幺正性幺正性和鬼场

发布网友发布时间：2024-10-04 18:46

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热心网友时间：2024-10-10 12:45

早在1962年，费曼在探讨量子场论的过程中，提出了一个关键概念——为了确保在单圈图的理论框架下，幺正性得以保持，引入鬼场变得必不可少。幺正性是量子力学中的一个基本特性，它要求S矩阵的性质，即对于任意量子态|n〉，其S矩阵的自乘应等于单位矩阵，即〈n|SS|n〉=1，因此SS=1。如果我们将S矩阵表示为1+iR，幺正性的条件可以进一步简化为R-R=iRR。

在量子电动力学（QED）的背景下，至少在电荷e的阶数下，由于规范不变性，幺正性可以在一定程度上得到保证。然而，情况在量子色动力学（QCD）中发生了变化。QCD中的规范场存在自相互作用，如果坚持幺正性，就需要引入额外的鬼场来平衡这些复杂效应。例如，在夸克反夸克散射至g阶的计算中，为了确保幺正性的实现，必须考虑所有相关的图示，这通常涉及到鬼场的参与。

扩展资料

幺正性（unitarity）是一种数学表述，指的是微观粒子散射过程和反应过程中几率守恒。微观世界的物质具有波粒二象性，于时刻t在全空间找到粒子的总几率等于1。若微观粒子不能产生和湮没，那么某时刻波函数满足归一化条件，则在任何时刻，波函数都将保持归一化（几率守恒）。它叙述的是微观过程物质不灭的原理。