Wir berechnen den Real-Space-Propagator für ein freies reelles Skalarfeld mit Masse durch Ausführen der Fourier-Transformation (unter Verwendung der Vorzeichenkonvention +---)
Je nachdem, ob wir die Integrationskontur für die verformen integral an den gleichen oder gegenüberliegenden Seiten der beiden Pole an erhalten wir entweder den retardierten oder den Feynman-Propagator (oder den fortgeschrittenen oder den anti-zeitgeordneten Propagator, aber ignorieren wir diese beiden Optionen).
Aus dem Wikipedia-Artikel über Propagator ist der verzögerte Propagator
Wenn innerhalb des zukünftigen Lichtkegels des Ursprungs liegt, und ansonsten null, wo ist die Stufenfunktion, die Dirac-Delta-Funktion, die richtige Zeit , Und die Bessel-Funktion. Der Feynman-Propagator ist
Wo ist das Zeitordnungssymbol, das Raumzeitintervall , die Hankel-Funktion und die modifizierte Bessel-Funktion.
Betrachtet man die Erwartungswerte der Operatoren, so ist klar, dass der Feynman-Propagator der richtige ist, um Wahrscheinlichkeiten für die Ausbreitung von Vergangenheit zu Zukunft zu berechnen. Aber wenn man sich die tatsächlichen Funktionsausdrücke ansieht, "sieht" naiverweise kausal korrekter aus, weil es außerhalb des Lichtkegels verschwindet, wie wir es naiverweise für einen Teilchenpropagator erwarten würden. (Ich weiß, ich weiß, die raumartigen Korrelationen zerfallen exponentiell und verletzen die Kausalität nicht wirklich, weil sie keinen kausalen Einfluss übertragen können usw. usw.)
Hat der retardierte Fortpflanzungsorgan eine physikalische Bedeutung haben? Ich verstehe, warum die Lokalität es erfordert für außerhalb des Lichtkegels, aber es scheint ein bisschen seltsam, dass wir, sobald wir dies durchgesetzt haben, seinen Wert innerhalb des Lichtkegels vollständig ignorieren. Aber ich weiß nicht, wie ich das interpretieren soll Teil von Wenn ist positiv.
Die Faltung des verzögerten Vermehrers mit Quellterm die hinreichend weit in der Vergangenheit verschwindet, ist die eindeutige Lösung der inhomogenen Klein-Gordon-Gleichung mit Quellterm die in der fernen Vergangenheit verschwindet. Es ist notwendigerweise eine nichttriviale Überlagerung positiver und negativer Energielösungen zu allen Zeiten, in denen sie nicht identisch Null ist, gerade weil sie außerhalb des zukünftigen Lichtkegels des Trägers verschwindet .
Die Faltung des Feynman-Propagators mit Quellterm die außerhalb eines begrenzten Raum-Zeit-Bereichs verschwindet, ist ihrerseits eine Lösung der inhomogenen Klein-Gordon-Gleichung, die von positiver Energie außerhalb des vergangenen Lichtkegels getragen wird (dh in ferner Zukunft) und von negativer Energie außerhalb des zukünftigen Lichtkegels der Unterstützung (dh in der fernen Vergangenheit). Aus diesem Grund kann es anders als in keinem nicht-leeren offenen Bereich der Raumzeit verschwinden .
Die Beziehung zwischen der Orts-Raum-Unterstützung und der Impuls-Raum-Unterstützung von Und kann als Folge der Unschärferelation angesehen werden, die die Bereiche einschränkt, in denen eine Verteilung im Orts- und Impulsraum (letzteres nach einer Fourier-Transformation) verschwinden kann.
Parker
Pedro Lauridsen Ribeiro
Pedro Lauridsen Ribeiro