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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.06.2024

Просмотров: 485

Скачиваний: 0

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

78

.

 

£¤¥ ç¥à¥§ @ ®¡®§­ 祭 ®¯¥à æ¨ï ¤¨ää¥à¥­æ¨à®¢ ­¨ï \¢¯à ¢®" ¨ \¢«¥¢®", ®¯à¥¤¥-

 

«¥­­ ï ¢ë¯¨á ­­ë¬ ⮦¤¥á⢮¬. ਠí⮬, ¢ ãà ¢­¥­¨ïå ©«¥à - £à ­¦

¨

 

à áᬠâਢe îâáï ª ª ­¥§ ¢¨á¨¬ë¥ ¯®«ï (ᮯà殮­­®¥ ãà ¢­¥­¨¥ ¨à ª

(3.234))

 

¯®«ãç ¥âáï ¨§ ãà ¢­¥­¨ï (3.237) ¯®á«¥ § ¬¥­ë

 

! . ®£¤ ­¥¬¥¤«¥­­® ­ 室¨¬

 

ª ­®­¨ç¥áª¨© ¨¬¯ã«ìá (x) ¤¨à ª®¢áª®£® ¯®«ï:

 

 

 

 

 

(x) =

 

@L

 

= i

+

(x)

 

(3.239)

 

 

 

 

 

 

 

@

_(x)

 

 

 

 

 

 

१ã«ìâ â¥, ¯«®â­®áâì £ ¬¨«ìâ®­¨ ­

¤¨à ª®¢áª®£® ¯®«ï § ¯¨áë¢ ¥âáï ª ª:

 

H = _ ; L = + 0(;ii@i + m)

 

 

 

@

 

 

 

= + 0

(i0@0 ) = +i @t

 

(3.240)

£¤¥ ¢® ¢â®à®¬ à ¢¥­á⢥ ¨á¯®«ì§®¢ ­® ãà ¢­¥­¨¥ ¨à ª (3.224).

âáâ㯫¥­¨¥ ® à §¬¥à­®áâïå.

ᯮ«ì§ãï ï¢­ë© ¢¨¤ « £à ­¦¨ ­ ¤¨à ª®¢áª®£® ¯®«ï (3.238) ¨ ¨§¢¥áâ­ë¥ à §¬¥à­®á⨠[L] = l;4, [m] = l;1, [@] = l;1, í«¥¬¥­â à­® ­ 室¨¬ à §¬¥à­®áâì ¤¨à ª®¢áª®£® ¯®«ï:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

] = [ ] = l;3=2

 

 

 

(3.241)

çâ® ¯à¨£®¤¨âáï ¢ ¤ «ì­¥©è¥¬.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

८¡à §®¢ ­¨¥ ¨­¢¥àᨨ (3.216) ¤«ï

 

 

¬®¦­® § ¯¨á âì ¢ ¢¨¤¥:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

! i

0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P :

 

 

 

 

 

 

! ;i

(3.242)

­¢ ਠ­â­®áâì ãà ¢­¥­¨ï ¨à ª

®â­®á¨â¥«ì­® (3.242) ®ç¥¢¨¤­ : § ¬¥­ïï p

p

¨

 

i

0

¯®«ãç ¥¬ (p0

0

+ p

 

m)

0

 

= 0,

㬭®¦ ï íâ® ãà ¢­¥­¨¥ á«¥¢

! ;0

,

!

 

 

;

 

 

­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

¨

, ¢®§¢à é ¥¬áï ª ¨á室­®¬ã ãà ¢­¥­¨î.

 

¨ ãç¨âë¢ ï

­â¨ª®¬¬ãâ ⨢­®áâì

 

 

 

¬­®¦¨¬ (

 

p ; m)

 

= 0 á«¥¢

 

 

­

 

 

 

 

p + m) = 0 á¯à ¢ ­

, á«®¦¨¬

 

 

 

 

 

 

 

,

(

 

¨å ¨ ¯®«ã稬:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.243)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(p ) + (p )

 

= p ( ) = 0

{ ãà ¢­¥­¨¥ ­¥¯à¥à뢭®á⨠¤«ï 4-⮪

¤¨à ª®¢áª¨å ç áâ¨æ:

