Libro de Polchinski, duda relacionada con X0X0X_{0}

Estoy leyendo el libro de polchinski y preguntaba si hice un cálculo incorrecto o no entendí algo. Bueno, básicamente.

Z [ pag ] = [ D X m ] mi S [ X ] mi i pag X
(6.2.6) = ( 2 π ) d d d ( pag 0 ) det ( 2 4 π 2 α ) d / 2 Exp ( 1 2 d 2 σ 1 d 2 σ 2 pag m ( σ 1 ) pag m ( σ 2 ) GRAMO ( σ 1 , σ 2 ) ) .
Aquí,
( 2 π ) d d d ( pag 0 ) = i = 1 d d X 0 i Exp ( i X 0 i d 2 σ X 0 ( σ ) pag i ( σ ) ) .
Estas igualdades, las puedes encontrar en el capítulo 6, página 170. Entonces, estaba pensando en el significado de X 0 , que para mí es el núcleo del operador laplaciano. De hecho, traté de hacer esto.

Parto de esta ecuación :( d d X m ( σ ) X v ( σ ) = 0 )

1 2 π α 2 X m ( σ ) X v ( σ ) = η m v gramo 1 / 2 d 2 ( σ σ ) 1
1 2 π α 2 d d pag m ( σ ) d d pag v ( σ ) Z [ pag ] | pag = 0 = η m v gramo 1 / 2 d 2 ( σ σ ) Z [ pag ] | pag = 0
1 2 π α 2 d d pag m ( σ ) d d pag v ( σ ) Z [ pag ] | pag = 0 = 1 2 π α 2 [ . . . ]
Esta es toda la expresión de [ . . . ]
[ . . . ] = det ( 2 4 π 2 α ) [ ( 2 π ) d d d ( pag 0 ) η m v GRAMO ( σ , σ ) Exp ( 1 2 pag pag GRAMO )
d d pag m ( σ ) ( ( 2 π ) d d d ( pag 0 ) ) { d 2 σ 1 pag v ( σ 1 ) GRAMO ( σ 1 , σ ) } Exp ( 1 2 pag pag GRAMO ) + ( m v , σ σ )
( 2 π ) d d d ( pag 0 ) { d 2 σ 1 d 2 σ 2 pag v ( σ 1 ) pag m ( σ 2 ) GRAMO ( σ 1 , σ ) GRAMO ( σ 2 , σ ) } Exp ( 1 2 pag pag GRAMO )
d d pag m ( σ ) d d pag v ( σ ) ( ( 2 π ) d d d ( pag 0 ) ) Exp ( 1 2 pag pag GRAMO ) ] | pag = 0

Entonces, necesito el siguiente resultado:

[ . .2 . . ] = d d pag m ( σ ) d d pag v ( σ ) [ ( 2 π ) d d d ( pag 0 ) ] pag = 0 = d d pag m ( σ ) d d pag v ( σ ) [ i = 1 d d X 0 i Exp ( i X 0 i d 2 σ pag i ( σ ) X 0 ( σ ) ) ] pag = 0

[ . .2 . . ] = [ i = 1 , i v m d ( 2 π ) d ( pag i 0 ) d X 0 v X 0 v X 0 ( σ ) Exp ( i X 0 v d 2 σ 1 pag v ( σ 1 ) X 0 ( σ 1 ) ) ×
d X 0 m X 0 m X 0 ( σ ) Exp ( i X 0 m d 2 σ 1 pag m ( σ 1 ) X 0 ( σ 1 ) )
+ i = 1 , i v = m d ( 2 π ) d ( pag i 0 ) d X 0 m ( X 0 m ) 2 X 0 ( σ ) X 0 ( σ ) Exp ( i X 0 m d 2 σ 1 pag m ( σ 1 ) X 0 ( σ 1 ) ) ]
Eso es, 1 2 π α 2 [ . .2 . . ] = 0 ( 2 X 0 = 0 ), ¿Tengo razón?.

