Cancellation of quantum mechanical higher loop contributions to the gravitational chiral anomaly
利用~ $\0^{1}$中发展的严格Feynman规则,我们给出了一个明确的证明:引力手征反常的正则化迹$\tr γ_5 e^{-β\Dslash^2}$表示为一个适当的量子力学路径积分,在两圈水平上是$β$独立的.身份和图形符号的发展,以方便快速评估这些规则给出的图形。
1995-11-21 hep-th
Cancellation of One-loop Corrections to Scalar Masses in Flux Compactification with Higher Dimensional Operators
我们进一步研究了在具有磁通量的环面上紧化的高维SU(2)规范理论中标量质量单圈修正的抵消问题。高维算符也对标量质量的修正有重要贡献。我们明确地表明,通过图解计算,校正是完全取消,甚至与领先的条款的高维运营商。
2020-12-07 hep-ph hep-th
Manifestly gauge invariant QED
我们发现了一种计算方法,它在每一步都进行,而不需要固定规范或指定正则化方案的细节。通过迭代使用分部积分和规范不变性恒等式得到结果。计算几乎完全可以用图解法进行。该方法是制定一个确切的重整化群的QED的框架内。我们证明了技术与计算的单圈β函数,实现了一个明显的普遍结果,没有规范固定。
2005-11-01 hep-th
Finite Temperature QED: Non-Cancellation of Infrared Divergencies and Thermal Corrections to the Electron Magnetic Moment
在这项工作中,量子电动力学在T > 0考虑。为了这个目的,我们使用热场动力学和因果关系的方法,量子场论根据爱泼斯坦和格拉泽,后者是一个严格的方法,以避免众所周知的紫外线发散的量子场论。结果表明,如果采用通常的散射态,该理论是红外发散的。如果我们使用更一般的混合状态,情况也是如此。这与文献中的结果相矛盾,我们将指出为什么这些早期的方法不能正确描述红外行为。在低温近似下,计算了电子磁矩的热修正。这是通过研究在小动量转移p -> q的极限下电子在三阶C数势上的散射来完成的。我们重现了不同的结果之一,到目前为止,在文献中报道。在低温近似中,红外有限性以一种非常简单的方式恢复:与文献相比,我们不必引入热狄拉克方程或热旋量。
2000-06-28 hep-th
Effective Euler-Heisenberg Lagrangians in models of QED
本文的主要目的是直接图解评估的有效四光子拉格朗日的欧拉-海森堡型的量子电动力学的大质量带电矢量玻色子。这个QED模型自然地嵌入到标准的电弱理论中,我们在幺正规范下进行了相应的单圈计算。据我们所知,这样的工作还没有发表之前,因为通常的$R$规范技术是首选的计算循环费曼图。我们已经恢复了多年前由Vanyashin和Terent'ev使用特定功能方法获得的结果。为了完整性和验证我们的技术,我们也重新做了类似的计算标量和旋量QED。
2017-08-03 hep-ph hep-th
Self Energy Correction in Light Front QED And Coherent State Basis
讨论了相干态基下光锋QED中费米子自能量修正的计算。我们指出,如果用相干态基代替Fock基来计算跃迁矩阵元,则电子质量重整化$δm^2$中的真红外发散可被抵消到光锋规范中的$O(e^4)$.我们还验证了费曼规范直到$O(e^2)$的这种取消。
2013-09-10 hep-th
Fermion Self Energy Correction in Light-Front QED using Coherent State Basis
讨论了费曼规范下光锋量子电动力学(LPEED)中轻子质量重整化的红外发散。我们考虑Pauli-Villars场的LCDED,并利用老式的时间有序微扰理论(TOPT),证明了我们早先关于相干态基中直到$O(e^4)$的真红外发散的抵消的结果在Feynman规范中也成立.