 

 

 

@ j = 0 j = = ( ; 0 )

®¯¨áë¢ î饥 § ª®­ á®åà ­¥­¨ï § àï¤ , ¯«®â­®áâì ª®â®à®£® j0 = > 0.à ¢­¥­¨¥ ¨à ª ¬®¦­® § ¯¨á âì ¢ ¢¨¤¥ ãà ¢­¥­¨ï ।¨­£¥à :

@

i @t = H

£¤¥ £ ¬¨«ìâ®­¨ ­ H ¨¬¥¥â ¢¨¤:

(3.244)

(3.245)

H = p + m

(3.246)

£¤¥ ¤¨à ª®¢áª¨¥ ¬ âà¨æë ¨ :

 

= 0 = 0

(3.247)

â ª çâ® (3.246) ᮢ¯ ¤ ¥â á ¢¢¥¤¥­­ë¬ ¢ëè¥ (3.240). âà¨æë (3.247) 㤮¢«¥â¢®- àïîâ ª®¬¬ãâ 樮­­ë¬ ᮮ⭮襭¨ï¬:

i k + k i = 2 ik + = 0 2 = 1

(3.248)


.

79

¨å ï¢­ë© ¢¨¤:

 

 

 

 

 

 

0

0

1

 

= 0

;

= 1

0

(3.249)

áᬮâਬ ­¥à¥«ï⨢¨áâ᪨© ¯à¥¤¥«. ¥à¥å®¤ï ¢ (3.217) ª ¯à¥¤¥«ã p ! 0; " !

m, ¯®«ã稬 = , â ª çâ® ®¡

ᯨ­®à

¨§ ¡¨á¯¨­®à

ᮢ¯ ¤ îâ, ­® ¢á¥ ç¥âëà¥

ª®¬¯®­¥­âë ¡¨á¯¨­®à ®áâ îâáï ­¥­ã«¥¢ë¬¨. ⮦¥ ¢à¥¬ï, ïá­®, çâ® «¨èì ¤¢¥ ¨§ ­¨å ­¥§ ¢¨á¨¬ë. ¤®¡­® ¯¥à¥©â¨ ª â ª ­ §ë¢ ¥¬®¬ã áâ ­¤ àâ­®¬ã ¯à¥¤áâ ¢«¥­¨î, ¢ ª®â®à®¬ ¢ ­¥à¥«ï⨢¨áâ᪮¬ ¯à¥¤¥«¥ ¤¢¥ ª®¬¯®­¥­âë ¡¨á¯¨­®à ®¡à é îâáï ¢ ­ã«ì. «ï í⮣® ¢¢®¤¨¬:

1

' = p2( + )

=

 

 

 

 

'

 

 

1

 

 

 

= p

 

( ; )

(3.250)

2

«ï ¯®ª®ï饩áï ç áâ¨æë, ®ç¥¢¨¤­®, ¨¬¥¥¬ = 0. ª« ¤ë¢ ï ¨ ¢ëç¨â ï ãà ¢­¥­¨ï (3.217), ¯®«ãç ¥¬:

p0' ; p = m'

 

;p0 + p' = m

(3.251)

®âªã¤ ¬®¦­® ­ ©â¨ ï¢­ë© ¢¨¤ -¬ âà¨æ ¤«ï áâ ­¤ àâ­®£® ¯à¥¤áâ ¢«¥­¨ï [1]. â- ¬¥â¨¬, çâ® ¢ (3.250) ®â¤¥«ì­® ᪫ ¤ë¢ îâáï ¯¥à¢ë¥ ¨ ¢â®àë¥ ª®¬¯®­¥­âë ᯨ­®à®¢¨ . ®®â¢¥âá⢥­­®, ¢ áâ ­¤ àâ­®¬ ¯à¥¤áâ ¢«¥­¨¨, ª ª ¨ ¢ à áᬮâ७­®¬ ¢ëè¥

ᯨ­®à­®¬, 1; 3 ᮮ⢥âáâ¢ãî⠯஥ªæ¨¨ sz = +1=2,

2; 4 { ¯à®¥ªæ¨¨ sz = ;1=2.

