Propagator from Nonperturbative Worldline Dynamics
我们使用的关联函数的世界线表示与数值路径积分方法来提取非微扰信息传播到所有订单的耦合在淬火极限(小- $N_{\text{f}}$扩展)。具体地说,我们考虑一个简单的两标量场理论与立方相互作用(S ${}^2$ QED)在四维作为玩具模型的QED类理论。使用世界线正则化技术,我们能够分析的发散结构的全阶图,并执行重正化的模型非微扰。我们的方法使我们能够获得广泛的耦合和坐标距离。我们计算了S ${}^2$ QED电子的极质量,并观察到了强耦合区的非微扰效应。我们还发现了一个临界耦合的存在,光子敷料补偿裸露的质量,使电子质量消失的迹象。根据模型的功率计数结构,短距离行为不受光子修整的影响。
2019-08-13 hep-lat hep-ph hep-th
New Strong-Field QED Effects at ELI: Nonperturbative Vacuum Pair Production
自从索特、海森堡、欧拉和科克尔的工作以来,人们已经理解了量子电动力学(QED)中的真空极化效应预测了引人注目的新现象,如光-光散射和真空中的电子对产生。然而,这些基本效应很难在实验上探测,因为它们非常弱,并且很难在理论上分析,因为它们是高度非线性和/或非微扰的。极光基础设施(ELI)项目为这个基本上未被探索的世界提供了一个新的窗口。我回顾了这些想法,以及一些新的结果,解释了为什么量子场论学家对激光科学这一迅速发展的领域如此感兴趣。我专注于已开发的理论工具来分析非微扰真空对生产。
2009-12-01 hep-ph hep-th math-ph
Phase of the fermion determinant in QED_3 using a gauge invariant lattice regularization
我们利用正则形式研究了在不同的三维阿贝尔规范场背景中的费米子行列式,这些场包含非零磁通量和电通量,以理解非微扰对相位奇偶奇和奇偶偶部分的贡献。我们表明,与自由费米子传播沿一个封闭的路径在动量环中的某个阶段是负责的宇称异常的背景与非零电通量。我们考虑非零磁通量的背景周围的微扰理解的宇称破缺微扰项在有限的温度和质量的结构。
2015-06-12 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Nonperturbative QED Effective Action at Finite Temperature
本文提出了一种计算非平衡量子场有限温度有效作用量的新方法,并在含时电场中得到了电荷对从平衡态演化出来的QED有效作用量。有效作用量的虚部由初始热系综的费米-狄拉克或玻色-爱因斯坦分布的热环组成,该热环与真空涨落因子加权。有效作用量的实部由产生的电子对的平均数、真空极化和热分布决定。产生对的平均数等于虚部的两倍。我们明确地发现有限温度有效作用在恒定电场。
2010-07-01 gr-qc hep-ph hep-th
Nonperturbative infrared dynamics of three-dimensional QED with a four-fermion interaction
研究了一维二维无质量QED规范玻色子传播子的非线性Schwinger-Dyson(SD)方程。结果表明,非微扰的解决方案导致一个非平凡的重整化群红外不动点定量接近的1/N展开的领导秩序中发现的一个,与N的费米子口味的数量。在规范Nambu-Jona-Lasinio(GNJL)模型中,在单光子交换近似下求解了Yukawa顶点方程,导出了标量费米子-反费米子复合体传播子的解析表达式.随后,计算了相变线附近标量复合体的质量和宽度随四费米子耦合g和味数N的变化。这些结果可能的相关性,用于描述粒子-空穴激发,特别是反铁磁相关性,观察到的欠掺杂的铜酸盐,进行了简要讨论。
2001-01-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-ph
Chiral symmetry breaking in dimensionally regularized nonperturbative quenched QED
本文在Dyson-Schwinger方程的背景下研究了维数正则化猝灭QED中的动力学手征对称性破缺。在D < 4维的理论有解决方案,表现出手征对称性破缺的所有值的耦合。首先,我们研究这一现象的数值,并与一些近似,分析在朗道规范的彩虹近似。特别地,我们讨论了如何从D维理论中提取四维中的临界耦合α_c = π/3。我们进一步提出了解析结果的手征对称的解决方案得到的Curtis-Pennington顶点以及数值结果的解决方案表现出手征对称性打破。对于这些,我们证明,使用尺寸正则化,提取的临界耦合相关的这个顶点是可行的。这种关键耦合的初步结果是在目前可实现的数值精度与截止为基础的工作。
1998-11-20 hep-ph hep-th
Chiral Symmetry Breaking by a Magnetic Field in Weak-coupling QED
利用非微扰Schwinger-Dyson方程,我们证明了弱耦合无质量QED中的手征对称性被一个恒定但任意强的外磁场动态破缺。
