Un problema en una integración relacionada con la rotación de Wick

En la teoría cuántica de campos, a menudo calculamos algunas integraciones usando la rotación de Wick. A continuación, trataré con cuidado una integración que involucre la rotación de Wick. Al final, me di cuenta de que estaba confundido.

la integracion es

d 4 k ( 2 π ) 4 1 k 2 + i ϵ mi i k X = 1 ( 2 π ) 4 d 3 k mi i k X d k 0 1 k 0 2 ( mi k i ϵ ) 2 mi i k 0 t 1 ( 2 π ) 4 d 3 k mi i k X × I

con

I = d k 0 1 k 0 2 a 2 mi i k 0 t a = mi k i ϵ = metro 2 + k 2 i ϵ

Ahora usaremos la rotación de Wick para calcular I . Tenga en cuenta que ± a son dos singularidades del integrando. Considere seguir el contorno. Los radios de coutours yo 5 , yo 6 son ambos R y R .

ingrese la descripción de la imagen aquí

De acuerdo con el teorema de la integral de contorno, podemos ver

I = d k 0 1 k 0 2 a 2 mi i k 0 t = yo 1 d z 1 z 2 a 2 mi i z t + yo 2 d z 1 z 2 a 2 mi i z t = ( yo 5 d z 1 z 2 a 2 mi i z t + yo 3 d z 1 z 2 a 2 mi i z t ) + ( yo 4 d z 1 z 2 a 2 mi i z t + yo 6 d z 1 z 2 a 2 mi i z t ) [ nota: conjunto  z = i k mi 0  en  yo 3 , yo 4  y combinar  yo 5 , yo 6 ] = ( i ) d k mi 0 1 ( k mi 0 ) 2 + a 2 mi t k mi 0 + yo 6 d z 1 z 2 a 2 ( mi i z t + mi i z t ) ,   [ colocar  z = R mi i ϕ  en  yo 6 ] = ( i ) d k mi 0 1 ( k mi 0 ) 2 + a 2 mi t k mi 0 i R 0 π 2 d ϕ mi i ϕ 1 R 2 mi 2 i ϕ a 2 ( mi i t R porque ϕ + t R pecado ϕ + mi i t R porque ϕ t R pecado ϕ ) ( i ) d k mi 0 1 ( k mi 0 ) 2 + a 2 mi t k mi 0 + I I

con

I I = i R 0 π 2 d ϕ mi i ϕ 1 R 2 mi 2 i ϕ a 2 ( mi i t R porque ϕ + t R pecado ϕ + mi i t R porque ϕ t R pecado ϕ )

En realidad, no sé cómo probar I I = 0 como R . Pero si I I 0 como R , entonces no podemos simplemente obtener

d k 0 1 k 0 2 a 2 mi i k 0 t = ( i ) d k mi 0 1 ( k mi 0 ) 2 + a 2 mi t k mi 0

Entonces, ¿quién puede probar I I = 0 o I I 0 como R ?

Esto parece más apropiado para math.SE.

Respuestas (1)

Creo que el lema de Jordan, https://en.wikipedia.org/wiki/Jordan%27s_lemma , establece que la integral II va a 0 como R .

@CStarAlgebra... En realidad, el parámetro t en I I puede ser positivo o negativo, por lo que el lema de Jordan puede no ser adecuado en este caso.