Una pregunta sobre el diagrama de Feynman y el factor de simetría.

Considere un φ 3 teoría:

Z 1 ( j ) Exp [ i 6 Z gramo gramo d 4 X ( 1 i d d j ) 3 ] Z 0 ( j ) ,
dónde
Z 0 ( j ) = Exp [ i 2 d 4 X d 4 X j ( X ) Δ ( X X ) j ( X ) ] .
Eso es
Z 1 ( j ) V = 0 1 V ! [ i 6 Z gramo gramo d 4 X ( 1 i d d j ) 3 ] V × PAG = 0 1 PAG ! [ i 2 d 4 y d 4 z j ( y ) Δ ( y z ) j ( z ) ] PAG .
En particular, podemos considerar el término cuando V = 2 , PAG = 3 . El cálculo muestra que
i 1 2 ! 1 3 ! ( Z gramo gramo ) 2 6 2 2 3 [ d 4 X 1 d 4 X 2 ( d d j ( X 1 ) ) 3 ( d d j ( X 2 ) ) 3 ] [ d 4 y d 4 z j ( y ) Δ ( y z ) j ( z ) ] 3 = i 1 2 ! 1 3 ! ( Z gramo gramo ) 2 6 2 2 3 d 4 X 1 d 4 X 2 [ 3 3 2 4 Δ ( X 1 X 1 ) Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 2 X 2 ) + 3 2 × 2 5 Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 1 X 2 ) ] = i ( Z gramo gramo ) 2 d 4 X 1 d 4 X 2 × [ 1 2 3 Δ ( X 1 X 1 ) Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 2 X 2 ) + 1 2 × 3 ! Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 1 X 2 ) ] ,
dónde Δ ( X 1 X 1 ) Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 2 X 2 ) y Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 1 X 2 ) Δ ( X 1 X 2 ) corresponden a su diagrama de Feynman. Entonces la pregunta es por qué 1 2 3 y 1 2 × 3 ! son simplemente el recíproco de los factores de simetría del diagrama de Feynman correspondiente respectivamente?

En el caso general de V , PAG , ¿por qué los coeficientes de los términos en el resultado del cálculo son simplemente el recíproco de los factores de simetría del diagrama de Feynman correspondiente, respectivamente?

Lo aplaudo por escribir tanto LaTeX, pero use los corchetes con la escala adecuada para mayor claridad la próxima vez, por ejemplo, 'izquierda[', '\derecha]' y '\izquierda(', '\derecha).'

Respuestas (1)

Este es exactamente el punto del factor de simetría.

Llamemos al término en Z que estamos considerando T .

Sin considerar los intercambios simétricos que producen el factor de simetría, la contribución de cada diagrama a T es simplemente su término asociado sin ningún factor numérico delante (un factor de 1). Esto se debe a que cuando contamos todos los intercambios posibles de vértices, propagadores, derivadas, etc. que dejan invariable el diagrama de Feynman, este número cancela claramente los factoriales en la expansión de Taylor y nuestra elección de 1/6 y 1/2 en el campo Lagrangiano. Si el factor de simetría de un diagrama es 1, cada uno de estos intercambios da lugar a un término idéntico en el T .

Cuando un diagrama tiene un factor de simetría que no es 1, algunos de estos intercambios mencionados anteriormente no dan lugar a términos adicionales. Por lo tanto, la contribución de ese diagrama en particular debe dividirse por el factor de simetría. S .

Este es un tema confuso, escribí una nota específicamente sobre este tipo de conteo aquí

¡Gracias! ¿Podría explicar el último párrafo en detalle? El punto clave puede estar ahí.
Me ayudaría si me dijeras exactamente qué parte no entiendes.
¿Por qué si 'algunos de estos intercambios mencionados anteriormente no dan lugar a términos adicionales' entonces 'la contribución de ese diagrama en particular debe dividirse por el factor de simetría S '?
Entonces, consideremos su ejemplo de V = 2 y P = 3, solo puede dibujar 2 diagramas de Feynman distintos para este caso, esto le dice que hay dos tipos de términos, es decir, cualquier término que obtenga al hacer P = 3 V = 2 integral es idéntica a uno de los diagramas de Feynman, la pregunta que queda es entonces cuántos términos idénticos hay que corresponden a cada diagrama
Y al contar argumentos (por la notación que asumo que está usando Srednicki, él describe estos argumentos de conteo), podemos mostrar que si cada intercambio de vértices, propagadores, etc. que deja el diagrama invariante, corresponde a un término idéntico que contribuye , el número de términos idénticos cancela los coeficientes de Taylor.
Pero en el caso de que no todos los intercambios brinden una contribución, es decir, cuando alguna combinación de intercambios apunte a la misma contribución, DEFINIMOS el factor de simetría S tal que cuando dividimos por S, obtengamos la contribución correcta de cada diagrama.
¡Muchas gracias! Será perfecto si explica por qué 'cada combinación de este tipo solo se integrará una vez' en su nota.
No son solo esas combinaciones las que se suman una vez, cualquier combinación en particular contribuye solo una vez a la suma. Si observa la integral explícita (primera ecuación en la nota), integramos sobre d 4 y 1 d 4 z 1 . . . . Hacer esta integral es literalmente sumar cada una de las combinaciones de y 1 , z 1 , y 2 , . . . , Exactamente una vez. La razón por la que dividimos por el factor de simetría es que en nuestro conteo anterior, contamos algunas de las combinaciones idénticas más de una vez.
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