Файл: Садовский М.В. Квантовая теория поля. Часть 1.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.06.2024

Просмотров: 442

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

13

¢ 㪠§ ­­®© ®¡« áâ¨ í­¥à£¨© ¢àï¤ { «¨ ª®£¤ { «¨¡® ¡ã¤ãâ ¤®áâ㯭ë 祫®¢¥ç¥áâ¢ã.¤¨­á⢥­­ë¬ ¯à®¢¥à塞ë¬, ¢ ¯à¨­æ¨¯¥, ¯à¥¤áª § ­¨¥¬ íâ¨å ¬®¤¥«¥© ï¥âáï à ᯠ¤ ¯à®â®­ , ­®, ­¥á¬®âàï ­ ¨­â¥­á¨¢­ë¥ íªá¯¥à¨¬¥­âë, ¢¥¤ã騥áï 㦥 ®ª®«® 20 «¥â, ®­ â ª ¨ ­¥ ¡ë« ®¡­ à㦥­, çâ® § ¢¥¤®¬® ¯®§¢®«ï¥â ®â¡à®á¨â ¯à®á⥩訥 áå¥¬ë ¢¥«¨ª®£® ®¡ê¥¤¨­¥­¨ï. ஢¥àª ¦¥ ¡®«¥¥ å¨âàëå ¬®¤¥«¥©, £¤¥ ¢à¥¬ï ¦¨§­¨ ¯à®â®­ ®ª §ë¢ ¥âáï ­ ¯®à冷ª ¨«¨ ¤¢ ¡®«ìè¥, 祬 ¢ ¯à®á⥩襬 á«ãç ¥, â ª¦¥ áâ ­®¢¨âáï ®ç¥­ì ¯à®¡«¥¬ â¨ç­®©.

à㣮¥ ªâã «ì­®¥ ­ ¯à ¢«¥­¨¥ | ¯®¨áª¨ á㯥àᨬ¬¥âਨ (SUSY), ®¡ê¥¤¨­ï- î饩 ¢ ¥¤¨­ë¥ ¬ã«ì⨯«¥âë ä¥à¬¨®­ë ¨ ¡®§®­ë. áâì á«¥¤ãî騥 ®á­®¢ ­¨ï ¤«ï ¢¥àë ¢ áãé¥á⢮¢ ­¨¥ SUSY:

᮪à 饭¨¥ ­¥ª¨å à á室¨¬®á⥩ ¢ 娣£á®¢áª®¬ ᥪâ®à¥ áâ ­¤ àâ­®© ¬®¤¥«¨,

®¡ê¥¤¨­¥­¨¥ ¢á¥å ¢§ ¨¬®¤¥©á⢨©, ¢ª«îç ï £à ¢¨â æ¨î (?),

¬ ⥬ â¨ç¥áª ï ¯à¨¢«¥ª ⥫쭮áâì ¨ ªà á®â .

¯а®бв¥©и¥¬ ¢ а¨ ­в¥ SUSY { в¥®а¨¨ г ª ¦¤®© ¨§ ¨§¢¥бв­ле ­ ¬ з бв¨ж ¨¬¥¥вбп б®®в¢¥вбв¢гой¨© \бг¯¥а¯ ав­¥а", ®в«¨з ой¨©бп (¢ б«гз ¥ в®з­®© SUSY) «¨им б¯¨­®¬: д®в®­г б s = 1 б®®в¢¥вбв¢г¥в д®в¨­® б s = 1=2, н«¥ªва®­г б s = 1=2 б®®в¢¥в- бв¢г¥в н«¥ªва¨­® б s = 0, ª¢ аª ¬ б s = 1=2 { бª¢ аª¨ б s = 0 ¨ в.¤. г¯¥аб¨¬¬¥ва¨п § ¢¥¤®¬® б¨«м­® ­ аги¥­ (¯® ¬ бб¥), ¢ ­ бв®пй¥¥ ¢а¥¬п нªб¯¥а¨¬¥­в «м­л¥ гª - § ­¨п ­ бгй¥бв¢®¢ ­¨¥ бг¯¥а¯ ав­¥а®¢ ®¡лз­ле з бв¨ж ¯а ªв¨з¥бª¨ ®вбгвбв¢гов.

