Принцип неопределенности и измерение массы виртуальных частиц

  1. У нас могут быть как настоящие фотоны, так и виртуальные фотоны. Однако я думаю, что у нас могут быть только виртуальные бозоны слабой калибровки. Вт ± , Z . Это верно?

  2. Если виртуальные частицы — это всего лишь способ интерпретации элементов S-матрицы различных порядков, то почему для объяснения их мимолетного существования используется нечто столь же физическое, как принцип неопределенности энергия-время? Математика квантовой теории поля, насколько я знаю, не дает такой картины, которую можно было бы воспринимать всерьез.

  3. Поскольку виртуальные частицы не подчиняются дисперсионным соотношениям, насколько оправдано измерение массы Z-бозона с использованием сохранения четырех импульсов, как объяснено в ответе с максимальным количеством голосов здесь ?

@AccidentalFourierTransform Бозон W или Z всегда появляется в пропагаторе, например, в е + е мю + мю рассеяние. Не так ли? И их массы измеряются по таким событиям рассеяния. Я ошибаюсь?
@AccidentalFourierTransform- Что вы думаете об измерении Z-бозона, как указано в предложенной мной ссылке? Мне кажется, что он предполагает справедливость дисперсионного соотношения для виртуального Z-бозона.
Общий комментарий: Поскольку голосование может хотя бы в принципе изменить порядок ответов, предпочтительно не ссылаться на ответы SE по их популярности.
Я думаю, что виртуальный относится к тому, насколько близко частица придерживается соотношения масса-оболочка, т.е. чем дольше она существует, тем больше она склонна подчиняться этому соотношению.

Ответы (1)

  1. Есть как виртуальные, так и реальные Вт ± , Z бозоны. Как и в случае с фотонами (и в любом другом случае), виртуальные Вт ± и Z бозоны — это некоторые внутренние линии на диаграммах Фейнмана и реальные Вт ± и Z бозоны - это некоторые состояния электрослабой теории.

  2. Принцип неопределенности время-энергия — это особо хитрая версия принципа неопределенности (см. , например, этот вопрос ). Некоторые люди могут использовать его, чтобы дать интуитивное представление о виртуальных частицах. Такого рода аналогии не следует воспринимать слишком серьезно.

  3. The Z Масса бозона измерялась на LEP с использованием электрон-позитронных столкновений. Поперечное сечение используемого процесса можно рассчитать как функцию энергии центра масс. Е конечного (или, что то же самое, начального) состояния. Вокруг Е М Z эта функция имеет форму колокола с вершиной Е "=" М Z (в процессах такого рода сечение представляет собой распределение Брейта-Вигнера ). Измеряя множество событий в различных Е , можно найти пик сечения и массу Z бозон получается.