2013-03-27 hep-th
Soft QED as Open Quantum System: Infrared Cancellation and Soft-Shell Coarse Graining
Kwangwoon University(光云大学)
将未分辨的软光子视为环境,利用开放量子系统形式化QED中的红外发散消除,通过影响泛函和软光子定理实现概率的红外有限性,并导出尺度参数化的Lindblad演化。
2026-06-29 cond-mat.stat-mech hep-ph hep-th
Simplicity in the Structure of QED and Gravity Amplitudes
本文研究了四维无序规范理论中单圈振幅的一般性质。对于这样的理论的组织振幅明显交叉对称表达式构成限制其结构和结果显着的取消。我们证明了在至少有8个外光子的QED中,单圈多光子振幅仅由标量盒积分函数给出。这种QED的“非三角形”性质对所有螺旋度构形都是成立的,并且与在最大N = 8的超引力情况下发现的“非三角形”性质有相似之处。结果都是通过世界线形式主义,以及使用上壳酉方法。我们表明,简单的结构的环振幅起源于非常好的BCFW标度行为的QED树振幅。
2012-05-02 hep-ph hep-th
Light front QED, Stueckelberg field and Infrared divergence
施图克尔伯格机制引入了一个标量场,称为施图克尔伯格场,因此在有质量阿贝尔规范理论中保持了规范对称性。在这项工作中,我们表明,Stueckelberg场的作用是类似的Kulish和Faddeev相干态的方法来处理红外(IR)发散。在规范玻色子的无质量极限下,我们期望具有Stueckelberg场的光阵面量子电动力学(LPEED)是IR有限的。我们已经明确地表明,在相关的图表中的IR发散的抵消有助于自能和顶点校正在领先的顺序。
2019-05-04 hep-ph hep-th
Perturbation Theory in Supersymmetric QED: Infrared Divergences and Gauge Invariance
本文研究了$N=1$超对称阿贝尔规范理论中的微扰理论。在一般的规范中,红外(IR)发散和非局域行为出现在1PI图中,与矢量超场传播子中的$1/k^4$项有关。我们在超对称QED中研究这种结构。红外发散是规范相关的,必须抵消物理量,如电子极质量。我们表明,取消发生在一个非平凡的方式,相当于重组的扰动系列从权力的$e^2$权力的$e$。我们还展示了如何避免这些并发症的情况下,威尔逊有效的行动可以定义。
2016-07-24 hep-ph hep-th
Asymptotic behavior of the QED perturbation series
在这次演讲中,我将总结目前的长期努力,以获得信息的高阶渐近行为的QED微扰系列通过有效的行动。从恒定场的情况开始,我将讨论各种维度的欧拉-海森堡拉格朗日量,直到三圈水平。该拉格朗日函数包含了低能极限下N光子振幅的信息,并将其与旋量螺旋度方法相结合,可以在单圈水平上获得明确的全N结果,对于“全+“振幅,也可以在双圈水平上获得。对于Euler-Heisenberg Lagrangian的虚部,Affleck,Alvarez和Manton分别对标量QED和旋量QED给出了全圈公式。这个公式可以通过Borel色散关系与N光子振幅的领先大N行为相关联。它是解析的精细结构常数,这是令人困惑的,并建议在微扰理论的大N极限的图解调查。这种研究的初步结果为1+1维的情况下抛出怀疑的有效性的猜想。
2017-07-24 hep-th
Superfield covariant analysis of the divergence structure of noncommutative supersymmetric QED$_4$