­ è¨å «¥ªæ¨ïå ¬ë ­¥ ¡ã¤¥¬ § ­¨¬ âìáï ¨§«®¦¥­¨¥¬ ¨¤¥®«®£¨¨ á㯥àᨬ¬¥âਨ.

ª®­¥æ, ¤®«¦­ ¡ëâì ¥é¥ ®¤­ ç áâ¨æ , ¢ áãé¥á⢮¢ ­¨¨ ª®â®à®© ¯à ªâ¨ç¥áª¨ ­¨ªâ® ­¥ ᮬ­¥¢ ¥âáï. â® | £à ¢¨â®­, â.¥. ª¢ ­â ¯¥à¥­á®ç¨ª £à ¢¨â 樮­­®£® ¢§ -

¨¬®¤¥©á⢨ï (s = 2). ® £à ¢¨â æ¨ï § ¢¥¤®¬® ­ 室¨âáï § ¯à¥¤¥« ¬¨ íªá¯¥à¨¬¥­- â «ì­®© 䨧¨ª¨ ç áâ¨æ. ¥«® ¢ ⮬, çâ® £à ¢¨â 樮­­®¥ ¢§ ¨¬®¤¥©á⢨¥ ï¥âáï, á â®çª¨ §à¥­¨ï 䨧¨ª¨ í«¥¬¥­â à­ëå ç áâ¨æ, ®ç¥­ì á« ¡ë¬. £® à®«ì ¬®¦¥â áâ âì

§ ¬¥â­®© ¯à¨ ¨§ã祭¨¨ ¬¨ªà®¯à®æ¥áᮢ «¨èì ¯à¨ ä ­â áâ¨ç¥áª¨å, â ª ­ §ë¢ ¥-

 

 

 

 

 

mP c

2

 

 

 

~c

 

1=2

 

2

 

19

¬ëå ¯« ­ª®¢áª¨å í­¥à£¨ïå ¯®à浪 E

 

=

 

GN

 

 

c

 

= 1:2210 GeV . ¤¥áì

GN { ­ìîâ®­®¢áª ï ª®­áâ ­â

£à ¢¨â 樮­­®£® ¢§ ¨¬®¤¥©á⢨ï,

mP { â ª ­ -

§ë¢ ¥¬ ï ¯« ­ª®¢áª ï ¬ áá (

 

10;5 £à ¬¬!), ª®â®à ï ®¯à¥¤¥«ï¥â ¨ å à ªâ¥à­ãî

 

~

 

p~GN

10;

33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯« ­ª®¢áªãî ¤«¨­ã: P mP c

 

c3=2

 

 

cm. áâ¥á⢥­­®, çâ® íªá¯¥à¨¬¥­âë

¯à¨ â ª¨å í­¥à£¨ïå ¨ à ááâ®ï­¨ïå â ª¦¥ ¢àï¤ { «¨ ª®£¤

 

