¿Qué representa el corte ΛΛ\Lambda en la teoría de QED?

La masa del electrón desnudo metro 0 , en QED, cambia como

metro 0 metro = metro 0 + d metro ( Λ mi )
donde los modos de alto impulso de mi a Λ se ha integrado.

que escala tiene el corte Λ representan en la teoría de QED y por qué? ¿Es la masa del quark top? Λ = metro t o pag , la escala GUT Λ = METRO GRAMO tu T o la escala de Planck Λ = METRO PAG yo ? Nunca entendí qué escala corresponde al corte correcto de una teoría.

Respuestas (1)

Por lo general, no hay una escala de corte única Λ en renormalización. La razón es que generalmente no sabemos cuál es la física microscópica definitiva.

Entonces, la razón es elegir cualquier escala Λ ser mucho, mucho más grande que cualquier escala física de interés (masa de partículas o energía mi de un experimento que está haciendo) y luego ajuste los acoplamientos a medida que baja Λ - la historia habitual de flujo RG.

En algunos casos, obtienes información sobre el rango de validez de una teoría. Digamos que tienes una teoría con algunos campos. Φ i que se acoplan a una partícula pesada X de masa METRO , e integras la partícula pesada. Entonces se obtiene una acción eficaz para el Φ i campos válidos hasta energías mi < METRO . Esto se refleja en el hecho de que genera acoplamientos dimensionales de tamaño METRO al poder correspondiente. Un ejemplo físicamente interesante es el Lagrangiano quiral para la física de piones:

L = F π 2 2 Tr ( m Σ m Σ ) = 1 2 | π | 2 + 1 F π 2 [ π 2 ( π ) 2 ( π π ) 2 ] +
Todos los acoplamientos escalan como la constante de decaimiento del pión F π , y esta acción es útil para calcular π π dispersión a bajas energías pero se descompone por debajo Λ QCD . Sin embargo, QED no tiene esta forma: tiene un solo acoplamiento adimensional α , que claramente no contiene ninguna información sobre escalas. Además, QED no es una teoría de quarks, gravedad o interacciones débiles, por lo que no hay forma de vincular Λ a metro arriba , METRO INTESTINO o 1 / pl .

Si GUT es verdadero QED incluso en el sentido más amplio (como el tu ( 1 ) sector del modelo estándar, no creo que las personas que a menudo llaman a eso QED) ya no trabajen en metro GRAMO tu T
Si no introducimos ningún término nuevo en el Lagrangiano y calculamos las correcciones a los parámetros de la teoría usando el mismo Lagrangiano, debemos estar seguros de que la teoría es válida hasta esa escala. Por ejemplo, sabemos experimentalmente que el Modelo Estándar (SM) es válido hasta unos pocos TeV. ¿No debería eso significar que el corte de SM debe ser de unos pocos TeV para calcular las correcciones de masas y acoplamientos de SM?
En principio se puede hacer el corte Λ tan bajo como quieras, manteniéndolo solo un poco más alto que la escala que estás probando: si estás haciendo un experimento en mi = 14 TeV, entonces, como cuestión de principio, podría tomar Λ = 18 TeV o lo que sea , siempre que ajuste los acoplamientos desnudos gramo 0 ( Λ ) en la acción según las ecuaciones RG . En la práctica, esto no es lo que hacemos: intercambiamos los acoplamientos desnudos por valores renormalizados (como metro higgs = 125 GeV) y enviamos el corte al infinito, lo cual es posible en teorías renormalizables.