[论文解读] Genuine twist-3 contributions to the generalized parton distributions from instantons

D. V. Kiptily, Maxim V. Polyakov|ArXiv.org|Dec 26, 2002

Quantum Chromodynamics and Particle Interactions参考文献 17被引用 4

一句话总结

本文研究了在 instanton 真空模型中广义部分子分布（GPDs）的真正 twist-3 夸克-胶子贡献。利用从 instanton 真空导出的求和规则，发现这些贡献由于 instanton 的小堆积分数而参数上被抑制，表明其与 QCD 真空中的主导 twist-2 和运动学 twist-3 效应相比可忽略不计。

ABSTRACT

The genuine twist-3 quark-gluon contributions to the Generalized Parton Distributions (GPDs) are estimated in the model of the instanton vacuum. These twist-3 effects are found to be parametrically suppressed relative to the ``kinematical'' twist-3 ones due to the small packing fraction of the instanton vacuum. We derive exact sum rules for the twist-3 GPDs.

研究动机与目标

• 估计在 instanton 真空模型中广义部分子分布（GPDs）的真正 twist-3 夸克-胶子（qGq）贡献。
• 确定这些 twist-3 效应相对于运动学 twist-3 和 twist-2 贡献的相对大小。
• 在 instanton 真空框架内推导 twist-3 GPDs 的精确求和规则。
• 评估 instanton 堆积分数在抑制真正 twist-3 矩阵元中的作用。

提出的方法

• 该研究采用 instanton 真空模型来计算与 GPDs 相关的双局域轻锥算符的非微扰矩阵元。
• 利用 instanton 真空的结构及其相关的夸克-胶子关联函数，推导出 twist-3 GPDs 的精确求和规则。
• 分析聚焦于矢量和轴矢量 GPDs 的 $x^2$-矩，将其分解为 twist-2（WW）和真正 twist-3 成分。
• 通过堆积分数 $\pi^2(\rho^2/R^2)^2\ln(\rho^2/R^2)$ 量化抑制因子，该因子控制真正 twist-3 贡献的相对大小。
• 该模型使用轻锥量化和无限动量参考系形式化来定义 GPDs 及其矩。
• 结果以系数 $d^{(2)}$ 表示，该系数与 instanton 尺寸和密度相关。

实验结果

研究问题

• RQ1 在 instanton 真空中，真正 twist-3 夸克-胶子对 GPDs 的贡献与 twist-2 和运动学 twist-3 效应相比在量级上如何？
• RQ2 instanton 堆积分数在抑制真正 twist-3 矩阵元中起什么作用？
• RQ3 能否在 instanton 真空模型中为 twist-3 GPDs 推导出精确求和规则？
• RQ4 真正 twist-3 GPDs 相对于 WW（twist-2）贡献的定量抑制因子是什么？
• RQ5 twist-3 GPDs 的 $x^2$-矩如何依赖于 Bjorken 变量 $\xi$ 和 instanton 参数？

主要发现

• 真正 twist-3 对 GPDs 的贡献相对于 twist-2（WW）贡献参数上被抑制，抑制因子为 $\pi^2(\rho^2/R^2)^2\ln(\rho^2/R^2) \ll 1$。
• 真正 twist-3 矢量 GPDs $G_i^{tw3}$ 的 $x^2$-矩在 $i=1$ 时为零，而 $i=2,3,4$ 时与 $d^{(2)}$ 成正比，具体表达式见式 (92)–(94)。
• 真正 twist-3 轴矢量 GPDs $\widetilde{G}_i^{tw3}$ 的 $x^2$-矩在 $i=1$ 时为零，而 $i=2,3,4$ 时与 $d^{(2)}$ 成正比，如式 (96)–(98) 所示。
• 抑制效应由 instanton 真空的小堆积分数驱动，该因素显著降低了夸克-胶子关联的有效强度。
• 系数 $d^{(2)}$ 由 instanton 尺寸和密度决定，负责真正 twist-3 贡献的整体量级。
• 结果表明，在 instanton 真空中，真正 twist-3 效应与主导 twist-2 和运动学 twist-3 项相比可忽略不计。