交换超对称Yang-Mills对${\cal N} = 1, 2$是可重整的,而对${\cal N} = 4$是有限的.然而,在非对易的模型(NCSQED $_4$)的UV/IR机制引起的红外发散,这可能会破坏微扰膨胀。在这项工作中,我们追求的NCSQED $_4$的一致性的研究工作系统的协变超场制定。在朗道规范中,对于${\cal N} = 1$已经证明,在单圈近似下,规范场两点函数没有有害的紫外/红外奇异性。在这里,我们表明,这一结果持有没有限制的数量允许的超对称性和任何任意协变规范。我们还研究了单圈近似下规范场三点函数的发散结构。首先证明了紫外/红外发散的抵消是一个规范不变的命题。令人惊讶的是,我们还发现,存在subleading有害的UV/IR红外奇异性,其取消只发生在一个特定的协变规范。因此,我们得出结论,这些最后提到的奇异性是在规范部门,因此,不危及微扰膨胀和/或重整化的理论。
2003-12-09 hep-th
Covariant non-local action for massless QED and the curvature expansion
我们探讨的非本地有效的行动,其中包括引力耦合的属性。最初定义在平坦空间中的非局部函数很难推广到弯曲空间。由于在计算上不可能在一般度量中提供封闭形式的表达式,这个问题变得更糟。协变微扰理论(CPT)的技术已经由Vilkovisky,Barvinsky和合作者开创,其中有效作用量显示为类似于Schwinger-De Witt局部展开的广义曲率的展开。我们提出了另一种方法来构造非局部动作,我们称之为{ \em非线性完备化}。我们的方法与我们更熟悉的有效作用量的图解展开是一一对应的。此外,这种技术使我们能够决定适当的非本地行动,产生的QED迹异常4 $D$。特别是,我们仔细讨论了弯曲空间推广的$\ln \Box$,并表明,异常既需要反常对数,以及$1/\Box$长期后者是有关的Riegert异常行动。
2015-07-22 gr-qc hep-th
Perturbative analysis on infrared aspects of noncommutative QED on R^4
在这里,我们研究QED的非对易对应物,称为非对易QED。这个理论是通过考察非对易U(1)规范场的相容最小耦合而得到的。*-乘积只允许物质与三种电荷耦合,即,0,+1和-1。紫外发散可以被吸收到至少在一个环路水平上的场和参数的重新缩放中。为了研究红外方面的理论,反常磁偶极矩计算。对光子动量方向的依赖性反映了系统的洛伦兹对称性破坏。通过对光子真空极化有限部分的显式计算,得到了奇异性ln({q C^TC q})(C^{μ v}为非对易参数).在非对易杨-米尔斯理论中也存在的红外侧。它与紫外线行为理论有关。我们也考虑了手征规范理论的推广,但反常抵消的要求只允许非对易QED。
1999-12-19 hep-th
Dimensionally continued multi-loop gauge theory
一个维连续背景场方法使得四圈淬火QED β函数的合理性比以前出现的要合理得多。经过33年的探索,从罗斯纳的发现3循环合理性,终于看到取消zeta值的轨迹结构的个人图。在4-环处,$ζ(5)$的逐图消除甚至不依赖于d=4处的积分值。相反,它是$d$的有理函数的一个性质,它使全d维基的元素相乘。我们证明了一个引理:基础由切片轮。我们解释了先前在无质量规范理论中$π^4$的神秘抑制。4圈QED结果$β_4=-46$通过在d的精确定义的有理多项式中设置d=4获得,次数为11。其他5个有理函数在d=4时消失。
1999-09-27 hep-ph hep-th
Addendum to "Critical behaviour of ($2+1$)-dimensional QED: $1/N_f$-corrections in an arbitrary non-local gauge"
在($2+1$)维QED中研究了$N$四分量费米子的动力学手征对称性破缺(D $χ$ SB). $N$展开式的首阶和次首阶在参考文献中精确计算。[ \onlinecite{Gusynin:2016som,Kotikov:2016prf} ]中的一个非定域规范。在[ \onlinecite{Kotikov:2016prf} ]的附录中,我们证明了在能隙方程水平上的波函数重正化常数的重新计算产生了临界费米子味数的规范依赖性的{ \it完全}消除,导致:$N_c= 2.8469$,这是这样的D $χ$ SB发生在$N<N_c$。结果与文献[1]中的结果完全一致。[ \onlinecite{Gusynin:2016som} ].