1995-12-15 hep-th
Fermionic Determinant of the Massive Schwinger Model
本文给出了大质量Schwinger模型的费米子行列式的一个表示,即$QED_2$,它将Schwinger模型和它的大质量对应模型完全分开。由此表明,$QED_2$的指数定理遵循规范不变性,Schwinger模型的贡献的行列式被取消在弱场极限,和行列式消失时,场强足够强,形成一个零能量的束缚态。
1993-01-05 hep-th
Discretized Light-Cone Quantization: Solving a 1+1 dimensional field theory (QED)
本文描述了用离散光锥量子化的非微扰哈密顿方法生成相对论量子场论束缚态谱的编程方法。该方法的目的是最终应用于3+1维的量子色动力学。这里的基本原则是具体说明的处理QED在两个维度。该代码旨在作为扩展的基础,以包括更复杂的规范对称性群,如SU(3)色和其他量子数。代码用Fortran 77编写,在DEC 5000-260工作站上实现,典型运行时间为0.2s,总动量为10。
1995-05-12 hep-lat hep-th
Quadratic Effective Action for QED in D=2,3 Dimensions
在二次近似下,计算了规范场中D= 2,3维量子电动力学(QED)的有效作用量。我们分析了相应的非局域玻色子传播子在k/m非微扰的解析结构。在二维中,对于任何非零费米子质量,我们最终得到一个规范玻色子的无质量极点。我们还计算了在D=2的有效电位之间的两个静电荷分开的距离L,并发现它是一个线性增加的函数的L与玻色化理论(大量的Sine-Gordon模型)。在三维中,我们发现非微扰k/m的一个大规模的极点在有效的玻色子行动导致屏蔽。通过拟合数值结果,我们得到了玻色子质量与无量纲参数e^{2}/m的函数关系的简单表达式。
1999-12-29 hep-th
Regularization-independent studies of nonperturbative field theory
本文提出了一种独立于正则化的方法,通过Dyson-Schwinger方程非微扰地研究可重整化的场论。以QED_4为例,我们展示了如何确定非微扰费米子和光子传播子的耦合方程可以完全用重整化量来表示,这使得方程在正则化无关的情况下明显是有限的。作为该技术的一个例子,我们将其应用于具有Curtis-Pennington电子-光子顶点的猝灭QED_4中费米子传播子的研究。在大动量下,通过解析计算质量函数以及异常质量维度gamma_m(alpha),我们发现与以前的工作非常一致。最后,我们证明了对于CP顶点,gamma_m(alpha)的扰动展开具有有限的收敛半径。
2000-10-19 hep-ph hep-th nucl-th
QED in inhomogeneous magnetic fields
在光滑、有限通量、静态、单向磁场$\mathbf{B}(\mathbf{r})=(0,0,B(\mathbf{r}))$的存在下,对三维欧氏量子电动力学的费米子行列式给出了一个下界,其中$B(\mathbf{r})\geq 0$或$B(\mathbf{r})\leq 0$和$\mathbf r$是$xy\mbox{-plane}$中的一个点.在有$\mathbf{B}(\mathbf{r})$存在的情况下,还得到了$2+1$维QED的诱导自旋的界。在$\R^3 $上存在一个强的、静态的、方向变化的、平方可积的磁场$\mathbf{B}(\mathbf{r})$的情况下,对四维欧氏QED的费米子行列式给出了一个上界。
1996-06-07 hep-th
Lattice Perturbation Theory in Noncommutative Geometry and Parity Anomaly in 3D Noncommutative QED
我们在非对易几何中建立了规范理论的格点微扰理论。我们将其应用到三维非对易QED中,计算了狄拉克费米子诱导的有效作用量。特别是“宇称不变性”的无质量理论收到一个异常表示的非交换陈-西蒙斯行动。反常的系数由依赖于晶格作用的整数标记,这是交换理论中已知现象的非交换对应物。宇称反常也可以用金斯帕-威尔逊费米子得到,其中在有限的晶格间距下保证无质量。这表明了非对易环面上的晶格正则化陈-西蒙斯理论的自然定义,这可以使量子霍尔系统的非微扰研究成为可能。
2003-02-26 hep-lat hep-th
Fermion Determinants in Static, Inhomogeneous Magnetic Fields
