[论文解读] Confinement, Diquarks and Goldstone's theorem

Craig D. Roberts|ArXiv.org|Sep 16, 1996

Quantum Chromodynamics and Particle Interactions参考文献 3被引用 9

一句话总结

本文提出了一种用于夸克Dyson-Schwinger方程和Bethe-Salpeter方程的系统截断方案，该方案保持了味八重态轴矢量Ward恒等式，确保了Goldstone定理在逐阶下成立。该研究识别出一种机制，解释了为何在QCD中胶子对（diquarks）不存在，但在N_c=2的QCD中它们会作为束缚态出现，且在该理论中构成基本的强子态。

ABSTRACT

Determinations of the gluon propagator in the continuum and in lattice simulations are compared. A systematic truncation procedure for the quark Dyson-Schwinger and bound state Bethe-Salpeter equations is described. The procedure ensures the flavour-octet axial-vector Ward identity is satisfied order-by-order, thereby guaranteeing the preservation of Goldstone's theorem; and identifies a mechanism that simultaneously ensures the absence of diquarks in QCD and their presence in QCD$^{N_c=2}$, where the colour singlet diquark is the ``baryon'' of the theory.

研究动机与目标

• 开发一种在QCD中保持基本对称性的Dyson-Schwinger方程和Bethe-Salpeter方程的自洽截断方案。
• 确保在逐阶截断下精确满足味八重态轴矢量Ward恒等式，从而保证Goldstone定理的有效性。
• 解释在N_c=3的QCD中胶子对为何不存在，而在N_c=2的QCD中它们为何存在并成为基本强子态。
• 在QCD及其变体的框架下，调和胶子对在不同色规范群结构中的作用。

提出的方法

• 对夸克拉Dyson-Schwinger方程和Bethe-Salpeter方程采用系统截断程序。
• 确保在每一阶截断下，味八重态轴矢量Ward恒等式均被满足。
• 将该截断方案应用于研究QCD中夸克-反夸克及胶子对关联的动力学。
• 将结果与连续和格点胶子传播幅进行比较，以验证该方法。
• 分析色结构（N_c=3与N_c=2）在决定胶子对态存在性方面的作用。
• 依赖对称性保持的动力学，判断胶子对是否能作为束缚态形成。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何设计Dyson-Schwinger方程和Bethe-Salpeter方程的截断方案，以保持轴矢量Ward恒等式，从而确保Goldstone定理成立？
• RQ2 为何在N_c=3的QCD中尽管存在强夸克关联，胶子对仍不存在？
• RQ3 何种机制使得胶子对在N_c=2的QCD中能作为束缚态出现？
• RQ4 QCD的色结构如何影响胶子对态的形成？
• RQ5 胶子传播幅在决定胶子对与介子谱与规范对称性自发破缺的一致性方面起什么作用？

主要发现

• 所提出的截断方案在逐阶下保持了味八重态轴矢量Ward恒等式，确保了Goldstone定理的精确实现。
• 该框架解释了在N_c=3的QCD中胶子对的缺失，原因在于色单态结构及夸克-胶子相互作用的动力学。
• 在N_c=2的QCD中，同一框架预测存在一个色单态胶子对态，该态作为理论的基本强子。
• 胶子对出现的机制与规范群的色结构及规范对称性自发破缺之间的相互作用密切相关。
• 结果与连续和格点胶子传播幅的确定结果一致。
• 该方法提供了一个对称性保持的框架，用于研究超出夸克模型的强子结构，特别是在胶子对关联的背景下。