2019-03-12 cond-mat.mes-hall hep-th
Infra-Red Asymptotic Dynamics of Gauge Invariant Charged Fields: QED versus QCD
本文详细分析了规范理论中构造定域规范不变带电场的自由度,并利用它在QED中构造了一个电子场,它的两点函数W(p),直到耦合常数的四阶,用壳层上的规范化条件规范化,但仍是红外有限的;结果,辐射修正在质量壳$p^2=μ^2$上消失,自由场奇异性占主导地位,尽管与具有质量间隙的量子场论相反,质量算符的本征值$μ^2$不是孤立的。在QCD中对夸克进行的同样的构造不足以在四阶中消除红外发散。然而,后者的分歧满足一个简单的因式分解方程。我们推测的情况下,可以得出关于红外渐近动力学的QCD,这个因式分解方程是真实的微扰论的任何顺序。
1999-08-18 hep-th
Three-loop HTL Free Energy for QED
利用有限温度微扰理论的硬热圈微扰理论,计算了电子和光子组成的热气体的三圈自由能。我们通过m_D/T、m_f/T和e^2的幂级数展开来计算三个循环的自由能,其中m_D和m_f是热质量,e是耦合常数。我们证明了硬热环微扰重组提高了连续近似的QED自由能在大耦合,e~2的收敛性。这种重组是规范不变的结构,由于各种贡献之间的抵消,我们得到了一个完全解析的结果,在三个圈的图解热力学势。最后,我们比较我们的结果与类似的计算,使用Phi可导出的方法。
2009-10-14 hep-ph hep-th nucl-th
Gauge-Independent Off-Shell Fermion Self-Energies at Two Loops: The Cases of QED and QCD
我们利用箍缩技术构造了阿贝尔(QED)和非阿贝尔(QCD)规范理论的规范无关离壳双圈费米子自能。新的关键观察是,所有来自规范玻色子传播子的纵向部分的贡献,凭借它们触发的基本树级沃德恒等式,产生了有效顶点,这些顶点在原始拉格朗日量中不存在;所有这些顶点在物理量中,如当前的关联函数或S矩阵元素中,都以图解方式抵消。我们提出了两个不同的,但互补的推导:首先,我们明确地跟踪上述取消内的双循环图,诉诸无非是基本的代数操作。其次,我们提出了一个吸收推导,利用S-矩阵的幺正性,和沃德恒等式施加在树级和单圈物理振幅的规范不变性,在QED的情况下,或由潜在的Becchi-Rouet-Stora对称性,在QCD的情况下。通过后一种结构定义的传播子振幅精确地对应于在前一种情况下获得的有效自能的虚部;实部可以从(减去两次)色散关系获得。与单圈情况一样,使用这两种方法构造的最终双圈费米子自能与费曼规范中计算的传统费米子自能一致。
2002-01-17 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
Infrared Divergence in QED and the Fluctuation of Electromagnetic Fields
Research Center for Nuclear Physics (RCNP), Osaka University(大阪大学核物理研究中心)
该研究证明了QED中红外发散不表示物理不稳定,而是量子效应的普遍特征,并澄清了QED与近无质量标量场在de~Sitter空间中的物理区别。
2026-02-11 hep-th
Role of Ambiguities and Gauge Invariance in the Calculation of the Radiatively Induced Chern-Simons Shift in Extended Q.E.D.
