Почему для определения физической массы часто пренебрегают конечной частью собственной энергии?

Используя голую теорию возмущений , для λ ф 4 теория в г -размерности, регуляризованная собственная энергия оказывается

(1) Σ "=" λ 0 м 0 2 16 π 2 ϵ + конечный
где ϵ "=" 4 г . Этот вклад изменяет полюс пропагатора от
(2) м 0 2 м 2 "=" м 0 2 + Σ "=" м 0 2 ( 1 λ 0 16 π 2 ϵ ) + конечный
где м 2 является физической массой. Почему конечным термином часто пренебрегают и м 2 просто определяется как
м 2 "=" м 0 2 ( 1 λ 0 16 π 2 ϵ ) ?

Я понимаю, что это не отвечает на ваш вопрос, но жизнь становится намного лучше, если вы используете перенормированную теорию возмущений. В этом случае бесконечности сокращаются таким более естественным образом, и можно также намного легче думать о конечных частях встречных членов; см., например, Стерман, стр. 285-287.
Не по той же ли причине вы пренебрегаете членами более высокого порядка в наивном разложении Каллена-Лемана — потому что все они являются ветвями, а не полюсами?

Ответы (2)

Почему конечным сроком часто пренебрегают

Конечным термином НЕ пренебрегают. Скорее, он может быть поглощен встречным термином. Если в вашем учебнике просто написано «пренебрежение конечным сроком», вы должны немедленно выбросить книгу и потребовать возмещения.

Отменять или не отменять конечную часть встречным членом и составляет всю разницу между модифицированным минимальным вычитанием ( М С ¯ ) и минимальное вычитание ( М С ) схемы. Это просто человеческое соглашение, не имеющее никакого отношения к физике.

Когда дело доходит до встречного термина, ниже приводится эмпирическое правило:

  • Он должен быть локальным, что означает отсутствие дополнительной зависимости от импульса, кроме той, которая предписана исходным лагранжевым членом.
  • Он должен заботиться обо всех расхождениях, что означает, что расходящаяся часть фиксирована, а конечная/нерасходящаяся часть может быть установлена ​​на любое значение, которое вы предпочитаете.

Это философия перенормировки: у каждого есть лагранжиан л ( г я ) где г я , я "=" 1 , , Н являются некоторыми сцеплениями (позвольте мне думать о массе как о еще одном соединении). А затем механизм, который принимает в качестве входных данных л ( г я ) и выводит некоторые наблюдаемые Г ( н ) ( г я ; п Дж ) , которые обычно будут корреляционными функциями или амплитудами рассеяния ( п Дж внешние импульсы). Этот механизм состоит в вычислении диаграмм Фейнмана .

Эксперименты позволяют исправить Г для некоторой конфигурации внешних импульсов, например, можно было бы сказать

Г ( н ) ( г я ; п Дж ) | п Дж мю "=" г ~ н , н "=" 1 , , Н .
Где г ~ н это просто число, полученное в результате экспериментов. Итак, что мы хотим сделать, это настроить г я чтобы мы получили желаемый результат. Как мы знаем, после регуляризации теории ответ будет иметь вид
г ~ н "=" ф н ( 0 ) ( г я ) + ф н ( 1 ) ( г я ) ε + ф н ( 2 ) ( г я ) ε 2 + ,
где ф н ( л ) — некоторые конечные функции констант. Для любого ε > 0 это исправляет Н муфты г я с точки зрения Н наблюдаемые г ~ н и мы могли бы просто оставить это на этом. г я это функции г я ( ε , г ~ н ) и их можно передать лагранжиану, который, в свою очередь, производит другие наблюдаемые и определяет их в терминах предыдущего Н эксперименты следующим образом
Г ( м ) ( г я ( ε , г ~ н ) ; п Дж ) | п Дж мю "=" г ~ м ( г ~ н ) , м 1 , , Н .
Крайне важно, чтобы ε зависимость в конце концов исчезает, но это обеспечивается теоремой о степенном счете в теории перенормировок.

Я сказал, что мы можем оставить все как есть, потому что это все, что нам нужно от теории, мы хотим, чтобы она предсказывала бесконечное множество экспериментов, начиная с Н из них в качестве входных данных. Однако для всех практических целей лучше вычислить раз и навсегда расходящуюся часть в г я ( ε , г ~ н ) и выразить это как

г я ( ε , г ~ н ) "=" час я ( 0 ) ( г ~ н ) + час я ( 1 ) ( г я ) ε + час я ( 2 ) ( г я ) ε 2 + .
Мы знаем, как работает расходящаяся часть, так что давайте просто сосредоточимся на конечной части. час я ( 0 ) ( г ~ н ) это то, что мы называем перенормированной связью. Но это совершенно произвольно, мы могли бы также вызвать час я ( 0 ) ( г ~ н ) 2 π перенормированная связь, пока мы указываем, что расходящаяся часть 2 π + п о л е с .

Извините, если я решил не затрагивать ваши конкретные вопросы, а дать вам более общий ответ.