English Summary:
This paper presents the analytic result for a two-loop five-particle amplitude in N=4 super Yang-Mills theory.
The authors compute the symbol of the full-color two-loop five-particle amplitude, including all non-planar subleading-color terms.
They show that their results have the correct collinear limits and infrared factorization properties, allowing them to define a finite remainder function.
Additionally, they study the multi-Regge limit of the non-planar terms, analyze its subleading power corrections, and present analytically the leading logarithmic terms.
Korean Summary:
이 논문은 N=4 초등 양-밀스 이론의 두 루프 5부분 파티클 계산량에 대한 분석적 결과를 제시합니다.
저자들은 전색 비계획적인 모든 부분을 포함하여 전색 전체 두 루프 5부분 파티클 계산량의 심볼을 계산했습니다.
그들은 결과가 올바른 콜라인 한계와 인텔리겐트 분해 속성을 가지고 있음을 보여주며, 이를 통해 유한한 나머지 함수를 정의할 수 있습니다.
또한 비계획적인 부분의 다중-레지 한계에 대해 다양성 제한 고차함수의 분석을 포함하여 분석적으로 이를 나타냅니다.
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arXiv:1812.11057v2 [hep-th] 5 Apr 2019 MPP-2018-305, ZU-TH 49/18, MITP/19-003 Analytic result for a two-loop five-particle amplitude D. Chicherina, T. Gehrmannb, J. M. Henna, P. Wasserc, Y. Zhanga, S. Zoiaa a Max-Planck-Institut f¨ur Physik, Werner-Heisenberg-Institut, D-80805 M¨unchen, Germany b Physik-Institut, Universit¨at Z¨urich, Wintherturerstrasse 190, CH-8057 Z¨urich, Switzerland c PRISMA Cluster of Excellence, Johannes Gutenberg University, D-55099 Mainz, Germany We compute the symbol of the full-color two-loop five-particle amplitude in N = 4 super Yang- Mills, including all non-planar subleading-color terms. The amplitude is written in terms of permu- tations of Parke-Taylor tree-level amplitudes and pure functions to all orders in the dimensional reg- ularization parameter, in agreement with previous conjectures. The answer has the correct collinear limits and infrared factorization properties, allowing us to define a finite remainder function. We study the multi-Regge limit of the non-planar terms, analyze its subleading power corrections, and present analytically the leading logarithmic terms. PACS numbers: 12.38Bx The study of scattering amplitudes in maximally su- persymmetric Yang-Mills theory (N = 4 sYM) has brought about many advances in quantum field theory (QFT). Experience shows that having analytical ‘data’, i.e. explicit results, for amplitudes available is vital to find structures and patterns in seemingly complicated results, and to test new ideas. Cases in point are dual- conformal symmetry [1–3], the symbol analysis [4], in- sights of Regge limits in perturbative QFT [5], and the structure of infrared divergences [6, 7], just to name a few. Thanks to recent progress, an abundant wealth of data is available for planar scattering amplitudes in N = 4 sYM. Up to five particles, the functional form of the lat- ter is fixed by dual conformal symmetry [8, 9], in agree- ment with previous conjectures [7, 10]. Starting from six particles, there is a freedom of a dual conformally invari- ant function [1, 11, 12], which has been the subject of intense study. Conjecturally, the function space of the latter is known in terms of iterated integrals, or symbols. Using boot- strap ideas, perturbative results at six and seven particles have been obtained at high loop order [13–18]. This led in particular to insight into how the Steinmann relations are realized in perturbative QFT [19], and to intriguing observations about a possible cluster algebra structure of the amplitudes [20]. On the other hand, few results are available to date beyond the planar limit. The four-particle amplitude is known to three loops [21], and no results are available beyond one loop for more than four particles. In order to study whether properties such as integrability, hidden dual conformal symmetry, and properties of the function space generalize to the full theory, it is crucial to have more data. In this letter, we newly compute, in terms of symbol, a full five-particle scattering amplitude in QFT. While all the required planar master integrals are already known analytically in the literature, one non-planar in- tegral family was still missing, up to now. We fill this gap, and discuss its calculation in a dedicated parallel 1…

arXiv:1812.11057v2 [hep-th] 5 Apr 2019 MPP-2018-305, ZU-TH 49/18, MITP/19-003 Analytic result for a two-loop five-particle amplitude D.