Averiguando cada operación:

2 [ . . . ] = det ( 2 4 π 2 α ) Exp ( 1 2 pag pag GRAMO ) [ ( 2 π ) d d d ( pag 0 ) η m v 2 GRAMO ( σ , σ )
d d pag v ( σ ) ( ( 2 π ) d d d ( pag 0 ) ) { d 2 σ 1 pag m ( σ 1 ) 2 GRAMO ( σ 1 , σ }
( 2 π ) d d d ( pag 0 ) { d 2 σ 1 d 2 σ 2 pag v ( σ 1 ) pag m ( σ 2 ) GRAMO ( σ 1 , σ ) 2 GRAMO ( σ 2 , σ ) } ] | pag = 0

Al final obtuve el siguiente resultado:

1 2 π α 2 GRAMO ( σ , σ ) = gramo 1 / 2 d 2 ( σ σ )
Entonces, supongo que cometí un error, pero no tengo idea de dónde. Solución correcta:
1 2 π α 2 GRAMO ( σ , σ ) = gramo 1 / 2 d 2 ( σ σ ) X 0 2

NOTA 1: Estoy tratando de obtener ese resultado porque me gustaría encontrar alguna relación entre X 0 y α 2 en d 2 ( σ , σ ) . Según tengo entendido esta última cantidad es la cantidad que me permite renormalizar operadores y trabajar con OPEs. La primera vez que vi esta cantidad fue cuando estaba tratando de averiguar X m ( σ ) X v ( σ ) y Polchinski definieron el ordenamiento normal.

Respuestas (1)

El problema es que estás haciendo una suposición equivocada. La ecuacion

1 2 π α 2 X m ( σ ) X v ( σ ) S 2 = η m v gramo 1 / 2 d 2 ( σ σ ) 1 S 2

no es correcto. Esta ecuación solo es correcta si no hay modo cero X 0 . De hecho esta ecuación no tiene soluciones en superficies compactas.

Para entender esto, basta con recordar la primera vez que aparece esta ecuación en el libro de Polchinski, en ( 2.1.15 ) y ( 2.1.18 ) . El supuesto principal que sustenta estas fórmulas es que

[ d X ] d d X m ( σ ) ( . . . Exp ( S ) ) ) = 0

Esto solo es cierto si Exp ( S ) funciona como un factor convergente para todos los X ( σ ) 's. Otra forma de decirlo es que Exp ( S ) ( . . . ) debería desaparecer para X ( σ ) ± . En presencia de modos cero esto no es cierto.

Supongamos que S es gaussiana, después de todo, este es nuestro caso. El operador local X ( σ ) se puede descomponer en

X m ( σ ) = I X ( σ ) X I m

y la medida se puede escribir como

[ d X ] = I , m d X I m

Ahora, la acción S ( { X I m } ) será una función de todos los X I m , excepto el X 0 m . Esto es sorprendente. El modo cero no aparece en la acción, por lo que el Exp ( S ) no actúa como un factor convergente para X 0 m , y de hecho la integral de trayectoria diverge incluso después de la renormalización. La única manera de hacer que converja es "poniendo X en una caja", es decir, poniendo un límite superior e inferior para X , o compactarlo.

Esta divergencia es crucial en la teoría de cuerdas. Es lo que constituye los deltas de conservación del impulso. d d ( k 1 + . . . + k norte ) . es la integral en d X 0 m que lo estará produciendo. Y es precisamente esta integral la que te prohibe hacer

[ d X ] d d X m ( σ ) ( . . . Exp ( S ) ) ) = 0

Lo que puedes hacer es desacoplar X 0 m desde el X v y d / d X m en ecuacion ( 2.1.18 ) obtener un término adicional X 0 2 η m v en tu ecuación:

1 2 π α 2 X m ( σ ) X v ( σ ) S 2 = η m v gramo 1 / 2 d 2 ( σ σ ) 1 S 2 + X 0 2 η m v 1 S 2

Ok, actualicé mi pregunta, ¿puede decirme dónde cometí un error?
hice el calculo [ . .2 . . ] , pero cuando actúas sobre el resultado con 2 , tienes un 0.
@ 7919, perdón por la demora, me tomó mucho tiempo darme cuenta de lo que está pasando aquí.
@ 7919 Actualizaré la respuesta
@ 7919 hay una excelente respuesta aquí en stackexchange sobre la existencia de las funciones de Green en un colector compacto: https://physics.stackexchange.com/questions/379769/electrostatic-field-on-compact-surfaces