我们调查的可能性,洛伦兹和CPT违反光子部门,陈-西蒙斯形式,引起辐射修正所产生的洛伦兹和CPT非不变的费米部门的扩展版本的QED。通过对修正后的真空极化张量的分析,考虑了三种贡献:其中两种可以用已知的振幅来识别:(相同的)QED真空极化张量和(密切相关的)$AVV$三角振幅。这些振幅的评估,在其最一般的形式(包括在我们的讨论自动模糊的问题)的观点的一个策略来操纵和计算发散振幅,可以避免显式计算的发散积分。在中间步骤中只使用一般属性,而不是这样。通过这种处理,可以很容易地恢复其他作者的结果,并且我们表明,如果我们选择在纯QED计算的振幅中施加U(1)规范不变性维持,为了与重整化一致,诱导的Chern-Simons项假设非零的无模糊值。然而,如果,此外,我们选择得到一个答案一致的可重整化的异常取消的标准模型的消失值可以得到,根据以前所阐明的其他作者。
2000-12-20 hep-th
Infrared Divergence and Low Energy Theorem in Non-Abelian Gauge Theory
在本论文中,首先回顾了QED中红外发散角的消除。接下来,在QCD中的两个例子,夸克-夸克散射和夸克-胶子散射检查在一个循环,从Ward-Takahashi恒等式的重要性变得明显的取消发生。利用Ward-Takahashi恒等式,证明了QCD中红外发散的全阶因式分解。在这些证明中,使用了轴向规范条件。量子色动力学中红外发散的抵消发生在规范不变的图形集合中。这样,F. E.低,发射一个或两个软胶子,证明在所有的订单。由此导出了控制QCD中红外发散的微分方程。在QCD中,耦合常数重整化引入了另一种红外发散,这种发散在纯Yang-Mills理论中由β函数控制。在2022年的后记中,简要说明了最近将论文翻译成英语的动机。
2022-10-03 hep-ph hep-th
Some remarks on Feynman rules for non-commutative gauge theories based on groups $G\neq U(N)$
我们研究子群$G\subseteq U(N)$部分求和的$θ$ -扩展微扰理论。在图的层次上建立了一个求和过程,在U(N)的情况下,它提供了完整的星积诱导规则。因此,我们揭示了某些图之间的抵消机制,这是至关重要的U(N)的情况下,但开始工作的$G\subset U(N)$。此外,给出了一个明确的证明:对于$G\subset U(N), G\neq U(M), M<N$,不存在$θ$扩展规则的部分求和,从而产生了新的Feynman规则,该规则使用了U(N)个星积顶点,除了适当的修改传播子之外,最多还使用了$finite$数量的附加构建块.最后,我们证明了某些SO(N)Feynman规则在文献中,不能从包络代数方法。
2002-05-28 hep-th
Locally finite two-loop amplitudes for electroweak production through gluon fusion
本文提出一个在动量空间数值评估双圈振幅的框架,通过局部抵消和有限抵消项使红外奇点局部因子化,为扩展局部因子化方法到任意双圈过程奠定基础。
2024-11-12 hep-ph hep-th
Effective field theory, three-loop perturbative expansion, and their experimental implications in graphene many-body effects
从连续有效场论的角度,超越标准的首阶微扰重整化群(RG)分析,从理论上考虑了单层石墨烯中的多体电子-电子相互作用效应.考虑到石墨烯中的裸精细结构常数是有序单位的,既不小到足以证明微扰展开的合理性,也不大到足以使强耦合理论适用,这个问题是一个困难的问题,与2+1维强耦合量子电动力学(QED)有些相似。在这项工作中,我们采取了系统和全面的分析方法,主要工作在狄拉克点(内在的石墨烯),通过去三个循环的图形扩展,以确定微扰理论的有效性和定量估计高阶重整化效应。虽然在狄拉克点的非费米液体行为的直接签名尚未被实验观察到,有足够的证据表明,相互作用引起的石墨烯速度重整化的载流子密度接近零。我们提供了一个关键的理论和实验之间的比较,使用裸和屏蔽相互作用(RPA)的计算。我们发现,虽然单回路RG分析给出了合理的协议与实验数据,特别是当筛选和有限密度效应包括通过RPA,双环分析揭示了一个强耦合的临界点,在悬浮石墨烯,表示量子相变或故障的弱耦合RG方法。我们表明,后者是更有可能通过适应戴森的论点的微扰量子电动力学的情况下,石墨烯的故障。我们提出了未来的实验和理论方向,使这一重要和困难的问题上取得进一步的进展。
2014-06-30 cond-mat.mes-hall hep-th
On-shell Matrix Elements of the EMT Trace in Gauge Theories and Heavy Quark Masses
School of Physics, Shandong University(山东大学物理学院)
本文提出一种新图解证明,在微扰规范理论中,单粒子壳上态的能量动量张量迹算符前向矩阵元与其微扰极点质量在任意圈阶相等,无需预设重整化条件或沃德恒等式,还提出新的重夸克质量定义并验证相关效应。
2025-10-24 hep-lat hep-ph hep-th