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¿Por qué la rama de corte de la auto-energía comienzan a $2m$?

Considere la posibilidad de un campo escalar $\phi(x)$, y permitir a sus dos-función de punto deser $$ \frac{1}{p^2 m^2-\Pi(p^2)}=\int_0^\infty\mathrm d\mu^2\ \rho(\mu^2)\ \frac{1}{p^2-\mu^2} $$

Normalmente tenemos $\Pi(m^2)=0$, lo que implica que hay una partícula de estado con la masa de $m^2$. En términos de la densidad espectral, este lee $$ \rho(\mu^2)=\delta(\mu^2 m^2)+\sigma(\mu^2) $$ donde el apoyo de los $\sigma(\mu^2)$ está desconectado de $m^2$.

Por otro lado, la continuidad de la contribución normalmente comienza a $(2m)^2$, lo que significa que $\Pi(k^2)$ tiene una rama cortada de $(2m)^2$$\infty$. De nuevo, en términos de la función espectral, esto se escribe como $\text{supp}(\sigma)=[(2m)^2,\infty)$.

Mi pregunta

Yo esperaría que el primer obligado estado se encuentran cerca de $(2m)^2$, pero ligeramente por debajo, algo alrededor de $(2m)^2-\mathcal O(\alpha^n)$ donde $\alpha$ es la constante de acoplamiento y $n\in\mathbb N$. Por ejemplo, en una versión simplificada de la QED modelo, el estado unida a la de un electrón y un positrón tiene la energía de enlace $\sim 7\mathrm{eV}\sim m\alpha^2$, y así que yo esperaría que el punto de ramificación de estar en algún lugar alrededor de $(2m)^2-m^2\alpha^4$.

Sé que el valor de la auto-energía a un bucle, y el punto de ramificación es, de hecho, exactamente en $(2m)^2$. No sé dónde encontrar mayor bucle de correcciones, así que no se puede concluir si

  • 1) a altas vueltas, el punto de ramificación se mueve un poco más cerca de $m^2$, o

  • 2) se mantiene en $(2m)^2$.

Yo esperaría que el comportamiento correcto es 1), pero esto contradice el hecho de que todos los libros que he leído siempre representan el umbral de producción de par como un hyperboloid con su parte inferior sentado exactamente en $(2m)^2$. Por otro lado, si resulta que la opción correcta es la 2), estoy llevan a preguntarse por qué es teoría de la perturbación incapaz de predecir correctamente la posición del punto de ramificación (sé que esto es un problema sutil porque enlazados a los estados son, en cierta medida, la no-perturbativa de las entidades; pero AFAIK, perturbativa de los cálculos contienen una gran cantidad de información acerca de la enlazados a los estados).

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azatoth Puntos 123

En primer lugar, recuerde que la densidad espectral está escrito para los estados con un total de cero impulso.

Que la rama de corte no viene ligada a los estados, sino simplemente de independiente de dos partículas estados que forman espectro continuo (siempre se puede tomar partículas con diferentes opuesto momenta que le dará arbitraria de la energía total). En el contraste de dos partículas enlazados a los estados generalmente de forma discreta del espectro. Que quiere decir que van a contribuir en la medida de polos por debajo de $(2m)^2$.

1voto

Karlson Puntos 866

La rama de corte anticipa la formación de la dispersión de los estados. El punto de ramificación es en la plaza de la mínima energía de un estado de dispersión, es decir,$E=2mc^2$, la energía de los dos lejos de partículas no interactúan el uno al otro. Así, en la rama de corte se determina sólo por el auto de las interacciones de cada partícula, y esto ya es tenido en cuenta por el físico de la masa de las partículas. Así que, en busca de una corrección de la ubicación de la sucursal es el mismo como la búsqueda de correcciones a la masa de la partícula de dispersión de estado.

Lo que la interacción, y, en consecuencia, el bucle correcciones, puede hacer debajo de la rama de corte? Se puede crear y mover los polos entre la rama y el punto de $m^2$ polo. Ellos son los obligados estados del sistema. Este de los estados debe estar sujeto a los estados unidos, porque no hay suficiente energía para hacer que las partículas volando aparte (dispersión de estado de dos o más partículas), y que hay mucha energía para poner en sólo una partícula.

Ellos deben ser los polos debido a las condiciones de contorno que este los estados deben obedece, a saber, la "imposibilidad" de tener dos partículas en estado unida a muy grandes distancias (algunos exponencial a caer de una especie).

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