{ «¨¡® ¡ã¤ãâ ¤®áâ㯭ë

祫®¢¥ç¥áâ¢ã. ¤­ ª® ¦¥, ª¢ ­â®¢ë¥ £à ¢¨â 樮­­ë¥ ¯à®æ¥ááë, ­¥á®¬­¥­­® ¨£à «¨ ª«î祢ãî à®«ì ¢ ¬®¬¥­â ®«ì讣® §àë¢ ¨, â ª¨¬ ®¡à §®¬, ®¯à¥¤¥«¨«¨ ¡ã¤ãéãî í¢®«îæ¨î ᥫ¥­­®©. ®í⮬ã, ª¢ ­â®¢ ï £à ¢¨â æ¨ï ¯à¥¤áâ ¢«ï¥â ¯à¨­æ¨¯¨ «ì- ­ë© ¨­â¥à¥á ¤«ï ५ï⨢¨áâ᪮© ª®á¬®«®£¨¨. ­®£¨¥ ⥮à¥â¨ª¨ áç¨â îâ, çâ® ¡¥§ ¯®­¨¬ ­¨ï ª¢ ­â®¢®© £à ¢¨â 樨 ­¥¢®§¬®¦­® à¥è¨âì æ¥«ë© àï¤ ¯à¨­æ¨¯¨ «ì­ëå ¢®¯à®á®¢ ⥮ਨ í«¥¬¥­â à­ëå ç áâ¨æ. ᮦ «¥­¨î, ª¢ ­â®¢ ï ⥮à¨ï £à ¢¨â - 樨 ¤® á¨å ¯®à ­¥ ¯®áâ஥­ , ¨ ª ⮬㠨¬¥¥âáï æ¥«ë© àï¤ á¥à쥧­ëå ¯à¨ç¨­. ®- ¯ë⪨ ª¢ ­â®¢ ­¨ï ५ï⨢¨áâ᪮© ⥮ਨ £à ¢¨â 樨 ©­è⥩­ (®¡é¥© ⥮ਨ ®â­®á¨â¥«ì­®áâ¨) ­¥¨§¡¥¦­® ­ â «ª¨¢ îâáï ­ ¯à ªâ¨ç¥áª¨ ­¥¯à¥®¤®«¨¬ë¥ âàã¤- ­®áâ¨, á¢ï§ ­­ë¥ á® á«®¦­ë¬ ­¥«¨­¥©­ë¬ å à ªâ¥à®¬ í⮩ ⥮ਨ. ஬¥ ⮣®, ¢® ¢á¥å ¢ ਠ­â å â ª®£® ª¢ ­â®¢ ­¨ï ¯®«ãç ¥âáï áãé¥á⢥­­® ­¥¯¥à¥­®à¬¨à㥬 ï â¥- ®à¨ï, ª ª®â®à®©, ¯à ªâ¨ç¥áª¨, ­¥¯à¨¬¥­¨¬ë ¬¥â®¤ë ᮢ६¥­­®© ª¢ ­â®¢®© ⥮ਨ ¯®«ï. §ã¬¥¥âáï, ªâ¨¢­ë¥ ¨áá«¥¤®¢ ­¨ï ¢ í⮩ ®¡« á⨠¢¥¤ãâáï 㦥 ¬­®£® «¥â.áâì ¬­®£® ªà ᨢëå ¯®¤å®¤®¢ ¨ ®¡®¡é¥­¨© ®¡ëç­®© ⥮ਨ £à ¢¨â 樨, â ª¨å,


14

 

­ ¯à¨¬¥à, ª ª á㯥à£à ¢¨â æ¨ï. áâì ªà á¨¢ë¥ ¨¤¥¨ \¨­¤ãæ¨à®¢ ­­®©" £à ¢¨â - 樨, ª®£¤ ⥮à¨ï ©­è⥩­ à áᬠâਢ ¥âáï ª ª ­¨§ª®í­¥à£¥â¨ç¥áª¨© (䥭®¬¥- ­®«®£¨ç¥áª¨©) ¯à¥¤¥«, ¢®§­¨ª î騩 ¯à¨ à áᬮâ७¨¨ ª¢ ­â®¢®© ⥮ਨ ¯®«ï ¢ ¨áªà¨¢«¥­­®¬ ¯à®áâà ­á⢥ { ¢à¥¬¥­¨.

ª®­¥ж, ¥бвм ¥й¥ ¡®«¥¥ д ­в бв¨з¥бª¨¥ ¢®§¬®¦­®бв¨. гй¥бв¢г¥в ¨¤¥п, зв® ª¢ ­в®¢ п в¥®а¨п ¯®«п ¨ бв ­¤ ав­ п ¬®¤¥«м п¢«повбп ндд¥ªв¨¢­л¬¨ д¥­®¬¥- ­®«®£¨з¥бª¨¬¨ в¥®а¨п¬¨, ¯®бва®¥­­л¬¨ ­ ­®¢®© ®б­®¢¥ дг­¤ ¬¥­в «м­®© в¥®а¨¨

áâàã­. í⮬ ¯®¤å®¤¥, ¢ ®á­®¢¥ ¢á¥£® «¥¦ â ­¥ â®ç¥ç¥­ë¥ ç áâ¨æë, áâàã­ë á å - à ªâ¥à­ë¬¨ à §¬¥à ¬¨ ¯®à浪 P 10;33cm. ⨠áâàã­ë ¤¢¨¦ãâáï (ª®«¥¡«îâáï)

¢ ¬­®£®¬¥à­ëå ¯à®áâà ­áâ¢ å ¨ ®¡« ¤ îâ ¡®§®­ { ä¥à¬¨®­­®© ᨬ¬¥âਥ© (á㯥à- áâàã­ë). ï§ëª¥ â ª¨å ¯à¥¤áâ ¢«¥­¨© à §à ¡ âë¢ ¥âáï \⥮à¨ï ¢á¥£®".