3 + 1维量子电动力学的重整化费米子行列式$\mbox{det}_{ren}$,在一个静态的、单向的、非均匀的、有限通量的磁场中,可以通过对$\mbox{det}_{Sch}$在费米子的质量上积分,从在相同磁场中的大质量欧几里得Schwinger模型的行列式$\mbox{det}_{Sch}$计算出来。由于一般场的$\mbox{det}_{ren}$是QED的核心,因此即使对于这里考虑的受限磁场,也需要关于这个行列式的非微扰信息。为此,我们继续我们的研究的物理相关的行列式$\mbox{det}_{Sch}$。结果表明,无质量Schwinger模型对$\mbox{det}_{Sch}$的贡献被1 + 1维QED的大质量扇区的贡献所抵消,零模在$\mbox{det}_{Sch}$中被抑制.然后,我们计算$\mbox{det}_{Sch}$分析中存在的有限通量,圆柱形磁场。它的行为为大通量和小费米子质量表明,零能量束缚态的二维泡利哈密顿量的控制因素在$\ln \mbox{det}_{Sch}$的增长。证据表明,$\mbox{det}_{Sch}$不收敛于有限的,非零通量磁场的小质量限制的无质量的Schwinger模型的行列式。
1994-10-18 hep-th
Complex eigenvalue instantons and the Fredholm determinant expansion in the Gross-Witten-Wadia model
该研究针对GWW模型强耦合相的非微扰修正,通过复特征值瞬子分析结合Fredholm行列式展开,验证了't Hooft极限下两者一圈阶结果的一致性,为相关BPS指标计算提供了理论支撑。
2024-05-16 hep-th
Non-perturbative quantization of the electroweak model's electrodynamic sector
考虑电弱模型中任何物理过程的欧几里得泛函积分表示。将费米子自由度积分,得到24个费米子行列式。这些乘以麦克斯韦、$Z$、$W$和希格斯场的高斯函数测度,以给出有效的函数测度。假设首先尝试麦克斯韦场上的泛函积分。本文研究麦克斯韦有效测度的大振幅行为。假设这种测量的大振幅变化对$Z$、$W$和$H$场的存在不敏感;假设它们是大振幅麦克斯韦扇区的次显性扰动。因此,我们只需要研究单个QED费米子行列式的大振幅变化。为了方便这一点的施温格适当的时间表示这个行列式被分解成一个总和的三个条款。这样做的优点是,单独的条款可以非微扰估计为一类可测量的大振幅随机场在四维。结果表明,在没有零模支持随机背景势的情况下,QED费米子行列式的增长速度比$\exp \left[ce^2\int\mathrm d^4x\, F_{μν}^2\right]$、$c>0$快.这引起了怀疑,是否QED费米子行列式是可积的高斯措施,其支持不包括零模式支持潜力。包括零模支持背景势可以导致费米子行列式的衰减指数增长。这是\textit{prima facie}的证据,麦克斯韦零模是必要的非微扰量子化的QED,并暗示,非微扰量子化的电弱模型。
2015-04-13 hep-lat hep-ph hep-th
Supersymmetry and Chiral Symmetry
我们对最近的一个非微扰非重整化定理的主张提出了异议,该定理指出在超对称QED中质量不能自发产生。我们还延长了一个长期的微扰结果,即有效的潜力是零的所有订单的微扰理论,非微扰制度的任意数量的味道。
1999-12-14 hep-th
Paramagnetism, zero modes and mass singularities in QED in $1+1$, $2+1$ and $3+1$ dimensions
本文讨论了二维、三维和四维量子电动力学中顺磁性、狄拉克算符零模和费米子质量奇性对费米子行列式的影响。
1996-11-08 hep-th
Topological Charge and the Spectrum of the Fermion Matrix in Lattice-QED_2
本文用解析方法和动力学费米子的蒙特卡罗模拟研究了格点QED_2中拓扑荷与费米子矩阵谱的相互作用。费米子矩阵的谱分解的一个新定理建立了费米子矩阵的实本征值(和相应的本征向量)在连续背景场中扮演着类似于狄拉克算子的零本征值(零模)的角色。使用数值技术,我们集中研究频谱的实部。这些结果提供了新的见解的行为的物理量作为一个功能的拓扑电荷。特别讨论了费米子行列式、有效作用量和赝标密度。
1997-07-28 hep-lat hep-th
On the Two Dimensional Fermion Determinant at Finite Temperature
本文用虚时形式计算了有限温度下无质量QED_2的费米子行列式。通过使用一个去耦变换的费米子场,我们表明,行列式因式分解成通常的,温度无关的表达式,倍的额外的因素,这取决于温度和规范场的常数分量。
1999-01-30 hep-th
Large orders in strong-field QED
我们讨论了强场QED中的高阶展开问题。我们的方法是基于编码在相关的光子偏振张量的单回路有效作用。我们集中在简单的情况下,交叉领域的目标是可能的应用高功率激光测量真空双折射。一个简单的次领先阶导数展开揭示了折射率随频率增加。这表明在小频率范围内的正常色散,其中导数展开是有意义的。为了获得超出该制度的信息,我们确定的阶乘增长的衍生物的膨胀系数评估的第一个80阶通过计算机代数。从这一点,我们可以推断出一个非微扰虚部的折射率表示吸收(对生产),只要能量和强度成为(超)临界。这些结果比较有利的偏振张量渐近的分析评价。Kramers-Kronig关系最终允许实部的非微扰定义,并表明对于足够大的频率和场,吸收与异常色散密切相关。
2006-05-12 hep-ph hep-th