âà¨æ

 

 

 

 

 

1

 

1

 

0

 

2

=

2

0

 

(3.252)

¤ ¥â âà¥å¬¥à­ë© ®¯¥à â®à ᯨ­

¢ áâ

­¤ àâ­®¬ ¯à¥¤áâ ¢«¥­¨¨.

¯¨à «ì­®áâì.

५ï⨢¨áâ᪮© ⥮ਨ ®à¡¨â «ì­ë© ¬®¬¥­â l ¨ ᯨ­ s ¤¢¨¦гй¥©бп з бв¨жл ­¥ б®еа ­повбп ª ¦¤л© ¢ ®в¤¥«м­®бв¨. ®еа ­п¥вбп «¨им ¯®«­л© ¬®¬¥­в j = l + s. ®í⮬㠭¥ á®åà ­ï¥âáï ¨ ¯à®¥ªæ¨ï ᯨ­ ­ ª ª®¥-«¨¡® ­ ¯à ¢«¥­¨¥ (®áì z), â ª çâ® íâ ¢¥«¨ç¨­ ­¥ ¬®¦¥â á«ã¦¨âì ¤«ï ¯¥à¥ç¨á«¥­¨ï ¯®«ïਧ 樮­­ëå (ᯨ­®¢ëå) ª®¬¯®­¥­â ¤¢¨¦ã饩áï ç áâ¨æë. ®åà ­ï¥âáï,

®¤­ ª®, á¯¨à «ì­®áâì, â.¥. ¯à®¥ªæ¨ï ᯨ­ ­ ­ ¯à ¢«¥­¨¥ ¤¢¨¦¥­¨ï (¨¬¯ã«ìá ). á ¬®¬ ¤¥«¥,

¯®áª®«ìªã l = [r p], â® ¯à®¨§¢¥¤¥­¨¥ s n, £¤¥ n = jppj , ᮢ¯ ¤ ¥â á ®ç¥¢¨¤­® á®åà ­ïî騬áï

¯à®¨§¢¥¤¥­¨¥¬ j n. ®¡á⢥­­ë¥ §­ 祭¨ï á¯¨à «ì­®á⨠= ;s; :::; +s. ®®â¢¥âá⢥­­®, ¢®«­®¢ë¥

ä㭪樨 ᢮¡®¤­®©ç áâ¨æë á ¨¬¯ã«ìᮬ p е а ªв¥а¨§говбп ¥й¥ ¨ б¯¨а «м­®бвмо:

p . á¨á⥬¥

¯®ª®ï á®áâ®ï­¨¥ ç áâ¨æë å à ªâ¥à¨§ã¥âáï, ª ª ®¡ëç­®, ᯨ­®¬ (¥£® ¯à®¥ªæ¨¥© ­

®áì z).

«ï ç áâ¨æë á ­ã«¥¢®© ¬ áᮩ ¯®ª®ï ­¥ áãé¥áâ¢ã¥â á¨áâ¥¬ë ¯®ª®ï, ¢ «î¡®© á¨á⥬¥ ª®®à¤¨­ â ®­ ¤¢¨¦¥âáï ᮠ᪮à®áâìî ᢥâ . ® ®â­®è¥­¨î ª â ª®© ç áâ¨æ¥ ¢á¥£¤ áãé¥áâ¢ã¥â ¢ë¤¥«¥­­®¥ ­ ¯à ¢«¥­¨¥ ¢ ¯à®áâà ­á⢥ { ­ ¯à ¢«¥­¨¥ ¢¥ªâ®à ¨¬¯ã«ìá p. í⮬ á«ãç ¥ ­¥ áãé¥áâ¢ã¥â ᨬ¬¥âਨ ¯® ®â­®è¥­¨î ª® ¢á¥© £à㯯¥ âà¥å¬¥à­ëå ¢à 饭¨©, áãé¥áâ¢ã¥â «¨èì ªá¨ «ì­ ï ᨬ¬¥âà¨ï ¯® ®â­®è¥­¨î ª ¯®¢®à®â ¬ ¢®ªà㣠í⮩ ¢ë¤¥«¥­­®© ®á¨. ®®â¢¥âá⢥­­®, á®åà ­ï¥âáï ⮫쪮 á¯¨à «ì­®áâì. ᫨ ¯®âॡ®¢ âì ᨬ¬¥âà¨î ¯® ®â­®è¥­¨î ª ®âà ¦¥­¨ï¬ ¢ ¯«®áª®áâïå, ¯à®å®¤ïé¨å ç¥à¥§ ®áì p, â® á®áâ®ï­¨ï, ®â«¨ç î騥áï §­ ª®¬ , ¡ã¤ãâ ¢ë஦¤¥­ë, â ª çâ® ¯à¨