® ­ и¨ § ¤ з¨ ¢ ¤ ­­®¬ ªгаб¥ п¢«повбп £®а §¤® ¡®«¥¥ бªа®¬­л¬¨. гй¥- бв¢г¥в, ª®­¥з­®, § ¡ ¢­ п в¥а¬¨­®«®£¨п [21], б®£« б­® ª®в®а®©, а ¡®вл, ¯®б¢пй¥­- ­л¥ з бв¨ж ¬, ª®в®ал¥ г¦¥ ®вªалвл ¨«¨ ¡г¤гв ®вªалвл ¢ ®¡®§а¨¬®¬ ¡г¤гй¥¬, ­ §л¢ овбп \д¥­®¬¥­®«®£¨з¥бª¨¬¨", в®£¤ ª ª а ¡®вл, ¯®б¢пй¥­­л¥ з бв¨ж ¬, ª®в®ал¥ ­¨ª®£¤ ­¥ ¡г¤гв ®вªалвл нªб¯¥а¨¬¥­в «м­®, б«¥¤г¥в ­ §л¢ вм \в¥®а¥в¨- з¥бª¨¬¨". н⮬ б¬лб«¥ ¬л ¢®®¡й¥ ­¥ ¡г¤¥¬ § ­¨¬ вмбп дг­¤ ¬¥­в «м­®© в¥®- а¨¥©, ®¤­ ª® ¨ ­ ¬ в¥а¨ «¥, ¤®бв ой¥¬бп ­ ¬ ¨§ а¥ «м­®£® нªб¯¥а¨¬¥­в , е¢ в ¥в ¯®ª ¨­в¥а¥б­ле ¢¥й¥©.

« ¢ 2

. -

£à ­¦¥¢ ¬¥å ­¨ª ç áâ¨æë.

б¯®¬­¨¬ б­ з « ®б­®¢­л¥ ¯а¨­ж¨¯л ª« бб¨з¥бª®© ¬¥е ­¨ª¨. бᬮва¨¬ з - бв¨жг (¬ в¥а¨ «м­го в®зªг) б ¬ бб®© m, ¤¢¨¦гйгобп ¢ ­¥ª®в®а®¬ ¯®в¥­ж¨ «¥ V (x). «п ¯а®бв®вл а бб¬ ва¨¢ ¥¬ ®¤­®¬¥а­®¥ ¤¢¨¦¥­¨¥. ¬®¬¥­в ¢а¥¬¥­¨ t з - бв¨ж ­ 室¨вбп ¢ в®зª¥ x(t) б¢®¥© ва ¥ªв®а¨¨, ª®в®а п б¢п§л¢ ¥в ­ з «м­го x(t1) ¨ ª®­¥ç­ãî x(t2) â®çª¨, ª ª íâ® ¯®ª § ­® ­ ¨á.2-1( ). â âà ¥ªâ®à¨ï, ª ª ¨§- ¢¥áâ­®, ®¯à¥¤¥«ï¥âáï ¨§ à¥è¥­¨ï ãà ¢­¥­¨ï ¤¢¨¦¥­¨ï ìîâ®­ :

d2x

 

dV (x)

 

m dt2

= F(x) = ;

dx

(2.1)

á ᮮ⢥âáâ¢ãî騬¨ ­ ç «ì­ë¬¨ ãá«®¢¨ï¬¨. â® ãà ¢­¥­¨¥ ¬®¦­® \¢ë¢¥áâ¨" ¨§ ¯à¨­æ¨¯ ­ ¨¬¥­ì襣® ¤¥©á⢨ï. «ï í⮣® ¢¢®¤¨âáï äã­ªæ¨ï £à ­¦ , ¯à¥¤áâ - ¢«ïîé ï ᮡ®© à §­®áâì ª¨­¥â¨ç¥áª®© ¨ ¯®â¥­æ¨ «ì­®© í­¥à£¨©:

 

 

m

dx

 

2

 

 

L = T ; V =

 

2

dt

; V (x)

(2.2)

¨ ¨­â¥£à « ¤¥©á⢨ï:

 

t2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S = Zt1

dtL(x; x)

(2.3)

15


16

.