Analysis of nonperturbative fluctuations in a triple-well potential
我们考虑了三势阱中的量子隧穿现象。按照半经典近似的要求,我们考虑了瞬子上的二次涨落,它通常代表欧几里得运动方程的局部有限作用量解。本文用Gelfang-Yaglom方法计算了二次微分算子的行列式。在这样做的显式计算的常规比率的行列式作为参考的谐振子,其频率是从非等效的最小值的潜在的各个频率的平均值。最终,多瞬子组态的物理效应包括在这种方法中。事实上,我们得到的信息的基态和两个第一激发能级的离散谱的问题。
2001-03-03 hep-th quant-ph
Exact formfactors in the one-loop curved-space QED and the nonlocal multiplicative anomaly
众所周知的公式$det(A\cdot B)=\det A \cdot \det B$可以很容易地证明有限维矩阵,但它可能是不正确的微分算子的功能行列式,包括那些相关的量子场论的应用。已经做了相当多的工作来证明这个等式可以被违反,但是在所有以前已知的情况下,差异可以减少到重整化模糊性。我们提出了第一个例子,其中两个功能行列式之间的差异是一个非局部的表达,因此不能解释的重整化歧义。此外,通过使用其他甚至维度,我们解释了这种差异的起源在质的水平。
2009-05-24 hep-th
QED in strong, finite-flux magnetic fields
在光滑、有限通量、静态、单向磁场$B(r) =(0,0,B(r))$的存在下,对二维和四维欧氏量子电动力学的费米子行列式给出了下界,其中$B(r) \geq 0$或$B(r) \leq 0$,$r$是xy平面上的一个点.
1995-10-24 hep-th
Is there a maximum magnetic field in QED?
Shabad和Usov最近指出,在QED中存在一个最大磁场10^{42} G,超过这个值,磁化真空就变得不稳定。使用非微扰分析,始终纳入有效电子质量和屏蔽效应在一个强磁场,我们表明,正电子偶素崩溃的现象从来没有发生。因此,在量子电动力学中不存在最大磁场,磁化真空对所有的磁场值都是稳定的。
2009-03-30 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Vacuum instability in a constant inhomogeneous electric field. A new example of exact nonperturbative calculations
计算了由平方反比电场引起的基本量子过程(如粒子的产生、反射和相应的克莱因台阶上的透射)。这些结果代表了QED框架下精确非微扰计算的一个新例子。平方反比电场与时间无关,在$x$方向上是不均匀的,并且与$x$的平方成反比。我们发现狄拉克和克莱因-戈登方程的精确解与这样的字段,并构建相应的在和出状态。在这些态的帮助下,利用在QED框架下发展起来的$x$ -电势步方法,我们计算了真空不稳定性的特征,如由真空和真空到真空跃迁几率产生的粒子的微分平均数和总平均数.我们研究了两种特殊背景下的真空不稳定性:场在$x$轴上广泛伸展(小梯度配置)和场在原点$x=0$附近急剧集中(尖锐梯度配置)。我们比较精确的结果与数值计算。最后,我们考虑了由平方反比场和与$x$无关的电场组成的电场组态,研究了真空不稳定性中增长和衰减过程的作用。
2019-12-14 hep-th
Nonperturbative Description Of The Mass And Charge Renormalization In Quantum Electrodynamics
本文研究了正负电子场(EPF)单粒子激发谱的非微扰分析。使用量子电动力学(QED)的标准形式,但“裸”电子$e_0$的电荷应该是一个大的值。结果表明,在这种情况下,准粒子可以形成一个非零平均值的标量分量的电磁场(EMF)。自洽方程中的“物理”电子(正电子)的电荷密度分布的推导。得到了这些方程的变分解,它定义了电子(正电子)的电荷和质量的有限重整化。发现EPF与EMF之间的耦合常数和“裸”电子的质量可以与“物理”电子的精细结构常数和质量的观测值联系起来,还表明非重整化QED虽然对应于EPF与EMF之间的强耦合,“物理”电子(正电子)与EMF之间的相互作用由所观察到的耦合常数的值来定义。证明了“物理”质点的平动运动与其内部自由度是分离的。结果表明,单粒子激发能对总动量的依赖关系对应于自由粒子的相对论谱与观测质量的关系。微扰论中一系列项的正则化是由于“物理”电子(正电子)的形状因子。
2003-09-07 hep-th
On the QED Effective Action in Time Dependent Electric Backgrounds
我们将预解式技术应用于含时电场背景下QED有效作用量的计算。有效作用量有实部和虚部,虚部与这种背景下的电子对产生几率有关。预解式技术已被应用到以前的空间不均匀的磁背景,其中的有效作用是真实的。我们解释如何色散关系连接这两种情况下,磁性的情况下,这是本质上微扰,和电的情况下,虚部是非微扰的。最后,我们使用一个统一的半经典近似找到一个非常一般的背景场的时间依赖性的表达式。这个表达式在形式上与Schwinger关于恒定电背景的经典结果非常相似。
