[PDF]
http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.47424
Open access article / Atviros prieigos straipsnis
Lith. J. Phys. 47, 379–385 (2007)
NONLINEAR GAUGE-FIXING IN THE
FeynArts PACKAGE
J. Pašukonisa,b and T. Gajdosika,b
aInstitute of Physics, Savanorių 231, LT-02300
Vilnius, Lithuania
bFaculty of Physics, Vilnius University, Saulėtekio
9, LT-10222 Vilnius, Lithuania
E-mail: tgajdosikd@yahoo.com
Received 21 May 2007; revised 30
November 2007; accepted 4 December 2007
Accurate calculations in the
Standard Model (SM) that match the experimental accuracy require
the generation and evaluation of Feynman diagrams up to one- or
even two-loop order, where there can be hundreds of diagrams.
Programs like FeynArts or GRACE can do this in an automated way.
In order to check the reliability, one can test if the result is
independent of the gauge-fixing parameters. Nonlinear
gauge-fixing, as proposed by F. Boudjema and E. Chopin, introduces
more parameters, so the test is more stringent. In this paper we
present the implementation of nonlinear gauge-fixing into the
model files for FeynArts and discuss the gauge invariance of
diagrams that are generated by FeynArts with the use of our model
files.
Keywords: nonlinear gauge-fixing,
computer programming
PACS: 11.15.Ex, 12.60.Cn
NETIESINĖS KALIBRUOTĖS
FIKSAVIMAS FeynArts PAPROGRAMĖJE
J. Pašukonisa,b, T. Gajdosika,b
aFizikos institutas, Vilnius, Lietuva
bVilniaus universitetas, Vilnius, Lietuva
Pastaruoju metu tiksliems elementariųjų dalelių
fizikos teoriniams skaičiavimams yra plačiai naudojami automatinio
Feinmano diagramų generavimo ir skaičiavimo paketai, tokie kaip
FeynArts arba GRACE. Su jais galima atlikti Standartinio modelio
(SM) arba Minimalaus supersimetrinio standartinio modelio (MSSM)
procesų amplitudžių skaičiavimus iki dviejų kilpų tikslumu, kas
rankiniu būdu nėra įmanoma dėl labai didelio diagramų skaičiaus.
Šio darbo tikslas buvo įgyvendinti tokių skaičiavimų FeynArts
pakete rezultatų patikrinimą remiantis kalibruotės invariantiškumo
principu, naudojant netiesines kalibruotes Standartiniame
modelyje. Apžvelgtas Standartinio modelio su netiesinėmis
kalibruotėmis, pasiūlytomis Boudjema ir Chopin, teorinis
išvedimas, skiriant ypatingą dėmesį kalibruotės fiksavimo
procedūrai. Šios teorinės analizės pagrindinis rezultatas yra tas,
kad be trijų tradicinių kalibruotės parametrų, aprašančių tiesinę
kalibruotę, gaunami penki papildomi netiesinės kalibruotės
parametrai, kurie įeina į naujus dėmenis, modifikuojančius
Feinmano taisykles. Pateikiamas šio modelio įgyvendinimas FeynArts
pakete ir juo atlikti skaičiavimai, kuriais parodoma, kad įvairių
procesų amplitudės be kilpų korekcijų gaunamos nepriklausomos nuo
kalibruotės. Parodyta, kad netiesinė kalibruotė nekeičia
renormalizacijos procedūros.
References / Nuorodos
[1] ALEPH Collaboration, Precision electroweak measurements on the Z
resonance, Phys. Rep. 427, 257 (2006),
arXiv:hep-ex/0509008,
http://dx.doi.org/10.1016/j.physrep.2005.12.006
[2] J.A. Aguilar-Saavedra, A. Ali, B.C. Allanach et al.,
Supersymmetry parameter analysis: SPA convention and project, Eur.
Phys. J. C 46, 43 (2006),
arXiv:hep-ph/0511344,
http://dx.doi.org/10.1140/epjc/s2005-02460-1
[3] T. Hahn and M. Perez-Victoria, Automatized one-loop calculations
in four and D dimensions, Comput. Phys. Commun.118,
153 (1999),
arXiv:hep-ph/9807565,
http://dx.doi.org/10.1016/S0010-4655(98)00173-8
[4] A. Denner and T. Hahn, Radiative corrections to W+W-
–> W+W- in the electroweak standard model,
Nucl. Phys. B 525, 27 (1998),
arXiv:hep-ph/9711302,
http://dx.doi.org/10.1016/S0550-3213(98)00287-9
[5] G. Belanger, F. Boudjema, J. Fujimoto, T. Ishikawa, T. Kaneko,
K. Kato, and Y. Shimizu, Automatic calculations in high energy
physics and GRACE at one-loop, Phys. Rep. 430, 117 (2006),
arXiv:hep-ph/0308080,
http://dx.doi.org/10.1016/j.physrep.2006.02.001
[6] F. Boudjema and E. Chopin, Double Higgs production at the linear
colliders and the probing of the Higgs selfcoupling, Z. Phys. C 73,
85 (1996),
arXiv:hep-ph/9507396,
http://dx.doi.org/10.1007/s002880050298
[7] M.E. Peskin and D.V. Schroeder, An Introduction to Quantum
Field Theory (Addison–Wesley, Reading, MA, 1995)
[8] S. Weinberg, The Quantum Theory of Fields. Vol. 2: Modern
Applications (Cambridge University Press, Cambridge, UK,
1996),
http://dx.doi.org/10.1017/CBO9781139644174
[9] A. Denner, Techniques for calculation of electroweak radiative
corrections at the one loop level and results for W-physics
at LEP-200, Fortschr. Phys. 41, 307 (1993),
http://dx.doi.org/10.1002/prop.2190410402
[10] J. Pašukonis, Implementation of Non-Linear Gauge-Fixing in
FeynArts Package, Master Thesis (Vilnius University,
Lithuania, 2007),
arXiv:0710.0159
[11] A. Denner and S. Dittmaier, The complex-mass scheme for
perturbative calculations with unstable particles, Nucl. Phys. Proc.
Suppl. 160, 22 (2006),
arXiv:hep-ph/0605312,
http://dx.doi.org/10.1016/j.nuclphysbps.2006.09.025