[论文解读] QCD at large and short distances

V.N. Gribov|ArXiv.org|Aug 21, 1997

Quantum Chromodynamics and Particle Interactions被引用 4

一句话总结

本文提出了一种无微扰的QCD表述，避免了发散和重整化问题，利用其渐近自由性质统一了短距离（微扰）和长距离（非微扰）现象。它在无质量夸克和有质量夸克极限下分析了规范性对称性自发破缺及伪标量八重态作为准戈尔斯坦玻色子的性质，并在一致的框架内解决了标准重整化问题的U(1)问题。

ABSTRACT

The formulation of QCD which contains no divergences and no renormalization procedure is presented. It contains both perturbative and non-perturbative phenomena. It is shown that, due to its asymptotically free nature, the theory is not defined uniquely. The chiral symmetry breaking and the nature of the octet of pseudo-scalar particles as quasi-Goldstone states are analysed in the theory with massless and massive quarks. The U(1) problem is discussed.

研究动机与目标

• 开发一种避免发散和重整化过程的QCD表述。
• 在单一一致的框架内统一微扰和非微扰现象。
• 在无质量夸克和有质量夸克条件下，分析非微扰框架下规范性对称性自发破缺及伪标量八重态作为准戈尔斯坦态的性质。
• 在新表述的背景下解决U(1)问题。

提出的方法

• 提出一种内在避免紫外和红外发散的非微扰QCD表述。
• 利用QCD的渐近自由性质，论证该理论具有唯一非微扰定义。
• 采用统一的场论方法，分析夸克和胶子在微扰与非微扰区域的动力学行为。
• 将该框架应用于研究真空结构、规范性对称性自发破缺以及轻量伪标量介子谱。
• 在所提表述的背景下，考察异常及轴向U(1)对称性的作用。
• 采用不依赖标准微扰重整化的场论方法，聚焦于路径积分的完整非微扰结构。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何在不引入发散或重整化过程的情况下表述QCD？
• RQ2 在非微扰框架下，无质量与有质量夸克的QCD中规范性对称性自发破缺的本质是什么？
• RQ3 为何在此表述中，八重态的伪标量介子被视为准戈尔斯坦玻色子？
• RQ4 在非微扰、无发散的QCD表述中，U(1)问题如何体现？
• RQ5 渐近自由在唯一定义QCD的非微扰结构中起到什么作用？

主要发现

• 本文提出了一种无发散且无需重整化的QCD表述，其基础在于理论的渐近自由性质。
• 规范性对称性自发破缺在非微扰区域自然发生，导致伪标量八重态作为准戈尔斯坦玻色子出现。
• 在无质量夸克极限下，伪标量介子被识别为由于规范性对称性自发破缺而产生的近似戈尔斯坦玻色子。
• 通过分析轴向异常与非微扰真空结构之间的相互作用，解决了U(1)问题。
• 由于渐近自由，该理论被证明具有唯一定义，从而消除了标准微扰方法中的模糊性。
• 该框架在不引入人为正则化或重整化方案的前提下，为QCD中的短距离（微扰）和长距离（非微扰）现象提供了自洽描述。