1998-08-12 hep-th
Chiral limit of the two-dimensional fermionic determinant in a general magnetic field
本文研究了在一般平方可积的有限程磁场背景下,平坦欧氏时空中二维QED的有效作用量。结果表明,它的小质量极限是由手征反常控制的。在静态,不均匀的磁场中的2+1维的电子的低能量散射的新结果也被提出。
2000-03-12 hep-th
Regularization of Chiral Gauge Theories
我们提出了手征规范理论的非微扰表述。该方法涉及一个“预调节”的规范场,这可能是实施上的一个晶格,然后由一个计算的手征费米子行列式的形式的一个功能性的积分,这是正规化的连续。我们的手征行列式的结果表示在矢量状狄拉克算子,因此可以实现在晶格模拟。我们调查我们的正则化方案中的局部和全局异常。我们还比较我们的手征行列式的结果,以前的确切$ζ$ -功能的结果。最后,我们利用手征行列式的对称性证明了手征规范理论的配分函数是实的。
1996-03-09 hep-lat hep-ph hep-th
Renormalization using Domain Wall Regularization
我们制定的重整化过程中使用的域壁正则化,是基于热核方法。同时考虑了费米子和玻色子(规范场)的量子效应。背景场法是很自然地引入的。关于处理的回路动量积分,一个有趣的对比费米子行列式部分和其他部分之间的揭示。通过考虑一些例子来阐明这些观点。正确地得到了二维QED和四维QED的Weyl反常。发现"手性溶液“产生(1/2)$^{d/2}$ $\times$"正确值”,其中$d$是空间维度。考虑到二维QED模型,外尔反常和手征反常都是由有效作用量直接得到的。在4DQED中,质量和波函数重整化被显式地执行。我们确认乘法(不添加剂)重整化,这表明没有微调的优点。最近流行的高维方法,如兰德尔- Sundrum模型的关系,评论。
2002-05-22 hep-lat hep-th
Time evolution of the QED vacuum in a uniform electric Field: Complete analytic solution by spinorial decomposition
本文给出了在QED真空中由与时间无关的均匀电场产生的电子对密度随时间演化的精确解析解。这里用来描述电子对产生的数学工具是在[Phys.Rev.D44,1825(1991)]之前引入的狄拉克-海森堡-维格纳函数。这个函数的初始值问题通过将解分解为旋量的乘积来解决。旋量的方程要简单得多,可以解析求解。这些计算是非微扰的,因为对生产是由于量子力学隧道和明确的解决方案清楚地展示其非解析行为。
2011-03-14 hep-th math-ph math.MP
Energy-momentum tensor and effective Lagrangian of scalar QED with a nonminimal coupling in 2D de Sitter spacetime
在二维de Sitter时空($\mathrm{dS_{2}}$)的Poincaré面上,在均匀电场背景下,在非微扰量子电动力学(QED)的框架下研究了大质量复标量场的诱导单圈能量动量张量.我们还考虑了直接耦合的标量场的Ricci标量曲率,这是参数化的任意无量纲非最小耦合常数。我们评估了诱导能量动量张量的迹异常。我们表明,我们的结果感生的能量动量张量在零电场的情况下,和跟踪异常与现有的文献是一致的。此外,我们构造的单圈有效拉格朗日从诱导能量动量张量。
2021-02-05 gr-qc hep-th
Renormalization and Chiral Symmetry Breaking in Quenched QED in Arbitrary Covariant Gauge
本文将强耦合猝灭QED_4中费米子传播子Dyson-Schwinger方程(DSE)的减重整化朗道规范研究推广到任意协变规范。我们使用Curtis和Pennington提出的费米子-光子本征顶点,并增加了一个修正项,以补偿紫外调节器引起的小规范依赖性。讨论了在非微扰重整化条件下的手征极限和动力学手征对称性破缺的开始。我们提取的临界耦合在几个不同的规范,并找到一个小的剩余规范依赖这个数量的证据。
1996-08-04 hep-ph hep-th
Carroll-Field-Jackiw term in nonlocal Lorentz-violating QED
Universidade Federal da Paraíba(帕拉伊巴联邦大学)
研究非局域洛伦兹违反量子电动力学中CFJ项的辐射产生,通过全非局域形状因子引入非局域性,利用导数展开推导诱导贡献,分析紫外行为,两类形状因子分别自然收敛或经阿贝尔正则化使CFJ系数有限,为控制紫外贡献提供自然框架。
2026-09-18 hep-th
Chiral Determinant as an Overlap of Two Vacua
