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ajiwangzhe

铁虫 (初入文坛)

[交流] 费曼图VS物理 已有4人参与

粒子物理的工作都要计算相关费曼图,但是费曼图的计算只是场论的应用,并不是实在的物理。
那么,真实物理跟费曼图的计算有什么联系?
高能物理实验如何选择实验的测量量,这些测量量与理论计算的费曼图又如何联系?
这个问题困扰了我很久,希望大牛们不吝赐教。
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walk1997

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3楼: Originally posted by ajiwangzhe at 2012-08-16 12:43:25
这些我都知道。但是费曼图只是计算工具,并不代表真实的过程。...

本来就不是真实的过程,计算也是对初末态(t无穷)为自由情况下的散射振幅
和实验关系也很直接呀 大部分散射/衰变实验都是这种情况下的
包含束缚态或者共振态或者有限时的描述 估计复杂很多甚至还做不到
用微扰

非物理(真实)的东西也可以很好地描述物理真实的东西呀
只是描述方式不唯一(就像描述QED的非物理规范场
非物理规范相关的Green函数 都不是真实的物理 但和物理的真实有关系)
可以不用图 只用泛函代替。。。。
6楼2012-08-16 22:58:19
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walk1997

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5楼: Originally posted by 二号大虾 at 2012-08-16 15:24:45
简单的一个过程,正负电子通过虚光子湮没生成夸克对,这就是一个真实的物理过程!

这个图刚好和真实的物理过程相距比较远。。。。
还是康普顿散射比较靠谱。。。。存在红外极限 和量子力学一样
10楼2012-08-16 23:12:29
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walk1997

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9楼: Originally posted by ajiwangzhe at 2012-08-16 23:11:14
那么非物理的东西也能描述物理实在吗?比如在做qcd量子化上引入的外源(最后取为零)?...

当然可以呀 不过当然也不是任意的非物理的东西都能描述物理实在
量子化时候的外源技术 也是呀 一种技术而已 原则上不用外源应该也可以吧   (估计规范场该是最牛的非物理东西吧 没它还不能描述物理 夸克胶子之类说不定算是次牛的非物理东西 )  

不过好像没看到在场论下采用路径积分量子化 而不用外源技术做微扰计算的讨论  量子力学下面的振幅计算好像就可以不用外源技术
11楼2012-08-16 23:19:45
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walk1997

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14楼: Originally posted by 二号大虾 at 2012-08-17 08:37:54
这只是一个场论中也一样,最简单的S道的费曼图,只是微扰情况下的,没有真空极化之类的修正!在场论中,每一条线代表一个粒子场,顶点代表场的藕合!只是学过量子力学的都知道,我们能计算的只是几率,像场论中的截 ...

看到这个 插一句和LZ问题相关的
其实从费曼图的计算中也可以看到费曼图的非物理性质
因为 在一定阶 只有相关的所有费曼图之和 才对应物理过程的振幅
单个费曼图没有直接的物理意义 更谈不上对应物理的真实过程
另外 我觉得能计算的不当只只是几率 能计算的应该还是振幅
不能怎么计算干涉?
强子化过程 也不能说是用流体的方法吧 (在多体里面 可能流体的方法有效果 但是对e+e-到ppbar这样的基本过程。。。。。 )
在微扰论中 通过约化公示 Feynamn图的来源(Green函数)和散射矩阵联系了起来 但是涉及到束缚态、强相互作用 没有类似的约化公式(除了非常少部分过程有严格因子化证明的 )  Feynamn图和物理过程之间的关系 个人感觉 完全一团糟 甚至以后也许要舍弃Feynamn图的概念(瞎掰 呵呵)
15楼2012-08-17 09:43:20
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walk1997

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有几个地方 我不太认同
1. 不管红外发散还是紫外发散 或者其他的运动学发散 都和 QCD的 真空不空 没关系  前者是量子场论的普遍性质 后者是特定相互作用的性质
不知道你这里的发散指的是什么样的发散 QCD中也没特别的发散呀?
2.你的例子举的我觉得不恰当 牛顿力学中的自由运动 相当于 微扰论费曼图之和
后者也是个理想情况下的(t在无穷时候的绝热近似 认为初末态是无相互作用的自由态 这一近似并不是所有情况下 都对的 就像上面有位朋友说的 费曼图是相互作用绘景下 有些情况相互作用绘景会不存在的) 单独的每个费曼图不对应一个物理过程的!
3.邱应该是做pQCD的吧 也做流体模型?
17楼2012-08-17 11:02:25
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walk1997

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18楼: Originally posted by ajiwangzhe at 2012-08-17 11:58:05
我不清楚量子力学中有没有谈论正则量子化的困难,或者正则量子化此时是可用的,所以不需要指数化外源来产生生成泛函。...

你可能误会了 我这里的意思是想说 在量子力学中 用路径积分量子化时 可以不用外源技术来计算散射振幅 而不是说采用正则量子化来避开外源技术
我觉得原则上场论的路径积分化中 也可以不用外源、不用费曼图等来直接计算物理过程的散射振幅
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对实验是外行 个人感觉
实验上测量的主要还是 时空量+粒子数目
由时间空间坐标 可以反推出粒子的 能量 动量
然后结合粒子的数目 根据能动量守恒 重建物理过程 给出相应截面
再根据最普遍的理论公式拟合出粒子的质量自旋衰变等等量子数。。
确认粒子种类
粗浅理解 前者是硬件电子学问题 后者是数据分析问题
22楼2012-08-17 12:20:59
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walk1997

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20楼: Originally posted by ajiwangzhe at 2012-08-17 12:07:07
强子化的过程是非微扰的,唯象上通过实验定出强子波函数。
为什么说强子化过程是流体的方法?...

多唠叨两句
他讲的可能是针对RHIC上的强子化过程 核-核多体碰撞产生强子过程的计算
听说流体模型比较成功 (唯象模型)
少数基本过程的强子化 还是得用因子化方法或者有效理论(本质上个人感觉都是 算符乘积展开)  后者是严格的理论方法
其他的 就是群魔乱舞。。。。。
23楼2012-08-17 12:34:59
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