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<div class="moz-text-html" lang="x-western"><b>

Theory Center Seminar</b><br>

Friday, Oct. 21, 2011<br>

2:00 p.m. (coffee at 1:45 p.m.)<br>

CEBAF Center, Room L104<br>

<br>

<b>Aspects of Nucleon Structure From Lattice QCD: Electric

Polarizabilities<br>

and Strangeness Content

(Lecture 1)</b><br>

<br>

Michael Engelhardt<br>

New Mexico State University

<br>

<br>

In the course of two sessions, I will report on lattice QCD studies of

two aspects of nucleon structure. <br>

The primary focus will lie on electric

polarizabilities of the neutron. One particular difficulty encountered

<br>

in investigating these polarizabilities is the evaluation of

disconnected contributions; this motivated a <br>

secondary study of the strange quark content of the nucleon, which

counts among the simplest contexts<br>

in which disconnected contributions arise.

<br>

<br>

Polarizabilities encode the response of hadrons to external fields. A

calculational scheme, based on a <br>

four-point function approach to the

background field method, is developed for obtaining both the static<br>

and the spin electric polarizabilities of the neutron in fully

dynamical lattice QCD. Particular emphasis is<br>

placed on the physical role of spatially constant external gauge fields

on a finite lattice; the presence of <br>

these fields implies isospin-breaking Bloch momenta, the effects of

which have to be carefully disentangled<br>

from the polarizabilities themselves. Calculations are carried out in a

mixed action scheme employing domain<br>

wall valence quarks and quark loops on MILC asqtad dynamical fermion

ensembles. The results of these<br>

lattice calculations are confronted with chiral effective theory.

<br>

<br>

In order to gain further insight into the behavior of disconnected

contributions to nucleon correlators within<br>

a simpler context, both

the scalar strange content of the nucleon as well as the strange quark

contribution to<br>

nucleon spin are investigated within the same mixed

action scheme. The convergence behavior of stochastic<br>

estimation is

seen to depend strongly on the matrix element. Nonzero signals are

obtained for both quantities;<br>

neither result is unnaturally large to

an extent which would impact either dark matter searches or the nucleon

<br>

spin budget.

<br>

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