¨á. 2-1 ( ) { à ¥ªâ®à¨ï ç áâ¨æë, 㤮¢«¥â¢®àïîé ï ¯à¨­æ¨¯ã ­ ¨¬¥­ì襣® ¤¥©- á⢨ï. (¡) { ¡®à ¢®§¬®¦­ëå âà ¥ªâ®à¨© ç áâ¨æë.

£¤¥, ª ª ®¡ëç­®, ®¡®§­ 祭 ᪮à®áâì x = dx=dt. á⨭­ ï âà ¥ªâ®à¨ï ç áâ¨æë ®¯à¥¤¥«ï¥âáï ¬¨­¨¬ã¬®¬ (¢ ®¡é¥¬ á«ãç ¥ { íªáâ६㬮¬) ¤¥©áâ¢¨ï ­ ¬­®¦¥á⢥ ¢á¥å ¬ë᫨¬ëå âà ¥ªâ®à¨©, á¢ï§ë¢ îé¨å â®çª¨ x(t1) ¨ x(t2), ª ª íâ® ¯®ª § ­® ­¨á.2-1(¡). § í⮣® ã⢥ত¥­¨ï áà §ã á«¥¤ãîâ ª« áá¨ç¥áª¨¥ ãà ¢­¥­¨ï ¤¢¨¦¥- ­¨ï. á ¬®¬ ¤¥«¥, à áᬮâਬ ¬ «ãî ¢ ਠæ¨î a(t) âà ¥ªâ®à¨¨ ¢¡«¨§¨ ⮩ á ¬®© ¨á⨭­®© âà ¥ªâ®à¨¨ x(t):

x(t) ! x0(t) = x(t) + a(t)

(2.4)

­ ç «ì­®© ¨ ª®­¥ç­®© â®çª å ¢ ਠæ¨ï, ¥áâ¥á⢥­­®, ¯®« £ ¥âáï à ¢­®© ­ã«î (§ ªà¥¯«¥­­ë¥ ª®­æë):

a(t1) = a(t2) = 0

(2.5)

ਠ¯®¤áâ ­®¢ª¥ (2.4) ¢ ¤¥©á⢨¥ (2.3) ¯®«ãç ¥¬ ¥£® ¢ ਠæ¨î ¢ ¢¨¤¥:

 

 

t2

m

 

S ! S0 = Zt1

t2

dt[ 2 (x + a)2 ; V (x + a)]

 

1

 

= Zt1

 

 

dt[

2mx2 + mxa ; V (x) ; aV 0(x)] + O(a2)

 

 

t2

 

 

= S + Zt1

dt[mxa ; aV 0(x)] S +

£¤¥ V 0 = dV=dx, â ª çâ®

 

 

 

 

t2

 

 

S = Zt1

dt[mxa ; aV 0(x)]

=

=

S (2.6)

(2.7)


§ ¤ ¥â ª®¬¯®­¥­âë ª®­âࢠਠ­â­®£® ¢¥ªâ®à ,

.

17

ॡ®¢ ­¨¥ íªáâ६ «ì­®á⨠¤¥©á⢨ï ᢮¤¨âáï ª ãá«®¢¨î S = 0. ­â¥£à¨àãï ¯¥à¢®¥ á« £ ¥¬®¥ ¢ (2.7) ¯® ç áâï¬, ¯®«ã稬:

t2

 

t2

 

t2

 

 

Zt1

dtxa = xajtt12 ; Zt1

dtax = ;Zt1

dtax

(2.8)

¯®áª®«ìªã ¢ ਠ樨 âà ¥ªâ®à¨¨ ­

ª®­æ å § ªà¥¯«¥­ë (2.5). ®£¤ ¨¬¥¥¬:

 

 

t2

 

 

 

 

 

S = ;Zt1

dt[max + aV

0(x)] = 0

 

(2.9)

çâ® ¢¢¨¤ã ¯à®¨§¢®«ì­®á⨠¢ ਠ樨 a ᢮¤¨âáï ª § ª®­ã ¤¢¨¦¥­¨ï ìîâ®­

(2.1):

 

mx = ;V 0(x)

 

 

(2.10)

®¯à¥¤¥«ïî饬㠥¤¨­á⢥­­ãî âà ¥ªâ®à¨î ¤¢¨¦¥­¨ï ª« áá¨ç¥áª®© ç áâ¨æë.

 

¥©á⢨⥫쭮¥ ᪠«ïà­®¥ ¯®«¥. à ¢­¥- ­¨ï £à ­¦ .

