In QED nach Schwinger-Dyson-Gleichung [ 1 ] ,
Wenn wir also alle n-1 externen vollständigen Propagatoren abschneiden, bleibt uns die richtige Vertex-Ward-Identität.
Das Problem ist jetzt die Konstante Z. 3 erschien.
Zum Beispiel, wenn wir dies anwenden auf j μ = ψ ¯ γ μ ψ ,
Wo ist schief gelaufen? Bitte helfen Sie.
[1]. Peskin & Schroeder, Eine Einführung in die Quantenfeldtheorie, Seite 308, Gl. (9.88)
[2]. Peskin & Schroeder, Eine Einführung in die Quantenfeldtheorie, Seite 310, Gl. (9.97)
[3]. Peskin & Schroeder, Eine Einführung in die Quantenfeldtheorie, Seite 311, Gl. (9.103)
[4]. Lewis H. Ryder, Quantum Filed Theory, Seite 263-266, Gleichung (7.112)
[5]. Peskin & Schroeder, Eine Einführung in die Quantenfeldtheorie, Seite 297, Gl. (9.58)
Wir können die Fourier-Transformation von schreiben ⟨0 | T. EIN ν ( x ) ψ ( x 1 ) ψ ¯ ( x 2 ) | 0⟩ wie
Spezialisierung der Schwinger-Dyson-Gleichung auf den Fall von ⟨0 | T. EIN ν ( x ) ψ ( x 1 ) ψ ¯ ( x 2 ) | 0⟩ und Fourier-Transformation haben wir
Die Querkomponente gibt nicht die Ward-Identität für die Scheitelpunktfunktion ein, aber es ist nützlich, die Querkomponente zu betrachten, um zu veranschaulichen, wo der Faktor von ist Z. 3 entsteht. Definieren Π ( q 2 ) durch die Gleichung Π μ ν ( q ) = q 2 ( g μ ν - q μ q ν / q 2 ) Π ( q 2 ) . Die Quantität ( g μ ν - q μ q ν / q 2 ) kann als Projektionsoperator beschrieben werden, der den Querteil eines Vektors herausragt. Vertragsgleichung (4) mit ( g ν μ - q ν q μ / q 2 ) und mit der Tatsache, dass Π μ γ ( q ) ist schon quer, wir haben
Auf der klassischen Ebene führt die globale Eichinvarianz über den Noether-Satz zur Erhaltung der elektrischen Ladung, vgl. zB dieser Phys.SE Beitrag. Die Ward-Takahashi-Identität (WTI) kann grob gesagt als eine Quantenversion davon angesehen werden. Insbesondere betonen wir, dass der WTI eng mit der Erhaltung der elektrischen Ladung verbunden ist.
Die Beobachtung von OP, dass der WTI auf verschiedene Arten abgeleitet werden kann, ist interessant, obwohl dieses Thema im Wesentlichen ein Duplikat dieses Phys.SE-Beitrags ist.
Einerseits die WTI für angeschlossene Diagramme
Auf der anderen Seite die WTI für richtige Diagramme
Vergleichen wir nun die beiden Methoden.
Einerseits sind die Korrelationsfunktionen in Gl. (PS9.103) kann mit nicht amputierten verbundenen Korrelationsfunktionen identifiziert werden. Diagrammatisch ist der nicht amputierte Fermion / Materie-Strom j μ = e : ψ ¯ γ μ ψ : kann als amputiertes / gestreiftes nacktes Photonenbein angesehen werden, vgl. zB Ref. [K].
Andererseits sind Gl. (R7.111) und (B.1.89) verwenden amputierten richtigen 1PI 3-Vertex Γ μ . Hier S. ' F. ≡ G. bezeichnet den gekleideten / renormierten Fermionpropagator.
Die verbundenen Korrelationsfunktionen und die richtigen 1PI-Korrelationsfunktionen sind über eine Legendre-Transformation miteinander verbunden . In der Praxis bedeutet dies, an jedem externen amputierten Bein des richtigen 1PI-Diagramms einen vollständigen Propagator zu nähen. Mit der Ausnahme, dass der vollständige Photonenpropagator am Ende mit einem bloßen Photonenpropagator amputiert werden sollte.
Es stellt sich jedoch heraus, dass es keine Rolle spielt, ob wir das angeschlossene WTI-Diagramm mit einem vollständigen Photonenpropagator amputieren G oder nackter Photonenpropagator G ( 0 ) . Dies liegt an der Beziehung
Mit Hilfe von Gl. (B8.1.104) sind die beiden WTI-Versionen [dh (PS9.103) und (R7.111) / (B.1.89)] bis zu geringfügigen Manipulationen identisch.
Gl. (B8.1.104) zeigt insbesondere, dass das Verkleben des Photonenpropagators mit dem WTI keine Renormierung bewirkt Z. 3 Faktor . Siehe auch Sinnlose Antwort.
Philosophisch kann man über die Bedeutung der Tatsache nachdenken, dass Methode 1 globale Transformationen verwendet, während Methode 2 lokale Eichentransformationen verwendet. Der Punkt ist, dass das spätere Verfahren in der Lage ist, den WTI auf einer tieferen, grundlegenderen Ebene von Diagrammen zu verfolgen, nämlich den richtigen 1PI-Korrelationsfunktionen im Gegensatz zu den verbundenen Korrelationsfunktionen.
Danksagung: Wir danken David Svoboda für die Diskussionen über die WTI.
Verweise:
[PS] ME Peskin & DV Schroeder, Eine Einführung in QFT; Abschnitt 9.6. (Eine schematische Darstellung finden Sie in Abschnitt 7.4.)
[W] S. Weinberg, QFT . 1; Abschnitt 10.4.
[R] LH Ryder, QFT; Abschnitt 7.4.
[B] LS Brown, QFT; Abschnitt 8.1.3.
[K] V. Kaplunovsky, WTI, Vorlesungsunterlagen, 2012; S.17. Die PDF-Datei ist auf der Kurshomepage verfügbar.
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