39、量子色动力学与标准电弱模型解读

量子色动力学与标准电弱模型解读

1. 量子色动力学中的鬼粒子与幺正性

1.1 鬼粒子对胶子自能的二阶贡献

在量子色动力学（QCD）中，鬼粒子虽不出现于外态，但鬼圈在QCD里起着重要的作用。以费曼规则用于鬼圈为例，图15.2所示的费曼图给出了鬼粒子对胶子自能的二阶贡献。在第17章会对该图及其他二阶贡献的图进行评估，届时会表明有效QCD耦合常数 $g$ 在高能时趋近于零，即渐近自由。

1.2 夸克 - 反夸克对湮灭成两个胶子的过程

考虑夸克 - 反夸克对湮灭成两个胶子的过程，到 $g^2$ 二阶有三个费曼图描述该过程，如图15.3所示。这三个图分别为：
- $M_{1}^{ab} = -g^{2}i\lambda^{b}\lambda^{a}v(p_{2},s_{2})\gamma^{\nu} [m_{q}\gamma^{\mu} - \gamma^{\mu}\gamma^{\nu}]u(p_{1},s_{1})$
- $M_{2}^{ab} = -g^{2}i\lambda^{a}\lambda^{b}v(p_{2},s_{2})\gamma^{\mu} [m_{q}\gamma^{\nu} - \gamma^{\mu}\gamma^{\nu}]u(p_{1},s_{1})$
- $M_{3}^{ab} = \frac{ig^{2}}{2}f^{abc}\lambda^{c}v(p_{2},s_{2})\left[\gamma^{\mu}(K + k_{1})^{\nu} - \gamma^{\nu}(K + k_{2})^{\mu} + \sigma^{\mu\nu} (\frac{k_{2}^{\mu}}{2} - \f