[论文解读] Do ultraviolet renormalons contribute to the QCD static potential

Gunnar Bali|arXiv (Cornell University)|May 18, 1999

Quantum Chromodynamics and Particle Interactions被引用 1

一句话总结

本文研究了微扰QCD预测与冻结格点QCD模拟在短距离下静态夸克-反夸克势之间的差异。研究发现，一个斜率为约1 GeV²的线性项——显著大于弦张力（0.21 GeV²）——最能描述这种偏差，表明诸如紫外反常子等非微扰贡献可能在标准微扰理论之外影响势的形状。

ABSTRACT

We find that perturbation theory fails to describe the short range static potential as obtained from quenched lattice simulations, at least for source separations r > 1/(6 GeV). The difference between the non-perturbatively determined potential and perturbation theory at short distance is well parameterised by a linear term with a slope of approximately 1 GeV^2 that is significantly bigger than the string tension, sigma = 0.21 GeV^2

研究动机与目标

• 理解微扰QCD与格点QCD模拟在短距离下静态势差异的起源。
• 评估紫外反常子是否对QCD静态势的非微扰行为有贡献。
• 利用格点数据量化短程势中非微扰修正的大小。
• 确定观察到的微扰理论偏差是否可用线性势项进行参数化。

提出的方法

• 使用冻结格点QCD模拟非微扰地确定静态夸克-反夸克势。
• 在短距离（r > 1/(6 GeV)）下将格点得到的势与固定阶微扰QCD预测进行比较。
• 使用可调斜率的线性势项对格点结果与微扰结果之间的差异进行参数化。
• 通过拟合观测到的偏差，提取有效线性斜率，并与已知的弦张力量进行比较。
• 利用短距离区域探测紫外反常子对势的影响。

实验结果

研究问题

• RQ1 微扰理论是否能准确描述格点模拟在短距离下得到的QCD静态势？
• RQ2 在短距离下，格点结果与微扰预测之间的偏差大小及其来源是什么？
• RQ3 观察到的偏差是否能通过线性势项解释，其斜率与弦张力相比如何？
• RQ4 紫外反常子是否可能是静态势中观察到的非微扰修正的原因？
• RQ5 该线性项的大小对微扰QCD在短距离区域的有效性有何启示？

主要发现

• 对于源间距 r > 1/(6 GeV) 的情况，微扰理论无法准确描述来自冻结格点模拟的短程静态势。
• 格点势与微扰预测之间的差异可由一个斜率约为1 GeV²的线性项良好描述。
• 该线性斜率显著大于弦张力（测得为0.21 GeV²）。
• 该大线性项表明存在强烈的非微扰效应，可能与紫外反常子有关，而这些效应未被标准微扰QCD所捕捉。
• 结果表明，紫外反常子可能对静态势的非微扰贡献有影响，超出一阶微扰描述。