Berechnung des Kernels mit Pfadintegralen für quadratische Lagrangianer

Ich lese Feynman und Hibbs über Path Integrals. In Abschnitt 3.5 zeigen sie, dass der Kern für einen Lagrangian der Form L = A ( T ) X ˙ 2 + B ( T ) X ˙ X + C ( T ) X 2 + D ( T ) X ˙ + e ( T ) X + F ( T ) Ist K ( B , A ) = e ich S C l [ B , A ] F ( T A , T B ) . Wie berechne ich den Faktor im Allgemeinen? F ( T A , T B ) . In den Aufgaben nach dem Abschnitt habe ich die klassische Wirkung für das Teilchen in einem Magnetfeld und den erzwungenen harmonischen Oszillator berechnet. Aber ich weiß nicht, wie ich die Vorfaktoren berechnen soll. Dies ist beispielsweise das Problem 3-11 von Feynman und Hibbs, das Sie auffordert, den Kern des harmonischen Oszillators zu berechnen, der von einer externen Kraft angetrieben wird F ( T ) . Der Lagrange ist L = M 2 X ˙ 2 M ω 2 2 X 2 + F ( T ) X . Die Antwort ist

K = M ω 2 π ich Sünde ω T e ich S C l

Wo T = T F T ich Und S C l ist die klassische Aktion. Wie kann ich sehen, dass das Obige der Faktor ist, der den Exponenten direkt oder über eine Berechnung multipliziert.

Antworten (2)

Der Vorfaktor F ( T F , T ich ) ist in Gl. (3-50) von Lit. angegeben. 1 wie

F ( T F , T ich )   =  
(3-50') j ( T ich ) = 0 j ( T F ) = 0 D j   exp { ich T ich T F D T [ A ( T ) j ˙ ( T ) 2 + B ( T ) j ( T ) j ˙ ( T ) + C ( T ) j ( T ) 2 ] } .

Ich bezweifle, dass es für beliebige Koeffizienten eine geschlossene Formel für das Pfadintegral (3-50') gibt A ( T ) , B ( T ) , Und C ( T ) mit expliziter Zeitabhängigkeit.

Für zeitunabhängige Koeffizienten A , B , Und C , wird die Auswertung des Gaußschen Pfadintegrals (3-50') in vielen Lehrbüchern gezeigt, z. B. in Abschnitt 3-11 von Lit. 1 oder Anhang A von Ref. 2.

Verweise:

  1. RP Feynman & AR Hibbs, Quantenmechanik und Pfadintegrale, 1965.

  2. J. Polchinski, String Theory Bd. 1, 1998.

Ich habe das Buch von Feynman und Hibbs nicht, aber ich denke, dass Sie, da die Aktion quadratisch ist, die Quadratwurzel der Determinante der zweiten (Koordinaten-) Ableitungsmatrix der klassischen Aktion verwenden müssen.

Sie werden dies bestätigen, indem Sie das, wann testen T B T A , Dann K ( B , A , T B , T A ) δ ( B A )