빛‑앞면 전이 전하·자기밀도와 쿼크‑다이쿼크 구조 비교 연구

초록

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본 논문은 연속 슈워징 방정식(CSM) 기반의 3‑body Faddeev 해와 쿼크‑다이쿼크 모델 두 가지 접근법으로 얻은 양성자·중성자 전자기 형식을 이용해 빛‑앞면 전이(Transverse) 전하·자기밀도를 계산한다. u·d 밸런스 쿼크의 Dirac 반경은 거의 동일하지만, Pauli 반경은 d‑쿼크가 약 10 % 크게 나타난다. 또한 d‑쿼크는 자극적인 OAM이 커서 자기밀도에서 u‑쿼크보다 활발히 기여한다. 극화된 핵자에서는 전하밀도가 회전 대칭을 깨고 +x 방향으로 극화된 경우 +y 방향으로 양전하가 이동한다는 특징을 확인한다.

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상세 분석

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본 연구는 양성자와 중성자의 전자기 구조를 이해하기 위해 두 개의 상보적인 연속 슈워징 방정식(Continuum Schwinger‑Method, CSM) 접근법을 동시에 적용하였다. 첫 번째는 3‑body Faddeev 방정식을 이용한 전통적인 삼체 해법이며, 두 번째는 쿼크와 완전 상호작용하는 다이쿼크(q‑qq) 구성을 채택한 모델이다. 두 방법 모두 Poincaré 공변성을 유지하면서 Rainbow‑Ladder(RL) 절단을 사용해 Dyson‑Schwinger 방정식(DSE)과 Faddeev 방정식을 풀었다. 핵심 입력은 적절히 조정된 적색(Infrared) 강도와 글루온 질량을 포함하는 유효 상호작용 ˜G(y)이며, 이는 QCD의 비정상성(Confinement)과 비자극성(Asymptotic Freedom)을 동시에 구현한다.

RL 절단 하에서 구해진 드레시드 쿼크 전파함수 S(k)=Z(k²)/