精确计算QED中生成双光子反应的链图效应

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在量子场论中,微扰理论是研究粒子相互作用的一种基本方法,该方法的主要问题是考虑高阶辐射修正时费曼积分的发散困难,这也是制约该方法发展的主要因素。发散困难可以通过重整化理论方法予以解决,论文从量子场论的微扰理论出发,采用正、反电子与光子电磁相互作用的最小耦合模型,研究正、反电子重整化链图传播下的正、反电子湮灭生成双光子反应问题,并针对反应内部较为复杂的一种电磁相互作用过程作了理论分析与探讨,并严格计算出在正、反电子重整化单圈链图和无穷阶圈链图传播下生成双光子的反应微分截面,获得精确理论结果。并将该计算结果与正、反电子树图传播下生成双光子的微分截面作了对比分析,分析显示:正、反电子重整化链图传播子和正、反电子重整化单圈图传播子对正、反电子湮灭生成双光子反应的修正效应是非常合理的,而且正、反电子重整化链图传播子和正、反电子重整化单圈图传播子对正、反电子湮灭生成双光子反应微分截面的修正效应非常相近。这都说明了论文所采用的计算方法和途径是有效并且可行的。此研究结果对于电磁相互作用下的双光子生成反应问题,以及进而多光子生成反应问题的深入研究与探索,都将提供有关理论分析与计算研究方面某些值得借鉴的学术参考价值。  需要指出的是,本论文只是针对正、反电子重整化链图传播子对正、反电子湮灭生成双光子反应微分截面的修正效应做了比较全面的讨论,耦合顶点处的辐射修正效应并未讨论,关于顶点处辐射修正效应的精确计算也将会是一项既复杂又非常有意义的研究工作。
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