¥à¥å®¤ ®â ª« áá¨ç¥áª®© ¬¥å ­¨ª¨ ç áâ¨æë ª ª« áá¨ç¥áª®© ⥮ਨ ¯®«ï ᢮¤¨âáï ª ¯¥à¥å®¤ã ®â à áᬮâ७¨ï âà ¥ªâ®à¨¨ ç áâ¨æë ª ­ «¨§ã ¯à®áâà ­á⢥­­® { ¢à¥- ¬¥­­ëå ª®­ä¨£ãà 権 ¯®«ï, ®¯à¥¤¥«¥­­®£® ¢ ª ¦¤®© â®çª¥ ¯à®áâà ­á⢠{ ¢à¥- ¬¥­¨. ­ «®£®¬ ª®®à¤¨­ âë ç áâ¨æë ª ª ä㭪樨 ¢à¥¬¥­¨ x(t) áâ ­®¢¨âáï ¯®«¥¢ ï äã­ªæ¨ï '(x ) = '(x; y; z; t).

âáâ㯫¥­¨¥ ® ५ï⨢¨áâáª¨å ®¡®§­ 祭¨ïå:

¤ «м­¥©и¥¬ ¨б¯®«м§говбп б«¥¤гой¨¥ бв ­¤ ав­л¥ ®¡®§­ з¥­¨п. ¢¥ ¬¨а®¢ле в®зª¨ (б®¡лв¨п) (x; y; z; t) ¨ x + dx; y + dy; z + dz; t + dt а §¤¥«¥­л ¨­в¥а¢ «®¬:

ds2 = c2dt2 ; (dx2 + dy2 + dz2 )

­â¥à¢ « ds2 > 0 ­ §ë¢ ¥âáï ¢à¥¬¥­¨¯®¤®¡­ë¬, ᮮ⢥âáâ¢ãî騥 â®çª¨ (ᮡëâ¨ï) ¬®£ãâ ¡ëâì ¯à¨ç¨­­® á¢ï§ ­ë. ­â¥à¢ « ds2 < 0 ­ §ë¢ ¥âáï ¯à®áâà ­á⢥­­®¯®¤®¡­ë¬, ᮮ⢥âáâ¢ãî騥 â®çª¨ (ᮡëâ¨ï) ­¥ ¬®£ãâ ¡ëâì ¯à¨ç¨­­® á¢ï§ ­ë.

¡®à ¢¥«¨ç¨­

x = (x0; x1; x2; x3) (ct; x; y; z)

x = (x0; x1; x2; x3) (ct; ;x; ;y; ;z)

¯à¥¤áâ ¢«ï¥â ª®¬¯®­¥­âë ª®¢ ਠ­â­®£® ¢¥ªâ®à . ®£¤ ¨­â¥à¢ « § ¯¨áë¢ ¥âáï ¢ ¢¨¤¥:

3

ds2 = Xdx dx dx dx = c2dt2 ; dx2 ; dy2 ; dz2

=0

¬¥¥â ¬¥áâ® ®ç¥¢¨¤­ ï á¢ï§ì:

x = g x = g 0x0 + g 1x1 + g 2x2 + g 3x3


18

.

£¤¥ ¢¢¥«¨ ¬¥âà¨ç¥áª¨© ⥭§®à ¢ ¯à®áâà ­á⢥ { ¢à¥¬¥­¨ ¨­ª®¢áª®£®:

 

 

 

= 0

1

0

0

0

 

1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g = g

 

0

;0

1 0

 

 

 

g g

 

=

 

 

 

@

0

0

;0

;1

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«ï ¤¨ää¥à¥­æ¨ «ì­ëå ®¯¥à â®à®¢ ¡ã¤¥¬ ¨á¯®«ì§®¢ âì ᮪à 饭­ãî § ¯¨áì:

@

 

 

 

 

 

 

 

 

1 @

 

 

 

@

@

 

 

@

 

 

 

 

1 @

 

@

 

= (@0; @1; @2; @3) = ( c

 

;

 

 

 

;

 

 

;

 

) = ( c

 

; r)

@x

@t

@x

@y

@z

@t

 

 

 

 

 

@ = g @ = ( 1c

@

; ;r)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ @

1 @2

 

@2

 

@2

 

 

 

@2

 

 

1 @2

 

 

 

=

 

 

 

; (

 

