Home Home


Квантовая хромодинамика на больших расстояниях

Б. А. Арбузов

Институт физики высоких энергий, Серпухов

В рамках традиционной квантовой теории поля рассмотрены свойства квантовой хромо-динамики (КХД) на больших расстояниях. Параметры, определяющие инфракрасную область, определены самосогласованным образом с помощью метода ренормализационной группы. Дан обзор последних работ, подтверждающих сингулярную инфракрасную асимптотику глюонного пропагатора M2/(k2)2. Получены решения уравнения Швингера - Дайсона для кваркового пропагатора, обладающие нужными свойствами: спонтанным нарушением киральной инвариантности и непертурбативным характером. Инфракрасные асимптотики низших функций Грина использованы для вычисления вакуумных средних глюонных и кварковых полей. Получено хорошее согласие вычисленных вакуумных средних с их феноменологическими значениями. Рассмотрение поведения КХД на больших расстояниях приводит к заключению, что на современном уровне развития теории можно обсуждать две возможности. Первая из них - это известная гипотеза конфайнмента, вторая - получила название неполного заключения и с необходимостью предполагает наблюдаемость открытого цвета. Показано, что вторая возможность не противоречит существующим экспериментам. Экспериментальные данные по аномальным ядерным фрагментам и излучению сверхвысокой энергии от галактического источника Лебедь Х-3 рассматриваются как указания на справедливость неполного заключения. Подчеркивается важность поисков состояний с открытым цветом.

Properties of QCD at large distances are considered in the framework of conventional quantum field theory. The parameters defining the infrared region are determined in a selfconsistent way using the renormalization group method. The recent works are reviewed which confirm the singular infrared behaviour of gluon propagator M2/(k2)2. Solutions of Schwinger-Dyson equation for quark propagator are obtained and are shown to possess desirable properties: spontaneous breakdown of chiral invariance and nonperturbative character. The infrared asymptotics of lower Green functions are used for calculation of vacuum expectation values of gluon and quark fields. These vacuum expectation values are obtained in good agreement with the corresponding phenomenological values. The consideration of a behaviour of QCD at large distances leads to the conclusion that at contemporary stage of theory development one may consider two possibilities. The first one is the well-known confinement hypothesis and the second one is called incomplete confinement and stipulates for open color to be observable. The second possibility is shown to have no contractions with existing experiments. The experimental data on anomalous nuclear fragments and ultra-high energy radition from the galactic source Cygnus X-3 are considered as indications for the validity of incomplete confinement. The impotance of looking for open color states is emphasized.

Full text in PDF (5.040.342)



Home Home