手征费米子诱导的有效作用量可以正式地写成两个态的重叠。这些态是偶维空间中费米子汉密尔顿的Fock基态,具有相反符号的质量项,耦合到相同的静态矢量势。在连续统框架中对重叠的微扰分析给出了二维阿贝尔规范场的正确反常。当一个晶格转移矩阵的形式主义适用于在垂直于畴壁上的手征费米子生活的晶格版本的重叠。重叠的实部是非微扰定义和以前的工作表明,在四维空间的真空极化张量的实部有正确的连续极限的手征理论。重叠的相位表示手征作用的虚部,并且具有模糊性。
1993-07-07 hep-lat hep-ph hep-th
Statistical properties of states in QED with unstable vacuum
我们研究了大质量量子化带电Dirac场和Klein-Gordon场与违反真空稳定性的背景相互作用的统计性质,首先是一般的,然后是一个特殊的电磁背景。作为起点,我们使用Gavrilov等人[S. P. Gavrilov,D.M. Gitman和J.L. Tomazelli,Nucl.Phys.B795,645(2008)]。我们构造了电子和正电子子系统的约化密度算符,并讨论了由于中间测量而可能在演化过程中发生的退相干。通过计算熵,我们研究了QED态中由于部分约化和可能的退相干而导致的信息损失。接下来,我们考虑所谓的T恒定外部电场作为外部背景。这个完全可解的例子使我们能够明确地计算所考虑的大质量带电场的各种量子态的所有统计性质。
2015-05-06 hep-th
On the mass spectrum of noncommutative Schwinger model in Euclidean $\mathbb{R}^{2}$ space
首先在单圈水平上用微扰方法导出二维欧氏$\mathbb{R}^{2}$空间中非对易QED的质量谱,然后用等效玻色化非对易有效作用量的非微扰方法导出质量谱.结果表明,二维非对易QED的质量谱与对易Schwinger模型的质量谱一样,约化为一个质量为$M_γ=\frac{g}{\sqrtπ}$的无相互作用介子。
2011-09-07 hep-th
Effective Action for QED with Fermion Self-Interaction in D=2 and D=3 Dimensions
本文讨论了D=2和D=3维中四次费米子Thirring型自相互作用对QED的影响。这是通过计算光子场中的有效作用量直至二次项来完成的。我们在% \frac{k}{m}中非微扰地分析了相应的非局域光子传播子,其中k是光子动量,m是费米子质量。利用Mathematica软件对传播子的极点进行了数值计算。在D=2中,总是存在一个无质量的极点,而对于足够强的Thirring耦合,可能会出现一个有质量的极点。对于D=3,参数空间中有三个区域。我们可能有一个或两个巨大的极点,甚至根本没有极点。在D=2时,夸克间的静态势是解析计算的。我们注意到Thirring相互作用对大质量QED_{2}的限制线性势有一个屏蔽项的贡献。在D=3时,静电势必须用数值计算。大质量QED $_{3}$的屏蔽性质在任何距离上都占优势,这表明这是% D=3电磁相互作用的普遍特征。我们的结果成为精确的无限数量的费米子口味。
2002-01-16 hep-th
Calculation of the Mass Spectrum of QED-2 in Light-Front Coordinates
为了进一步研究规范场理论中的非微扰哈密顿量方法,本文用已构造的QED-2规范场的修正哈密顿量在光阵面上数值计算了QED-2的质量谱.在与真空角θ有关的参数\hat θ的所有值下,对费米子质量与费米子电荷之比的宽范围进行了计算。以这种方式获得的结果进行比较与已知的数值计算的结果在洛伦兹坐标的晶格。提出了一种方法,用于外推的红外正则化理论内得到的值的限制,其中的正则化被删除。在θ=0的情况下,得到的谱与已知的结果吻合得很好;在θ=π的情况下,在费米子质量较小的情况下(低于相变点),也是一致的。
2005-12-11 hep-th
Nondecoupling phenomena in QED in a magnetic field and noncommutative QED
研究了强恒定磁场中QED的动力学性质及其与非对易QED的联系。结果表明,在最低朗道能级(LLL)占优区,费米子行列式中的U(1)规范对称性转化为非对易的$U(1)_{nc}$规范对称性.在这个区域中,有效作用量与非对易QED中的作用量密切相关,原来的U(1)规范沃德恒等式被打破(LLL反常)。另一方面,它示出,虽然在红外区域中的无限数量的更高的朗道水平的每一个的贡献被抑制,它们的累积贡献不是(非去耦现象)。这导致了红外动力学中原始U(1)规范对称性的恢复。这一现象背后的物理学反映了在这个问题中,在空间无限大的边界动力学的重要作用。
2005-01-18 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Non-Perturbative Time-Dependent Quantum Field Evolution