= 0 ¨¬¥¥¬ ¤¢ãªà â­®¥ ¢ë஦¤¥­¨¥. ª¨¬ ®¡à §®¬, ¯à¨ ¯¥à¥å®¤¥ ª ¯à¥¤¥«ã m

!

0 á¨á⥬

6

 

ãà ¢­¥­¨© ¤«ï ç áâ¨æë ᮠᯨ­®¬ s à ᯠ¤ ¥âáï ­ ­¥§ ¢¨á¨¬ë¥ ãà ¢­¥­¨ï, ®â¢¥ç î騥 ç áâ¨æ ¬

á® á¯¨à «ì­®áâﬨ s; (s ; 1);:::. ¯à¨¬¥à, ¤«ï ä®â®­ =

1, çâ® ­ ï§ëª¥ ¯®«ïਧ 樨

ᮮ⢥âáâ¢ã¥â ¯à ¢® ¨ «¥¢® ¯®«ïਧ®¢ ­­ë¬ ä®â®­ ¬.

 



80

.

«£¥¡à ¬ âà¨æ ¨à ª .

¯à ªâ¨ç¥áª¨å ¢ëç¨á«¥­¨ïå ¡®«ì讥 §­ 祭¨¥ ¨¬¥¥â «£¥¡à -¬ âà¨æ. ਢ¥¤¥¬ ᢮¤ªã ®á­®¢­ëå ä®à¬ã« ¨ ®¯à¥¤¥«¥­¨©, ª®â®àë¥ ¡ã¤ã⠢ᥠ¢à¥¬ï ¨á¯®«ì§®¢ âìáï ¢ ¤ «ì­¥©è¥¬. ᥠ«£¥¡à ¨ç¥áª¨¥ ᢮©á⢠íâ¨å ¬ âà¨æ ¢ë¢®¤ïâáï ¨§ ¤¢ãå ®á­®¢­ëå ᮮ⭮襭¨©:

+ = 2g

(3.253)

g = = 4 ¨«¨ 02 ; 12 ; 22 ; 32 = 4

(3.254)

â.¥. ¨§ ®á­®¢­®£® ­â¨ª®¬¬ãâ 樮­­®£® ᮮ⭮襭¨ï ¨ ᪠«ïà­®£® ¯à®¨§¢¥¤¥­¨ï.᫨ ¨ à §¤¥«¥­ë ­¥áª®«ìª¨¬¨ ¬ âà¨æ ¬¨ , â® ¨ ¬®£ãâ ¡ëâì ¯à¨-

¢¥¤¥­ë ¢ á®á¥¤­¨¥ ¯®«®¦¥­¨ï á ¯®¬®éìî (3.253), ¯®á«¥ 祣® á㬬¨à®¢ ­¨¥ ¯® ¬®¦­® ¯à®¢¥áâ¨ á ¯®¬®éìî (3.254). ª¨¬ ®¡à §®¬ ¬®¦­® ¯®«ãç¨âì á«¥¤ãî騥 ᮮ⭮襭¨ï:

= ;2

= 4g

= ;2

 

= 2( + )

(3.255)

áâ® ¢áâà¥ç îâáï ¢ ª®¬¡¨­ æ¨ïå á 4-¢¥ªâ®à ¬¨. ¢¥¤¥¬ áâ ­¤ àâ­®¥ ®¡®§­ ç¥- ­¨¥:

 

 

 

a^ a

 

 

 

 

(3.256)

®£¤ ¨§ (3.253) ¯®«ãç ¥¬:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

^

 

 

 

 

)

^^aa = a

2

(3.257)

^ab + ba^ = 2(a b

 

 

¨§ (3.254):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a^ = ;2^a

 

 

 

 

 

^

 

= 4(a b

 

)

