Descomposición de conglomerados en la teoría de cuerdas

¿Las amplitudes y las funciones de correlación en la teoría de cuerdas satisfacen el principio de descomposición de grupos ?

Nota añadida: incluso sin observables locales como las funciones de correlación, se puede definir el principio de descomposición de grupos en los elementos de la matriz S que son observables en principio incluso en la teoría de cuerdas (hasta donde yo sé). Requiere que las amplitudes de dispersión se factoricen para grupos de partículas que están muy lejos unas de otras. Técnicamente, eso debería corresponder al hecho de que cualquier elemento de matriz S conectado S C contener uno d 4 ( pag t o t a yo C yo tu s t mi r ) para la conservación de la cantidad de movimiento total del cúmulo, pero no para ningún otro d 4 ( pag s tu b s mi t C yo tu s t mi r ) . Se puede encontrar más información sobre este punto en los libros de teoría de la matriz S o, por ejemplo, en el libro QFT de Weinberg en el capítulo 4, volumen I.

¿Cómo desea formular el principio de descomposición de conglomerados? La versión discutida en wikipedia no funciona bien para la teoría de cuerdas, que carece de operadores locales invariantes de calibre.
@ user1504 Se puede definir el principio de descomposición de grupos en los elementos de la matriz S que son observables incluso en la teoría de cuerdas. Requiere que las amplitudes de dispersión se factoricen para grupos de partículas que están muy lejos unas de otras. Técnicamente, eso debería corresponder al hecho de que cualquier elemento de matriz S conectado S C contener uno d 4 ( pag t o t a yo C yo tu s t mi r ) para la conservación de la cantidad de movimiento total del cúmulo, pero no para ningún otro d 4 ( pag s tu b s mi t C yo tu s t mi r ) . Se puede encontrar más información sobre este punto en los libros de teoría de la matriz S o, por ejemplo, en el libro QFT de Weinberg en el capítulo 4, volumen I.

Respuestas (1)

Cuando el hamiltoniano de la teoría se construye a partir de operadores de creación y aniquilación, la matriz S satisface automáticamente el principio de descomposición de grupos, dado que en el espacio de momento el coeficiente de interacción contiene solo una función delta. Sin embargo, esto no se aplica a la teoría de cuerdas (primera cuantificada) porque aunque la acción de la hoja del mundo se construye a partir de campos que a su vez se pueden expandir en términos de operadores de creación y aniquilación de modos de excitación de cuerdas, la distancia espacial coordinada es de el orden de la longitud del tablón, por lo que la pregunta en sí no está bien planteada para un solo estado de cadena. límite σ ni siquiera tiene sentido y el principio de descomposición de grupos no es un requisito físico.

Lo que se requiere es que la teoría de cuerdas, cuando se considera a largas distancias, y de hecho a distancias infinitas, solo entonces debería satisfacer el principio de descomposición de cúmulos. Y en este sentido lo hace. Esto se puede ver más fácilmente en dos formas diferentes pero equivalentes notables.

El requisito de la desaparición de la anomalía de Weyl en la hoja del mundo conduce a una acción efectiva de baja energía a través del requisito de la desaparición de las funciones beta en presencia de campos de fondo. Esta acción para la cuerda bosónica es

S d 26 X GRAMO mi 2 Φ ( R 1 12 H m v ρ H m v ρ + 4 Φ Φ )
Una vez que los campos en esta acción se escriben en términos de operadores de creación y aniquilación de imágenes de interacción de campo libre, la matriz S satisface el principio de descomposición de grupos (cuando consideramos límite X ) debido a la presencia de una única función delta derivada de la invariancia traslacional.

Al considerar la teoría del campo de cuerdas en su lugar. En el espacio-tiempo plano y para una teoría de campos de cuerdas libres, los elementos del espacio fock toman la forma

| Ψ = d 26 pag mi i pag X ( C 1 T ( pag ) + C 1 A m ( pag ) m X + C 0 x ( pag ) ) | 0 +
De nuevo, esto debería satisfacer el principio de descomposición de grupos para las correlaciones entre cadenas de diferentes estados de cadena (no el mismo estado de cadena con diferentes excitaciones)

Gracias por tu respuesta. Con respecto a su primera declaración, debo decir que, en realidad, no es suficiente que un hamiltoniano, para satisfacer el principio de descomposición de grupos, se exprese en términos de operadores de creación y aniquilación. El principio de descomposición de conglomerados impuso una restricción adicional a los coeficientes en esta expansión, a saber, que contienen una sola función delta de los momentos. Véase Weinberg. sec.4.4 para una discusión. En cuanto al resto de la respuesta, agregaré un comentario independiente a continuación.
Además, creo que es algo engañoso tomar el límite de distancia infinita. Solo un subconjunto de las partículas asintóticas, de hecho, cada grupo como un todo, debe establecerse a una distancia infinita, mientras que la distancia entre las partículas dentro del grupo debe mantenerse finita. No veo por qué, por ejemplo, los estados masivos deberían simplemente desacoplarse cuando un grupo de partículas se acerca mucho entre sí y, sin embargo, forman un grupo infinitamente separado del resto.
Con respecto a tu segundo comentario, debería haber enfatizado que poder tomar el límite de distancia infinita es una condición necesaria pero no suficiente. Con respecto a lo primero, creo que la acción efectiva/campo de cadena anterior cumple con el requisito de la función delta. Editaré la respuesta para enfatizar estos dos hechos importantes.
Creo que no has abordado mi segunda crítica. Sabemos que con poca energía se recupera cierto límite de QFT en el que se aplica trivialmente la descomposición de grupos. La configuración interesante a verificar es en cambio cuando uno tiene distancias planckianas o subplanckianas entre un conjunto de partículas (no se puede tomar un límite de baja energía) mientras que algunas otras partículas están muy separadas de las anteriores (pero quizás están cerca unas de otras de nuevo por distancias subplanckianas)