Einschleifendiagramm ϕ→ϕϕ→ϕ\phi \to \phi in der gϕ3gϕ3g\phi^3 Theorie

Ich versuche, ein Diagramm von auszuwerten ϕ 3 Theorie, um Einschleifen-Amplituden zu üben, aber ich stecke an einem bestimmten Punkt fest. Die Amplitude ergibt sich aus dem Integral,

M = ( ich G ) 2 2 D 4 k ( 2 π ) 4 ich k 2 M 2 ich ( k P ) 2 M 2

bei dem die 1 / 2 ist der Symmetriefaktor. Mit Feynman-Parametrisierung konnte ich es in der Form schreiben,

G 2 2 0 1 D X D D ( 2 π ) D 1 [ 2 Δ ] 2

Wo Δ M 2 + P 2 X ( X 1 ) , Verschiebungsmomente = k P X . Ich habe auch das Quadrat abgeschlossen und bin willkürlich gegangen D Maße. Unter Verwendung der Formel im Anhang von Peskin und Schroeder (die nicht von Wick gedrehte Version) fand ich Folgendes:

= ich G 2 4 Γ ( 2 D / 2 ) ( 4 π ) D / 2 0 1 D X 1 [ M 2 + P 2 X ( X 1 ) ] 2 D / 2

Wenn ich das bewerte D X Integral in Mathematica bekomme ich einen schrecklichen Ausdruck mit hypergeometrischen Funktionen. Ich kann mich nicht erinnern, dies in anderen Loop-Amplituden gesehen zu haben, es sollte ein relativ einfacher Ausdruck sein. Wie soll ich vorgehen? Habe ich mich irgendwo geirrt?

Übrigens ist dies kein Kaulquappendiagramm. Dieser wird Blase genannt. Eine Kaulquappe sieht aus wie ein Lutscher.

Antworten (1)

Ich finde du hast bisher alles richtig gemacht. Nun, während das Integral vollkommen endlich wäre D = 4 (was ich annehme, ist die Dimension, in der Sie Ihr Ergebnis haben möchten), Γ ( 0 ) = .

Deshalb erweitern wir ICH = Γ ( 2 D / 2 ) [ M 2 + P 2 X ( X 1 ) ] D / 2 2 um D = 4 und dann die Integration durchführen. Ich habe tatsächlich ersetzt D 4 2 ϵ und herum ausgebaut ϵ = 0 .

Das Ergebnis ist dann nämlich abweichend

ICH = 0 1 D X   ICH = 1 ϵ + 2 γ E 2 z arctan z Protokoll M 2   ,

Wo z = P 4 M 2 P 2 Und γ E ist die Euler-Mascheroni-Konstante. Für P 2 > 4 M 2 wir können die Identität verwenden arctan z = 1 2 ich Protokoll 1 + ich z 1 ich z zum Ausdruck bringen arctan .

Ich hoffe, das hilft Ihnen, Ihre Berechnung fortzusetzen.