Фотонный пропагатор в интеграле по путям

В скалярной теории поля двухточечная функция определяется выражением

0 | Т ф ( Икс ) ф ( у ) | 0 "=" Д [ ф ] ф ( Икс ) ф ( у ) опыт [ я д 4 Икс л с с а л а р ]
вводя производящий функционал

Z "=" Д ф опыт [ я д 4 Икс ( л с с а л а р + Дж ф ) ]
у нас есть

0 | Т ф ( Икс ) ф ( у ) | 0 "=" 1 я 2 дельта Z [ Дж ] дельта Дж ( Икс ) дельта Дж ( у ) | Дж "=" 0
Теперь в КЭД взаимодействующий фотонный пропагатор определяется выражением

(1) 0 | Т А мю ( Икс ) А ν ( Икс ) | 0 "=" [ Д А ] А мю ( Икс ) А ν ( у ) опыт [ я д 4 Икс л д е д ]

где

л д е д "=" ψ ¯ ( я γ мю мю + м ) ψ + 1 4 Ф мю ν Ф мю ν + Дж мю А мю
с Дж мю "=" ψ ¯ γ мю ψ

Сейчас обычно в учебниках определяют

Z "=" Д А опыт [ я д 4 Икс л д е д ]

и

(2) 0 | Т А мю ( Икс ) А ν ( у ) | 0 "=" 1 я 2 дельта Z [ Дж ] дельта Дж мю ( Икс ) дельта Дж ν ( у ) | Дж "=" 0

Но если мы положим Дж "=" 0 мы отключаем взаимодействие. Разве у нас не должно быть

(3) 0 | Т А мю ( Икс ) А ν ( у ) | 0 "=" 1 я 2 дельта Z [ Дж ] дельта Дж мю ( Икс ) дельта Дж ν ( у )   ?
Тогда у нас было бы ( 1 ) "=" ( 3 ) .

Ответы (1)

В теории возмущений член взаимодействия расширяется, т. е. экспонента, включающая J, расширяется, и ее вклад определяется почленно по отношению к тому, что теперь является свободной теорией. Для нахождения вклада требуется вычисление корреляторов той формы, которую вы разместили (внутренние линии на диаграммах Фейнмана - это именно пропагаторы фотонов или электронов), и они фиксируются свободной теорией.

По сути, есть два J, которые путают. Физический ток Дж, который будет расширяться почленно, а затем искусственно Дж это введено, чтобы позволить коррелятору определяться функциональной дифференциацией. Этот фиктивный Дж в конце расчета будет равен 0.

Обратите внимание, что если вы используете свой J, вы вычисляете пропагатор всех порядков теории взаимодействия, который будет функцией Psi и не будет воспроизводить знакомый пропагатор свободных фотонов.