核子磁矩的味分解与自旋-轨道分解.ppt

核子磁矩的味结构与自旋-轨道结构 陈相松 四川大学物理系 PRC 69, 045201 (2004); PRC 70, 015201 (2004) 核子结构的研究内容 核子的质量、自旋、磁矩等基本性质的 夸克-胶子起源 核子结构的历史图象 　核子自旋＝ud夸克自旋之和 　核子磁矩＝ud夸克自旋磁矩之和 目前认识 ∵ 夸克自旋之和 30%, s夸克极化≠0 ∴ 核子自旋＝uds夸克自旋＋夸克轨道 　　 　 ＋胶子自旋＋胶子轨道　　　　　 　 核子磁矩＝uds夸克自旋磁矩＋轨道磁矩 ????? 自旋磁矩与轨道磁矩 非相对论 相对论 P. Geiger and N. Isgur, PRD 55, 299 (1997) 相对论磁矩与角动量算符 QCD角动量算符 Or? 磁矩算符 Gordon 分解 磁矩的自旋-轨道分解 磁矩-角动量比较 更细致的磁矩-角动量比较 夸克产生与湮灭 核子内的奇异夸克磁矩 奇异成分的重要性: 纯海夸克效应 实验结果与理论计算矛盾 实验（SAMPLE)＞0 理论＜0 格点QCD计算的不足 　变通方法：形状因子GM(q2)外推至q2＝０ 　最小q2～0.5GeV2 SU(3)Meson cloud 模型计算 目标： 　 1) 检查?s符号 　 2) 检查磁矩-角动量关系 计算方法：束缚态２阶微扰论 SU(3) versus SU(2) 小结 自旋磁矩与张量荷成正比 夸克产生／湮灭过程（Fock组态混合）贡献显著, 且破坏磁矩-角动量关系 ?s自旋部分＜０，轨道部分也很难＞０ ?s＞０的实验结果很难理解 * ? Charge-conjugate odd Charge-conjugate even 磁矩的自旋部分与张量荷相关！ 不适于格点计算 SU(2)pion破坏 SU(3)kaon恢复 模型Lagrangian (renormalizable) 电磁流 注：总和守恒，分别不守恒 传播子 介子 夸克 夸克波函数为数值解： 夸克顶角贡献 发散 ?0 介子云(Kaon轨道)贡献 发散 ?0 总奇异成分贡献 ＋ 收敛 ?0 奇异夸克自旋磁矩（?张量荷?s） 格点QCD结果：-0.046(34) [PRD 56, 433 (1997)] ?s自旋部分为负！ 磁矩-自旋关系检查 正夸克，反夸克，正反夸克对产生与湮灭 磁矩的各部分 自旋的各部分 正夸克态：＜０ 反夸克态：＞０ 产生湮灭：＜０ 正夸克态：＜０ 反夸克态：＜０ 产生湮灭：＞０ 磁矩-角动量关系被且仅被正反夸克对产生湮灭过程破坏 *