Integral de trayectoria del bosón libre Z2Z2Z_2-orbifold en el toro

La función de partición de Z 2 -orbifold bosón libre en 2-torus (parametrizado por τ ω 2 / ω 1 ) se deriva por el formalismo del operador. Quiero considerarlo en el enfoque de ruta integral:

Z = v , tu metro , norte π λ metro , norte ( v , tu )
dónde v y tu tomando valores entre 0 y 1 / 2 definir varias condiciones de contorno
ϕ ( z + ω 1 ) = Exp ( i 2 π v ) ϕ ( z ) , ϕ ( z + ω 2 ) = Exp ( i 2 π tu ) ϕ ( z ) .
λ metro , norte ( v , tu ) 's son los valores propios de Laplaciano m m con
λ metro , norte ( v , tu ) = 4 π 2 [ ( metro + v ) ( norte + tu ) τ ] [ ( metro + v ) ( norte + tu ) τ ¯ ] L 2 ( Soy τ ) 2 .
Para simplificar, podemos considerar el sector en el que v = 0 mientras tu = 1 / 2 ya que en este apartado no hay modos cero de los que preocuparse y metro , norte puede tomar cualquier entero. Entonces
Z 0 , 1 / 2 = metro Z , norte Z π λ metro , norte ( 0 , 1 / 2 ) = 1 metro Z , norte Z [ metro ( norte + 1 / 2 ) τ ] [ metro ( norte + 1 / 2 ) τ ¯ ]
dónde norte = Se hace uso de a=1. Para calcular el denominador, se puede definir q = Exp ( i 2 π τ ) y luego
metro Z , norte Z [ metro ( norte + 1 / 2 ) τ ] [ metro ( norte + 1 / 2 ) τ ¯ ] = norte { [ q ( norte + 1 / 2 ) / 2 q ( norte + 1 / 2 ) / 2 ] × hc } = norte 0 { [ q ( norte + 1 / 2 ) / 2 q ( norte + 1 / 2 ) / 2 ] × hc } norte > 0 { [ q ( norte 1 / 2 ) / 2 q ( norte 1 / 2 ) / 2 ] × hc } = norte > 0 { [ q ( norte 1 / 2 ) / 2 q ( norte 1 / 2 ) / 2 ] × hc } 2 = ( q q ¯ ) 1 / 6 norte = 1 ( 1 q norte 1 / 2 ) 2 ( 1 q ¯ norte 1 / 2 ) 2
lo que significa
Z 0 , 1 / 2 = ( q q ¯ ) 1 / 12 norte = 1 ( 1 q norte 1 / 2 ) ( 1 q ¯ norte 1 / 2 ) .
Sin embargo, en la introducción convencional a la teoría de campos conformes, como la Ec.~(8.23) de "Teoría de campos conformes aplicada" de P. Ginsparg, hay una τ -diferencia de fase de dependencia:
Z ~ 0 , 1 / 2 = ( q q ¯ ) 1 / 48 norte = 1 ( 1 q norte 1 / 2 ) ( 1 q ¯ norte 1 / 2 ) .
Realmente no puedo entender la existencia de esta pequeña pero esencial diferencia. Me doy cuenta de que la diferencia de fase es 1 / dieciséis que podría tener su origen en el cambio de modo cero del generador Virasoro L 0 al torcer la condición de contorno, pero no puedo dejar que tenga sentido cuantitativamente.

¿Qué sucede con la suma sobre topologías en este caso? En Ginsparg, por ejemplo, el caso en el que tenemos ambas condiciones de contorno periódicas se analiza con gran detalle. Allí, necesitamos hacer una suma sobre (m, n) que etiqueta los dos devanados alrededor del círculo. Para el caso de otras condiciones de contorno, ¿qué sucede con esta suma infinita sobre topologías que ya no aparece? ¡Muchas gracias por adelantado!

Respuestas (1)

Tienes que usar la regularización zeta para calcular la suma

norte > 0 ( norte 1 2 ) .
En otras palabras, evalúe la suma regularizada
norte > 0 ( norte 1 2 ) s = ( 2 s 1 ) ζ ( s ) 1 24
donde el limite s 1 se toma.

Después de sacar la raíz cuadrada, se obtiene ( q q ¯ ) 1 / 48 como quería

Muchas gracias, y mi error parece ser que la suma de (n-1/2) se hizo por separado sobre n y (-1/2), lo que produce 1/6. Pero no puedo comprender del todo la incorrección de tales resúmenes separados. Tal vez, debería ir a leer el análisis complejo con más cuidado. (Por cierto, ¿puedo señalar un error tipográfico trivial en su respuesta donde la suma debe hacerse sobre n> 0 en lugar de n> 1)
Gracias por detectar el error tipográfico. En cuanto a la descomposición de la suma, en general esto no es posible al regularizar series divergentes. Puede demostrar que un esquema de regularización que es estable ( a norte = a 0 + a norte + 1 ), coherente ( a norte da el resultado esperado cuando la serie es realmente convergente) y lineal ( ( λ a norte + b norte ) = λ a norte + b norte ) es muy ineficiente (por ejemplo, no puede dar un valor a norte ). Por lo tanto, generalmente se descarta la suposición de linealidad. De hecho, la regularización zeta es obviamente no lineal.