-Mann-Oakes-Renner关系，成功地预言了轻夸克的流质量和Goldstone玻色子的质量，得到了实验上观测到的Goldstone玻色子的质量。显然，本文的物理思想和理论表述较好地描述了QCD的非微扰特征，为我们进一步研究打下了基础。

全文目录


Abstract  2-3
摘要  3-6
1. Motivation, importance and current status of the research  6-9
  1.1 Motivation and importance  6-7
  1.2 Current status of the research  7-8
  1.3 Organization of this paper  8-9
2. Quantum Chromodynamics-QCD  9-15
  2.1 Rationale of QCD  9-10
  2.2 Background of QCD  10
  2.3 Lagrangian of QCD  10-12
  2.4 Basic features of QCD  12-14
  2.5 Green function, Phases and Gauge invariance  14-15
3. Fully dressed quark propagator S_f(q)  15-20
  3.1 Dyson-Schwinger Equations-DSEs  15-18
  3.2 Bethe-Salpeter Equations-BSEs  18
  3.3 Phenomenological gluon propagator  18-19
  3.4 Rainbow approximation  19-20
4. Solutions of DSEs with different phenomenological gluon propagator  20-26
5. Dynamically running masses of light quarks in DSEs  26-30
6. Non-perturbative quark propagator and QCD vacuum condensate  30-38
  6.1 Operator Product Expansion(OPE) and two-point Green function  30-31
  6.2 Non-perturbative quark propagator in OPE formulism  31-32
  6.3 QCD vacuum structure and vacuum condensates  32-35
  6.4 Relation of QCD vacuum condensates with the solutions of DSEs  35-38
7. Mean-square momentum of Quark in QCD vacuum-quark virtuality  38-39
8. A parameterized form of fully dressed quark propagator  39-43
  8.1 Parameterized quark propagator  39-40
  8.2 Quark self-energy and its dynamical mass in the parameterized quark propagator  40-43
  8.3 QCD wcuum condensates in the parameterized quark propagator  43
9. Current masses of light quarks and masses of Goldstone bosons  43-46
  9.1 Current masses of light quarks, u, d, s  43-45
  9.2 Masses of Goldstone bosons, π,K,η  45-46
10. Summary and concluding remarks  46-47
References  47-50
Acknowledgements  50-51
在硕士学习期间已发表的科学论文  51

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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 原子核物理学、高能物理学 > 高能物理学
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