Mölller-Streuung

Beim Zeichnen von Feynman-Diagrammen ist es wichtig, die ein- und ausgehenden Teilchen und ihre Impulse festzulegen . Für Unerfahrene sollte dies idealerweise vor dem Zeichnen des restlichen Diagramms erfolgen, um Verwirrungen wie Ihre zu vermeiden. Weisen wir also jedem Zustand einen Impuls zu: Geben wir dem Elektron in der linken oberen Ecke (4-)Impuls$p_1$, Unten links$p_2$, oben rechts$p_3$und unten rechts$p_4$. Betrachten wir alle Impulse als von links nach rechts „fließend“ (dies ist eine willkürliche Wahl, die für die eigentlichen Berechnungen keinen Unterschied macht).

Dann wird sofort klar, warum die beiden Diagramme unterschiedlich sind. Schauen Sie sich zum Beispiel den Impuls auf der Photonenlinie an (nennen Sie es$q$, und stellen Sie sich vor, es fließt von oben nach unten), die beide Scheitelpunkte verbindet. Die Erhaltung der (4-)Impulskräfte gilt immer, also können wir sie in Bezug auf die Impulse schreiben, die in die Scheitelpunkte fließen. Für die$t$-Kanaldiagramm, das ist klar$q=p_1-p_3=p_2-p_4\equiv \sqrt{t}$. Allerdings für die$u$-Kanaldiagramm$q=p_1-p_4=p_2-p_3\equiv \sqrt u$. Das Photon trägt also einen anderen Impuls. Wenn man die Berechnung durchführt, wird man sehen, dass dies einen gravierenden Unterschied macht.

Hier ist ein allgemeinerer Punkt anzumerken: Feynman-Diagramme können sehr irreführend sein , insbesondere für diejenigen, die mit den tatsächlichen Berechnungen, die sie visuell darstellen, nicht (allzu) vertraut sind. Im Grunde genommen ist es ganz wichtig zu wissen, dass die Diagramme immer nur als sekundäre Rechenhilfe betrachtet werden sollten, die man genauso gut ohne Zeichnen machen kann (es dauert nur viel länger): Immer sein sehr vorsichtig bei der Interpretation der Diagramme.