Chicherina, T.
Gehrmannb, J.
M.
Henna, P.
Wasserc, Y.
Zhanga, S.
Zoiaa a Max-Planck-Institut f¨ur physik, werner-heisenberg-institut, d-80805 m¨unchen, 독일 B Physik-Institut, Universit¨at Z¨urich, winthertrastrasse 190, CH-8057 Z¨urich, 스위스 프리즘 클러스터, Johannes Gutenberg University, d-5509 Mainte,, 독일어의 Johannes Gutenberg University.
N = 4 슈퍼 양의 풀 컬러 2- 루프 덩어리 5 개의 입자 진폭, 모든 비 플래너의 승화 콜러 용어를 포함하여.
진폭은 이전의 추측과 일치하여 치수 레지 릴러화 매개 변수의 모든 순서에 대한 Parke-Taylor 트리 레벨 진폭의 허가와 순수한 기능의 관점에서 작성됩니다.
답은 올바른 공선 제한 및 적외선 인수화 특성을 가지므로 최악의 나머지 기능을 정의 할 수 있습니다.
우리는 비 평면 용어의 다중 레지 한계를 연구하고, 승화 전력 수정을 분석하며, 주요 로그 용어를 분석적으로 제시합니다.
PACS 수 : 12.38bx 최대 소비성 양식 이론 (n = 4 Sym)에서 산란 진폭에 대한 연구는 양자 필드 이론 (QFT)에서 많은 발전을 가져 왔습니다.
경험에 따르면 겉보기에 복잡한 결과로 구조와 패턴을 찾는 것이 중요하고 새로운 아이디어를 테스트하는 데 사용 가능한 진폭에 대한 분석적 ‘데이터’, 즉 명시 적 결과를 갖는 것이 중요합니다.
요점은 이중 적합성 대칭 [1-3], 심볼 분석 [4], 교란 QFT의 레지 한계의 시력 및 적외선 발산 구조 [6, 7]입니다.
최근의 진보 덕분에 n = 4 Sym의 평면 산란 진폭에 대한 풍부한 풍부한 데이터가 제공됩니다.
최대 5 개의 입자, 전도체의 기능적 형태는 이전의 추측과 동의하여 이중 컨 포멀 대칭 [8, 9]에 의해 고정된다 [7, 10].
6 개의 입자에서 시작하여, 강한 연구의 대상이 된 이중의 적합성 침략 기능 [1, 11, 12]의 자유가있다 [1, 11, 12].
추측 적으로, 후자의 기능 공간은 반복적 인 적분 또는 기호로 알려져있다.
부트 스트랩 아이디어를 사용하여 6 개 및 7 개의 입자에서의 섭동 결과가 고 루프 순서로 얻어졌습니다 [13–18].
이로 인해 특히 교란적인 QFT에서 Steinmann 관계가 실현되는 방법과 진폭의 가능한 클러스터 대수 구조에 대한 흥미로운 관찰 [20]에 대한 통찰력이 이루어졌다.
반면, 평면 한계를 넘어서는 현재까지 사용할 수있는 결과는 거의 없습니다.
4 입자 진폭은 3 개의 루프로 알려져 있으며 [21], 4 개 이상의 입자에 대해 하나의 루프를 넘어서는 결과가 없습니다.
통합성, 숨겨진 듀얼 적합성 대칭과 같은 속성 및 기능 공간의 속성이 전체 이론으로 일반화되는지 여부를 연구하려면 더 많은 데이터를 갖는 것이 중요합니다.
이 서한에서, 우리는 QFT에서 5 개의 입자 산란 진폭을 상징으로 새로 계산합니다.
필요한 모든 평면 마스터 적분은 이미 문헌에서 분석적으로 알려져 있지만, 한 번의 비평가적인 가족이 여전히 누락되었습니다.
우리는이 차이를 채우고 전용 평행 한 1에서 계산에 대해 논의합니다.