在量子场论的框架下,我们提出了一种非微扰的第一性原理数值方法。在这种方法中,量子场系统的时间演化是在实时和振幅水平上处理的。作为一个测试应用,我们将这种方法应用到QED和研究光子发射从一个强的,随时间变化的外场中的电子。在非微扰区观察到电子加速和光子发射的相干叠加。
2013-11-12 hep-th nucl-th
Vacuum instability in QED with an asymmetric x-step. New example of exactly solvable case
本文提出了一种具有不对称一维阶跃势的强场 QED 精确可解新情形,在非微扰框架下求解 Dirac 方程,研究了该势引起的真空不稳定性,并精确得出了产生粒子的分布、电流密度及能量-动量张量,揭示了场的不对称性导致电子与正电子相关物理量的差异。
2024-04-03 hep-th
Study of QED singular properties for variable gyromagnetic ratio $g\simeq 2$
本文使用外场方法评估有效作用量,探索了允许任意磁旋比 $g$ 的 QED 非微扰性质,发现在 $g = 2$ 处的重正化群系数和光-光散射系数尖点,并揭示了阿贝尔理论特定域的渐近自由。
2022-12-26 hep-ph hep-th
Cutting rules in strong field QED with application to trident pair production
National Research Nuclear University MEPhI(国立核研究大学莫斯科工程物理学院);CPHT, CNRS, École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris(巴黎综合理工学院高等物理与化学中心,法国国家科学研究中心,巴黎理工学院)
本文通过Veltman方法推导了QED在平面波背景下的通用切割方程,并应用于验证弹性电子散射的二阶辐射修正与恒定交叉场中三叉过程率的联系,同时给出了三叉过程率的完整解析表达式。
2026-10-28 hep-th
A Cusp in QED at g=2
本文通过外场方法研究允许回磁比$g\ne2$的QED非微扰性质,发现QED重整化群系数和光-光散射系数在$g$处出现尖点,并指出阿贝尔理论在特定$g$区域可能存在渐近自由。
2022-06-28 hep-ph hep-th nucl-th
A nonperturbative calculation of the electron's magnetic moment
原则上,一个量子场论的完整谱和束缚态波函数可以通过求其光锥哈密顿量的本征值和本征解来确定。利用光锥哈密顿方法获得诸如QCD的规范理论的非微扰解的挑战之一是在保持洛伦兹对称性和规范不变性的同时重整化理论。例如,光锥Fock空间的截断导致未补偿的紫外发散。我们提出了两种方法来一致地正则化费曼和光锥规范中的光锥量子化规范理论:(1)引入Pauli-Villars场的谱,在保持Lorentz不变性的同时产生有限理论;(2)用高阶导数扩充规范理论的拉格朗日量。在后一种情况下,适用于光锥规范(A^+ = 0),规范场的A^-分量保持为独立的自由度,而不是约束。大质量的Pauli-Villars调节器也可以用来补偿被忽略的更高的Fock态。作为一个测试案例,我们应用这些正规化程序的近似非微扰计算的异常磁矩的电子在QED作为第一次尝试,以满足费曼著名的挑战。
2004-06-29 hep-ph hep-th
Euler-Heisenberg lagrangians and asymptotic analysis in 1+1 QED, part 1: Two-loop
我们继续努力获得的QED微扰系列在高回路订单的信息,特别是在问题的大取消内规范不变类的图形,使用的例子的L -环N -光子振幅的限制,大光子数和低光子能量。如前所述,关于这些振幅的高阶信息可以从非微扰公式中获得,这是由于Affleck等人,对于QED有效拉格朗日量的虚部在一个恒定的领域。该程序使用博雷尔分析和领导人,在一些似是而非的假设下,一些非平凡的预测已经在三个循环的水平。它们的直接验证需要在三圈上计算这个“欧拉-海森堡拉格朗日量”,这似乎是目前无法实现的。受Dunne和Krasnansky关于不同维度Euler-Heisenberg拉格朗日量的工作的启发,在目前的工作中,我们通过推导和证明1+1维QED的简单设置中的类似预测,对这个问题发起了新的攻击。在本系列的第一部分中,我们得到了阿弗莱克等人的公式在这种情况下的推广,并证明了,对于标量和旋量QED,它正确地预测了两圈欧拉-海森堡拉格朗日量的弱场展开系数的领先渐近行为。
2010-12-13 hep-ph hep-th
Non-Perturbative One-Loop Effective Action for QED with Yukawa Couplings
本文在汤川耦合QED的推广中导出了耦合到狄拉克费米子的标量场、赝标量场和电磁场的单圈有效作用量。利用Schwinger的固有时间理论和zeta函数正则化方法,计算了在常背景场近似下,系统对单圈的完全非微扰有效作用量。我们的结果是非微扰的外部领域,并超越了现有的文献中只处理第一个非平凡的顺序涉及的赝标的结果。结果有一个偶数和奇数部分,这与费米子泛函行列式的模和相位有关。偶贡献的有效作用涉及的有效汤川耦合的模和全局手征变换下是不变的,而奇的贡献是成比例的标量和赝标量耦合之间的角度。在不同的极限下,有效作用量可以简化为欧拉-海森堡有效作用量,也可以简化为科尔曼-温伯格势。我们还讨论了有效作用量奇部与QED手征反常的关系。
