¿Deberían entrar los contratérminos en el cálculo de amplitudes en el nivel de bucle?

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Actualmente estoy estudiando la estructura de renormalización de un bucle para ϕ 4 teoría y parece que no puedo entender qué me impide hacer diagramas de un bucle (los dibujé y son las últimas imágenes en el imgur) usando las reglas de vértice de contratérmino en la teoría de perturbación renormalizada para un proceso de dispersión de dos partículas en el nivel de un bucle. Como referencia, me refiero a las páginas 324-326 de Peskin & Schroeder. He ampliado el S elementos de matriz, pero aún no puedo ver por qué estos diagramas de bucle de contratérmino no se tienen en cuenta en la amplitud.

Respuestas (2)

Una vez que vuelva a normalizar su teoría, debe usar los contratérminos en los diagramas de Feynman cuando calcule las amplitudes a nivel de bucle. De hecho, eso es más o menos para lo que están destinados. Si calcula las amplitudes considerando solo los diagramas de bucle, sin los contratérminos, sus expresiones darán lugar a divergencias debido a las integrales infinitas sobre los momentos que ocurren en los bucles. Los contratérminos están destinados a eliminar estas divergencias y dejar su cálculo final con un resultado finito (es decir, renormalizado).

Como mencionan Peskin & Schroeder en la parte superior de la página 326, usted ajusta los contratérminos con precisión para equilibrar las divergencias provenientes de los bucles mientras se satisfacen las condiciones de renormalización. Entonces, el objetivo final es exactamente usar estos contratérminos en los cálculos como una forma de obtener un resultado finito.

En cuanto a los diagramas que dibujaste, terminan siendo de orden superior. Dado que el vértice del contratérmino debe equilibrar las contribuciones del bucle, es en sí mismo del orden de un bucle. Por lo tanto, al menos en un bucle, esos diagramas no entrarán en el cálculo porque serían de orden O ( λ 3 ) y más alto.

Solo para aclarar mi entendimiento, (mientras nos referimos a los diagramas de Feynman de amplitud en la página 326) primero dibujamos todos los diagramas de Feynman hasta el nivel de un bucle, que son los primeros cuatro diagramas de Feynman dibujados. Luego agregamos los contratérminos apropiados (último diagrama) mientras satisfacemos las condiciones de renormalización para equilibrar las divergencias del bucle. Es por eso que no me gustaría agregar un diagrama de bucle con un vértice de término contador -i\lambda__{z} y un vértice -i\lambda, ya que no cumpliría la condición de renormalización y obtendría una divergencia nuevamente dentro el bucle verdad?
@Spoonszzz Ohhhh, me disculpo. Entendí mal tu pregunta (creo que miré la imagen equivocada). Esos diagramas no entrarán en el cálculo porque serán de un orden superior (ya que el vértice del contratérmino está equilibrando los bucles, debería ser de un orden de un bucle, aunque no tenga un bucle en el dibujo). Actualizaré mi respuesta.

Los diagramas de contratérmino ingresan en un orden más alto que los diagramas regulares, porque están diseñados para ocuparse de las divergencias que ingresan primero en el nivel de 1 ciclo. Si se está expandiendo en λ por ejemplo, la contribución de orden más bajo al contratérmino es O ( λ 2 ) . Por lo tanto, los diagramas de bucle CT que ha dibujado contribuirán, pero solo deben tenerse en cuenta en el cuarto orden en la teoría de perturbaciones.

Por ejemplo, consulte el Capítulo 5 de estas notas ( https://www.damtp.cam.ac.uk/user/dbs26/AQFT.html ) para una elección particular de d λ (ecuación 5.15).

¿No deberían los diagramas de contratérmino ingresar un orden más bajo que los diagramas regulares en lugar de un orden más alto para que la condición de renormalización se cumpla si entiendo correctamente? También he mirado las notas que has publicado y me ayudó a entender gracias. Mi culpa fue malinterpretar el propósito de los contratérminos y pensar mucho en el diagrama CT en sí y no en su propósito, pero ahora me doy cuenta de por qué los diagramas CT que he dibujado no se tienen en cuenta en el nivel de 1 bucle y en su lugar son tenido en cuenta a nivel de 3 bucles
Lo que quiero decir es que los diagramas CT contribuyen a niveles más altos (número de bucles) de lo que cabría esperar si el vértice CT fuera un vértice regular, debido a d λ con dependencia cuadrática del acoplamiento. ¡Espero que mi redacción no sea demasiado vaga! ¡También me alegro de que las notas hayan ayudado!