О вкладах высших порядков в аномальные магнитные моменты лептонов от поляризации вакуума лептонными петлями
https://doi.org/10.29235/1561-2430-2022-58-4-412-423
Анатацыя
Анализируются вклады высших порядков разложений по постоянной тонкой структуры α в аномальные магнитные моменты лептонов от диаграмм поляризации вакуума лептонными петлями в случае, если отношение массы лептона в петле к массе внешнего лептона оказывается меньше единицы. Найдена зависимость коэффициентов разложения an от отношения масс лептонов и проведено сравнение с ранее известными аналитическими оценками. Показано, что для реальных значений масс лептонов новые аналитические выражения оказываются более точными, чем известные. Даны оценки порядка разложения n*, начиная с которого для коэффициентов an гарантируется та или иная точность.
Аб аўтарах
В. ЛашкевичБеларусь
О. Соловцова
Расія
О. Теряев
Расія
Спіс літаратуры
1. Lautrup, B. E. Recent developments in the comparison between theory and experiments in quantum electrodynamics / B. E. Lautrup, A. Peterman, E. Rafael // Phys. Rep. – 1972. – Vol. 3, № 3. – P. 193–259. https://doi.org/10.1016/0370-1573(72)90011-7
2. The anomalous magnetic moment of the muon in the Standard Model / T. Aoyama [et al.] // Phys. Rep. – 2020. – Vol. 887. – P. 1–166. https://doi.org/10.1016/j.physrep.2020.07.006
3. Schwinger, J. S. Quantum Electrodynamics. III. The Electromagnetic Properties of the Electron – Radiative Corrections to Scattering / J. S. Schwinger // Phys. Rev. – 1949. – Vol. 76, № 6. – P. 790–817. https://doi.org/10.1103/physrev.76.790
4. Consa, O. Something is wrong in the state of QED [Electronic resource] / O. Consa // Arxiv [Preprint]. – 2021. – Mode of access: https://arxiv.org/abs/2110.02078. https://doi.org/10.48550/arXiv.2110.02078
5. Measurement of the fine-structure constant as a test of the Standard Model / R. H. Parker [et al.] // Science. – 2018. – Vol. 360, № 6385. – P. 191–195. https://doi.org/10.1126/science.aap7706
6. Davoudiasl, H. Tale of two anomalies / H. Davoudiasl, W. J. Marciano // Phys. Rev. D. – 2018. – Vol. 98, № 7. – Art. 075011. https://doi.org/10.1103/physrevd.98.075011
7. Measurement of the Positive Muon Anomalous Magnetic Moment to 0.46 ppm / B. Abi [et al.] (Muon g – 2 Collaboration) // Phys. Rev. Lett. – 2021. – Vol. 126, № 14. – Art. 141801.
8. Lautrup, B. E. On high order estimates in QED / B. E. Lautrup // Phys. Lett. B. – 1977. – Vol. 69, № 1. – P. 109–111. https://doi.org/10.1016/0370-2693(77)90145-9
9. Laursen, M. L. Borel transform technique and the n-bubble-diagram contribution to the lepton anomaly / M. L. Laursen, M. A. Samuel // Phys. Rev. D. – 1981. – Vol. 23, № 10. – P. 2478–2481. https://doi.org/10.1103/physrevd.23.2478
10. Kinoshita, T. Eighth-order QED contribution to the anomalous magnetic moment of the muon / T. Kinoshita, B. Nizic, Y. Okamoto // Phys. Rev. D. – 1990. – Vol. 41, № 2. – P. 593–610. https://doi.org/10.1103/physrevd.41.593
11. Jegerlehner, F. The Anomalous Magnetic Moment of the Muon / F. Jegerlehner. – Springer Int. Publ. AG, 2017. – 693 p. – (Springer Tracts in Modern Physics). https://doi.org/10.1007/978-3-319-63577-4
12. Kataev, A. L. Analytical eighth-order light-by-light QED contributions from leptons with heavier masses to the anomalous magnetic moment of electron / A. L. Kataev // Phys. Rev. D. – 2012. – Vol. 86, № 1. – Art. 013010. https://doi.org/10.1103/physrevd.86.013010
13. Laursen, M. L The n-bubble diagram contribution to g − 2 of the electron. Mathematical structure of the analytical expression / M. L. Laursen, M. A. Samuel // Phys. Letts. B. – 1980. – Vol. 91, № 2. – P. 249–252. https://doi.org/10.1016/0370-2693(80)90443-8
14. Aguilar, J.-P. Muon anomaly from lepton vacuum polarization and the Mellin-Barnes representation / J.-P. Aguilar, E. de Rafael, D. Greynat // Phys. Rev. D. – 2008. – Vol. 77, № 9. – Art. 093010. https://doi.org/10.1103/physrevd.77.093010
15. Solovtsova, O. P. On the contribution of three-bubble diagrams to (g-2)L / O. P. Solovtsova, V. I. Lashkevich, A. V. Sidorov // Nonlinear Dynamics and Applications: Proc. XXVI Annual Seminar NPCS’2019, May 21–24. – Minsk, 2019. – Vol. 25. – P. 103–112.
16. Anomalous magnetic moment with heavy virtual leptons / A. Kurz [et al.] // Nucl. Phys. B. – 2014. – Vol. 879. – P. 1–18. https://doi.org/10.1016/j.nuclphysb.2013.11.018
17. Bateman, H. Higher Transcendental Functions / H. Bateman, A. Erdelyi. – New York, McGraw-Hill, 1953. – Vol. 1. – 302 p.
18. Boos, E. E. A method of evaluating massive Feynman integrals / E. E. Boos, A. I. Davydychev // Theor. Math. Phys. – 1991. – Vol. 89, № 1. – P. 1052–1063. https://doi.org/10.1007/bf01016805
19. Friot, S. Asymptotics of Feynman diagrams and the Mellin–Barnes representation / S. Friot, D. Greynat, E. de Rafael // Phys. Lett. B. – 2005. – Vol. 628, № 1–2. – P. 73–84. https://doi.org/10.1016/j.physletb.2005.08.126