非微扰真空、手征对称性自发破缺与有效相互作用

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本文的工作是建立一套在非微扰真空上进行计算的理论体系,应用它我们研究了规范理论中手征对称性自发破缺现象,并进行了从强作用基本作用量(QCD)到有效相互作用的推导,论文共分为四部分: 在第一部分中,我们首先通过对作用量中某一种类型的确定顶角∫dx·V(x)σ2(x)(V(x)是耦合常数,σ(x)是一个复合场算符,x是所有指标的集合)对费曼图的贡献进行分类,引入关于这个顶角可约和不可约的概念,继而建立了两个泛函积分定理,证明可约顶角的贡献来自于算符σ的真空凝聚,而不可约顶角贡献的是算符σ的量子涨落,由此导出理论的作用量等价于一个新的含有真空凝聚的作用量,即可以在非微扰真空上表达理论,在非微扰真空上计算相当于在微扰真空上进行了一个严格的顶角可约图的求和,理论中出现的算符σ的真空凝聚可以在非微扰真空上自洽地决定,我们给出了理论在非微扰真空上表达的各种形式,利用这些形式,我们可以在非微扰真空上进行各种讨论。 在第二部分中,我们用一些简单的例子来说明上述理论体系的应用,首先我们在σ为基本场的情形说明了顶角可约图的求和就是通常的单链图求和,然后我们对二维Gross-Neveu模型进行了详细讨论我们发现只计算顶角完全可约费曼图等价于1/N展开带头阶近似我们计算了代表顶角可约图之和的真空凝聚(?)在平移不变和非平移不变时的解,并讨论了有效势及其重整化,紧接着我们讨论四维Nambu-JonaLasinia模型,我们说明Nambu-JonaLasinia在其原始文章中给出的自发破缺解实际上就是只考虑顶角完全可约图,它相当于1/N展开的带头阶近似,继而我们利用真空凝聚给出了对标量场O(N)模型计算顶角完全可约图的结果,最后我们对严格可解的自由费米子模型进行讨论,说明在非微扰真空上进行的各种计算,其严格结果都是一样的,并给出了其有效玻色理论无穷多量子涨落图的严格求和 在第三部分中,我们利用在非微扰真空上进行计算的理论体系,讨论了矢量规范理论中的手征对称性自发破缺现象。我们采用了两种方法:一种是把理论中的规范场(?)掉,对剩下的费米子相互作用只保留到最低阶,并将其定域化为一个定域的四费米相互作用模型,然后利用类似于处理Gross-Neveu和Nambu-JonaLasinia模型的方法进行讨论,另一种是利用味1/N展开计算有效势,我们给出了到次带头阶项有效势的结果,我们发现二圈图的效应完全包含在这个结果中,我们给出了二圈图有效势的解析表达式,以上两种计算给出了一致的结果,即:理论中存在一个临界耦合常数,原始理论作用量中具有的手征对称性U2(N)(?)UR(N)在理论的有
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