Модель Тирринга - Thirring model

Модель Тирринга - это точно решаемая квантовая теория поля, которая описывает самодействие поля Дирака в (1 + 1) измерениях.

Определение

Модель Тирринга задается плотностью лагранжиана

где есть поле, г является константой связи , т есть масса , и , для , является двумерный гамма - матрица .

Это уникальная модель (1 + 1) -мерных фермионов Дирака с локальным (само-) взаимодействием. В самом деле, поскольку существует только 4 независимых поля, из-за принципа Паули все локальные взаимодействия четвертой степени эквивалентны; и все высшие силы, локальные взаимодействия исчезают. (Взаимодействия, содержащие производные, такие как , не рассматриваются, потому что они не перенормируемы.)

Корреляционные функции модели Тирринга (массивные или безмассовые) подтверждают аксиомы Остервальдера-Шредера, и, следовательно, теория имеет смысл как квантовая теория поля .

Безмассовый корпус

Безмассовая модель Тирринга точно разрешима в том смысле, что известна формула для корреляции поля точек.

Точное решение

После того, как он был представлен Уолтером Тиррингом , многие авторы пытались решить безмассовый случай с запутанными результатами. Правильная формула для двух- и четырехточечной корреляции была наконец найдена К. Джонсоном; затем CR Hagen и B. Klaiber расширили явное решение на любую многоточечную корреляционную функцию полей.

Массивная модель Тирринга, или MTM

Масс - спектр модели и матрицы рассеяния был явно оценивали Бете анзатца . Явная формула для корреляций не известна. Дж. И. Чирак, П. Маранер и Дж. К. Пачос применили массивную модель Тирринга для описания оптических решеток.

Точное решение

В одном измерении пространства и одном измерении времени модель может быть решена с помощью анзаца Бете . Это помогает точно рассчитать спектр масс и матрицу рассеяния . Расчет матрицы рассеяния воспроизводит результаты, опубликованные ранее Александром Замолодчиковым . Статья Бете Анзац с точным решением модели Massive Thirring впервые была опубликована на русском языке. Ультрафиолетовая перенормировка проводилась в рамках анзаца Бете. Дробный заряд появляется в модели во время перенормировки как отталкивание за пределы обрезания.

Производство нескольких частиц отменяется на массовой оболочке.

Точное решение еще раз показывает эквивалентность модели Тирринга и квантовой модели синус-Гордона . Модель Тирринга S-дуальна по отношению к модели синус-Гордона . Фундаментальные фермионы модели Тирринга соответствуют солитонам модели синус-Гордон .

Бозонизация

С. Коулман обнаружил эквивалентность моделей Тирринга и синус-Гордона . Несмотря на то, что последняя представляет собой модель чистого бозона, безмассовые фермионы Тирринга эквивалентны свободным бозонам; кроме того, массивные фермионы эквивалентны бозонам синус-Гордона. Это явление более общее в двух измерениях и называется бозонизацией .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Тирринг, W. (1958). "Растворимая релятивистская теория поля?". Анналы физики . 3 : 91–112. Bibcode : 1958AnPhy ... 3 ... 91T . DOI : 10.1016 / 0003-4916 (58) 90015-0 .
  2. ^ Джонсон, К. (1961). "Решение уравнений для функций Грина двумерной релятивистской теории поля". Il Nuovo Cimento . 20 (4): 773. Bibcode : 1961NCim ... 20..773J . DOI : 10.1007 / BF02731566 .
  3. Перейти ↑ Hagen, CR (1967). «Новые решения модели Тирринга». Il Nuovo Cimento Б . 51 : 169. Bibcode : 1967NCimB..51..169H . DOI : 10.1007 / BF02712329 .
  4. ^ Klaiber, B (1968). «Модель Тирринга». Лект. Теор. Phys. 10А : 141–176. ОСТИ 4825853 .  
  5. ^ Cirac, JI; Maraner, P .; Пачос, Дж. К. (2010). «Моделирование холодным атомом взаимодействующих релятивистских квантовых теорий поля». Письма с физическим обзором . 105 (2): 190403. arXiv : 1006.2975 . Bibcode : 2010PhRvL.105b0403B . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.105.190403 . PMID 21231152 .  
  6. ^ Корепин, В.Е. (1979). "Непосредственное вычисление S-матрицы в массивной модели Тирринга" . Теоретическая и математическая физика . 41 : 169. Перевод: Корепин В.Е. (1979). «Прямое вычисление S-матрицы в массивной модели Тирринга». Теоретическая и математическая физика . 41 (2): 953. Bibcode : 1979TMP .... 41..953K . DOI : 10.1007 / BF01028501 .
  7. Перейти ↑ Coleman, S. (1975). «Квантовое уравнение синус-Гордон как массивная модель Тирринга». Physical Review D . 11 (8): 2088. Bibcode : 1975PhRvD..11.2088C . DOI : 10.1103 / PhysRevD.11.2088 .

внешние ссылки