+

 

+

 

 

) =

 

 

 

; 4

c2

@t2

@x2

@y2

@z2

c2

@t2

«ï ¢¥ªâ®à í­¥à£¨¨ { ¨¬¯ã«ìá

ç áâ¨æë á ¬ áᮩ ¯®ª®ï m ¨¬¥¥¬:

 

 

 

 

 

 

 

p = ( Ec ; p)

p = ( Ec ; ;p)

 

 

 

 

p2 = p p = Ec22 ; p2 = m2c2

«ï ⨯¨ç­®© ª®¬¡¨­ 樨, áâ®ï饩 ¢ ¨­â¥£à « å ãàì¥: px = p x = Et ; pr

¤ «ì­¥©è¥¬, ¯®ç⨠¢á¥£¤ , ¨á¯®«ì§ã¥âáï ¥áâ¥á⢥­­ ï á¨á⥬ ¥¤¨­¨æ, ¢ ª®â®à®© ~ = c = 1.२¬ãé¥á⢠⠪®© á¨á⥬ë, ªà®¬¥ ®ç¥¢¨¤­®£® ᮪à 饭¨ï ä®à¬ã«, ¨ ¥¥ á¢ï§ì á âà ¤¨æ¨®­­ë¬¨ á¨á⥬ ¬¨ ¥¤¨­¨æ å®à®è® ®¯¨á ­ë ¢ ª­¨£¥ [16].

áᬮâਬ ¯à®á⥩訩 ¯à¨¬¥à ᢮¡®¤­®£® ᪠«ïà­®£® ¯®«ï '(x ) = '(x; y; z; t), ª®â®à®¥ ᮯ®áâ ¢«ï¥âáï ç áâ¨æ ¬ ᮠᯨ­®¬ 0. â® ¯®«¥ 㤮¢«¥â¢®àï¥â ãà ¢­¥­¨î«¥©­ { ®à¤®­ :

( + m2)' = 0

(2.11)

áâ®à¨ç¥áª¨ íâ® ãà ¢­¥­¨¥ ¡ë«® ¯®«ã祭® ª ª ५ï⨢¨áâ᪮¥ ®¡®¡é¥­¨¥ ãà ¢- ­¥­¨ï ।¨­£¥à . ¥©á⢨⥫쭮, áç¨â ï '(x ) ¢®«­®¢®© ä㭪樥© ç áâ¨æë ¨ ãç¨âë¢ ï, çâ® ¢ ५ï⨢¨áâ᪮¬ á«ãç ¥ ¥¥ § ª®­ ¤¨á¯¥àᨨ (ᯥªâà) ®¯à¥¤¥«ï¥âáï à ¢¥­á⢮¬:

E2 = p2 + m2

(2.12)

¬®¦­® ¯à®¢¥á⨠áâ ­¤ àâ­ãî è।¨­£¥à®¢áªãî § ¬¥­ã ¤¨­ ¬¨ç¥áª¨å ¯¥à¥¬¥­­ëå ­ ®¯¥à â®àë ¯® ¯à ¢¨«ã:

~ @

 

@

 

p !

 

 

 

E ! i~

 

(2.13)

i

@r

@t

çâ® ­¥¬¥¤«¥­­® ¤ ¥â (2.11). áâ¥á⢥­­®, çâ® íâ ¯à®æ¥¤ãà ­¥ ¥áâì ¢ë¢®¤, ¡®«¥¥ ¯®á«¥¤®¢ â¥«ì­ ï á奬 à áᬮâ७¨ï ᢮¤¨âáï ª ¯®«ã祭¨î ५ï⨢¨áâáª¨å ¯®- «¥¢ëå ãà ¢­¥­¨© ¨§ ¢ ਠ樮­­®£® ¯à¨­æ¨¯ .

¢¥¤¥¬ ä㭪樮­ « ¤¥©áâ¢¨ï ª ª:

S = Z d4xL('; @ ')

(2.14)

£¤¥ { « £à ­¦¨ ­ (¯«®â­®áâì ä㭪樨 £à ­¦ ) à áᬠâਢ ¥¬®© á¨áâ¥¬ë ¯®-

«¥©.L ã­ªæ¨ï £à ­¦ ¥áâì L =

R

dx3L. ¡ëç­® ¯®« £ îâ, çâ® L § ¢¨á¨â ®â ¯®«ï