Integral de trayectoria en número par de dimensiones espaciales: ¿existe?

La formulación de la integral de trayectoria de la Mecánica Cuántica está relacionada con el principio de Huygens, tal como lo establece Feynman en su artículo seminal [1] y ampliamente comentado desde entonces. Sin embargo, el principio de Huygens no se cumple en dimensiones pares, consulte esta página web , por ejemplo, o Physics SE . ¿Podemos concluir que la integral de trayectoria solo funciona en dimensiones impares entonces?

[1] Feynman, RP (abril de 1948). “Aproximación espacio-temporal a la mecánica cuántica no relativista”. En: Rev. Mod. física 20 (2), págs. 367–387

Hay otras justificaciones para la formulación integral de trayectoria de QM además del Principio de Huygen, como un enfoque de acción mínima. El hecho de que el principio de Huygen no se aplique no significa que una formulación de integral de ruta no se pueda hacer en 2-d, pero sí afecta la apariencia de esa formulación de integral de ruta.
AFAIK, la formulación de la integral de trayectoria es la formulación lagrangiana de QM (en lugar de la formulación hamiltoniana de Schrödinger ) y no tiene nada que ver con el principio de Huygens (incluso si se trata de una justificación inicial o histórica). La formulación de la ruta debe ser válida para cualquier dimensión.

Respuestas (1)

Me temo que está malinterpretando a Feynman. Te dice explícitamente que se trata de la propagación de la ecuación de Schroedinger, de primer orden en el tiempo, y no de la d'alembertiana de segundo orden cuyas funciones de Green presentan las peculiaridades de las que él mismo te advierte.

Él sigue el Physikalische Zeitschrift der Sowjetunion 3 , 64–72 de Dirac (1933) para demostrar que si la amplitud de la onda se da en cualquier "superficie", su valor en un corto tiempo después de esto es la suma de todas las contribuciones de todos. puntos de la superficie en el tiempo original, cada contribución retrasada en fase por una cantidad proporcional a la acción S de ese segmento, clásicamente (extremadamente). Esta es la esencia de las amplitudes de QM multiplicadas, concatenadas y sumadas,

q t | q T = q t | q metro d q metro q metro | q metro 1 d q metro 1 . . . q 2 | q 1 d q 1 q 1 | q T ,
ecuación (11) de lo anterior; y del principio de Huygens; hoy es casi la segunda cosa que todos aprendemos sobre QM, cf libro QM de Dirac, §32. Esto es, de hecho, hasta la normalización, la definición misma de la integral de trayectoria, y funciona en todas y cada una de las dimensiones . Esto es lo que él llama el principio fuerte de Huygens, definitivamente no es lo que dictan sus enlaces.

Luego se "disculpa" por repetir la interferencia destructiva "muy hermosa" de Dirac de los caminos no extremos y el dominio del límite clásico, la "razón" de que la mecánica clásica es extrema.

Ahora, ¿ve por qué es sencillo multiplexar el propagador libre 1-d encontrado de esta manera a un número arbitrario de dimensiones, pares e impares?

  • De hecho, Gutzwiller 1988 deriva el principio de Huygens de la integral de trayectoria, incluido el debilitamiento dimensional que mencionas.