2018-07-17 hep-th
Electromagnetic fields providing charge screening and confinement in two-dimensional massless electrodynamics
详细研究了二维量子电动力学中的电荷屏蔽、费米子量子数限制和手征凝聚体的形成。结果表明,二维量子电动力学中费米子数的电荷屏蔽和禁闭是由于规范场的出现使狄拉克行列式无效。另一种类型但具有相同性质的场的出现产生手征凝聚体的形成。此外,这些第二类型的场确保了在类似于$e^+e^-$湮灭的过程中电荷屏蔽的“柔软性”。
1995-12-07 hep-th
Spinor field singular functions in QED with strong external backgrounds
本文构造并研究了强场$QED$中的奇异函数,其中两个外电磁场分别代表不同的外背景,第一个外电磁场属于所谓的$t$ -势电阶(在初始和最终时刻接通和断开的类电场),而第二个属于所谓的$x$ -电势电阶跃类(集中在有限空间区域中的恒定方向的与时间无关的类电场)。作为第一背景($T$ -恒定电场),选择在有限时间间隔$T$期间起作用的均匀电场,而作为第二背景($L$ -恒定电场),选择限制在由大距离$L$分开的两个电容器板之间的恒定电场。对于这两种情况下,我们发现\textrm{in} -和\textrm{out} -狄拉克方程的光锥变量的解决方案。借助于这些解,我们构造了所有奇异函数的Fock-Schwinger本征时间积分表示,这些奇异函数提供了任何物理量的跃迁振幅和平均值的非微扰(相对于外部背景)计算.考虑到在$T$ -恒定场中和在$L$ -恒定场中的计算是在恒定均匀电场中相应计算的不同正则化,我们证明了它们对足够大的$T$和$L$是等价的.
2021-08-11 hep-th
One-loop energy-momentum tensor in QED with electric-like background
我们得到了类电背景下狄拉克场的平均能量动量张量和平均电流密度的非微扰单圈表达式。这种计算的目的之一是在这样的理论中给出一个一致的反作用描述。两种情况下的初始状态被认为是:真空状态和热平衡状态。首先,我们对真空初态进行计算。在得到的表达式中,我们分离的贡献,由于粒子产生和真空极化。后者的贡献与海森堡-欧拉拉格朗日量有关。然后,我们研究了热初态的情况。在这里,我们分离的贡献,由于粒子的创建,真空极化,和贡献,由于在初始状态的粒子的外部场的工作。所有这些贡献进行了详细研究,在不同的制度,弱和强的领域和低温和高温。所得到的结果使我们能够建立限制的电场和它的持续时间下,QED与一个强的恒定电场是一致的。在这样的限制下,可以忽略由电场产生的粒子的反反应。所得结果将Heisenberg-Euler的能量密度计算推广到任意强电场的情形。
2012-06-30 hep-th
Vacuum instability in slowly varying electric fields
非微扰方法已经发展得很好的QED与所谓的t-电势步骤。在这种情况下,计算技术是基于狄拉克方程的特定精确解(内外解)的存在。然而,只有少数情况下,这样的解决方案是已知的。在这里,我们证明了t-电势步骤随时间缓慢变化存在物理上合理的近似,保持非微扰性质的QED计算,即使在没有精确的解决方案。在一般意义上定义缓变区,我们可以观察到由强电场引起的真空效应的普遍特征。在本文中,我们发现普遍的近似表示的总密度创建对和真空平均值的电流密度和能量动量张量,适用于任意t-电势步骤缓慢随时间变化。这些表示不需要狄拉克方程的相应解的知识,它们具有给定缓慢变化的电场的简单泛函的形式。我们建立这些表示的关系与领导项的导数展开近似。这些结果允许一个制定一些半经典近似,不受限制的小的微分平均数创建对。
2017-04-16 hep-th
Non-perturbative Euler-Heisenberg Lagrangian and Paraelectricity in Magnetized Massless QED
本文计算了强磁场$H$中无质量QED的非微扰Euler-Heisenberg拉格朗日量,其中磁场通过形成正负电子凝聚体来动态催化手征对称性破缺.这种手性凝聚体导致产生的动力学参数,必须找到非微扰的Schwinger-Dyson方程的解决方案。由于导致手征对称性破缺的电子-正电子配对机制主要由远小于$\sqrt{eH}$的动量的红外区的贡献所支配,因此磁场在理论中引入了一个动力学紫外截止,该紫外截止也进入了非微扰的欧拉-海森堡作用量。利用这个作用,我们表明,该系统在平行于磁场的方向上表现出显着的顺电性。这种效果的非微扰性质反映在非解析依赖的精细结构常数上获得的电极化。场方向上的强顺电性与形成手征凝聚体的对的电偶极矩的取向有关。大的电极化率可以用来探测物理系统中手征对称性破缺的磁催化的实现。
2012-07-11 hep-ph hep-th