 

 

 

 

a^b

 

 

 

 

 

 

^

 

 

=

^

 

 

 

 

 

 

^ab^c

;2^cb^a

 

 

^

^

 

 

^ ^

^ ^

 

(3.258)

^abc^d

 

= 2(da^b^c + c^ba^d)

 

¨à®ª® ¨á¯®«ì§ã¥âáï ®¯¥à æ¨ï è¯ãà¨à®¢ ­¨ï -¬ âà¨æ. ç áâ­®áâ¨:

Sp = 0

 

(3.259)

¢®¤ï

1Sp(

 

 

T =

)

(3.260)

 

4

 

 

 

¨ ¢ëç¨á«ïï è¯ãà ®â (3.253), ­ ©¤¥¬:

 

 

 

 

T = g

 

(3.261)

¨, ᮮ⢥âá⢥­­®

 

 

 

 

1

^

 

 

 

4Sp(^ab) = a

 

b

(3.262)


.

81

ᮡãî à®«ì ¨£à ¥â ¬ âà¨æ 5, ®¯à¥¤¥«ï¥¬ ï ª ª:

 

5 = ;i0 1 2 3

(3.263)

¥£ª® ã¡¥¤¨âìáï, çâ®

 

 

5 + 5 = 0

( 5)2 = 1

(3.264)

â ª çâ® 5 ­â¨ª®¬¬ãâ¨àã¥â á ®áâ «ì­ë¬¨ -¬ âà¨æ ¬¨. ® ®â­®è¥­¨î ª ¬ âà¨æ ¬

¨ ¨¬¥¥¬:

 

 

5 ; 5 = 0 5 + 5 = 0

(3.265)

âà¨æ 5 íନ⮢ :

 

 

5+ = i3+ 2+ 1+ 0+ = ;i3 2 1 0 = 5

(3.266)

¯®áª®«ìªã ¯¥à¥å®¤ ®â ¯®à浪 ¨­¤¥ªá®¢ 3210 ª 0123 ¤®á⨣ ¥âáï ç¥â­®© ¯¥à¥áâ - ­®¢ª®© -¬ âà¨æ.

ᯨ­®à­®¬ ¯à¥¤áâ ¢«¥­¨¨ ï¢­ë© ¢¨¤ 5 ¥áâì:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

^0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 =

 

 

 

;1

 

 

 

 

 

 

¢ áâ ­¤ àâ­®¬ ¯à¥¤áâ ¢«¥­¨¨:

 

;1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0^

 

 

 

^

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 =

 

 

 

 

 

 

;1

 

 

 

 

 

 

®âªã¤ ¢¨¤­®, çâ®

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sp5 = 0

 

 

 

 

 

 

 

çâ®, ¥áâ¥á⢥­­®, ­¥ § ¢¨á¨â ®â ¢ë¡®à

 

¯à¥¤áâ ¢«¥­¨ï.

 

®¢®ªã¯­®áâì 16 ¬ âà¨æ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

^

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

£¤¥

 

 

=

1;

 

;

 

 

; i

 

 

 

; i

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

2(

 

 

 

 

 

 

 

)

 

(3.267)

(3.268)

(3.269)

(3.270)

(3.271)

®¡à §ã¥â \¯®«­ë© ­ ¡®à", ¯® ª®â®à®¬ã ¬®¦¥â ¡ëâì \à §«®¦¥­ " «î¡ ï ¬ âà¨æ 4 4. á ¬®¬ ¤¥«¥, ¢á¥ í⨠¬ âà¨æë ®¡« ¤ îâ ᢮©á⢠¬¨:

 

SpA = 0

(A = 1)

 

 

 

 

1SpA

6

 

A

= 1

= A

(3.272)

A

 

 

4

B

B

 

 

 

 

 

 

 

®®â¢¥âá⢥­­®, ¢á¥ A-¬ âà¨æë «¨­¥©­® ­¥§ ¢¨á¨¬ë, «î¡ ï ¬ âà¨æ

4 4 ¯à¥¤-

áâ ¢«ï¥âáï ¢ ¢¨¤¥:

X

 

 

 

 

 

; =

cA A

 

cA =

1SpA;

(3.273)

 

A

 

 

 

4