Regularization, renormalization and consistency conditions in QED with x-electric potential steps
Creators
- 1. National Research Tomsk State University
- 2. Herzen University
- 3. P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences
- 4. Universidade de São Paulo
Description
The present article is an important addition to the nonperturbative formulation of QED with x-steps presented by Gavrilov and Gitman in Phys. Rev. D. 93, 045002 (2016). Here we propose a new renormalization and volume regularization procedures which allow one to calculate and distinguish physical parts of different matrix elements of operators of the current and of the energy-momentum tensor, at the same time relating the latter quantities with characteristics of the vacuum instability. For this purpose, a modified inner product and a parameter {\tau} of the regularization are introduced. The latter parameter can be fixed using physical considerations. In the Klein zone this parameter can be interpreted as the time of the observation of the pair production effect. In the refined formulation of QED with x-steps, we succeeded to consider the backreaction problem. In the case of an uniform electric field E confined between two capacitor plates separated by a finite distance L, we see that the smallness of the backreaction implies a restriction (the consistency condition) on the product EL from above.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
هذه المقالة هي إضافة مهمة إلى الصيغة غير المضطربة لـ QED مع الخطوات x التي قدمها Gavrilov و Gitman في Phys. المراجعة د. 93، 045002 (2016). نقترح هنا إجراءات جديدة لإعادة التطبيع وتنظيم الحجم تسمح للمرء بحساب وتمييز الأجزاء المادية لعناصر المصفوفة المختلفة لمشغلي التيار وموتر زخم الطاقة، وفي الوقت نفسه ربط الكميات الأخيرة بخصائص عدم استقرار الفراغ. لهذا الغرض، يتم إدخال منتج داخلي معدل ومعلمة {\tau} للتنظيم. يمكن إصلاح المعلمة الأخيرة باستخدام الاعتبارات المادية. في منطقة كلاين، يمكن تفسير هذه المعلمة على أنها وقت ملاحظة تأثير إنتاج الزوج. في الصيغة المحسنة لـ QED بخطوات x، نجحنا في النظر في مشكلة رد الفعل الخلفي. في حالة وجود مجال كهربائي موحد E محصور بين لوحتين مكثفتين مفصولتين بمسافة محدودة L، نرى أن صغر رد الفعل الخلفي ينطوي على تقييد (حالة الاتساق) على المنتج EL من الأعلى.Translated Description (French)
Le présent article est un ajout important à la formulation non perturbatrice de QED avec des étapes en x présentées par Gavrilov et Gitman dans Phys. Rev. D. 93, 045002 (2016). Nous proposons ici de nouvelles procédures de renormalisation et de régularisation volumique qui permettent de calculer et de distinguer les parties physiques des différents éléments matriciels des opérateurs du tenseur courant et du tenseur énergie-moment, en mettant en relation ces dernières quantités avec les caractéristiques de l'instabilité du vide. A cet effet, un produit interne modifié et un paramètre {\tau} de la régularisation sont introduits. Ce dernier paramètre peut être fixé à l'aide de considérations physiques. Dans la zone de Klein, ce paramètre peut être interprété comme le temps d'observation de l'effet de production du couple. Dans la formulation affinée de QED avec des étapes en x, nous avons réussi à considérer le problème de réaction inverse. Dans le cas d'un champ électrique uniforme E confiné entre deux armatures de condensateur séparées par une distance finie L, on voit que la petitesse de la contre-réaction implique une restriction (la condition de consistance) sur le produit EL par le haut.Translated Description (Spanish)
El presente artículo es una adición importante a la formulación no perturbadora de QED con pasos x presentada por Gavrilov y Gitman en Phys. Rev. D. 93, 045002 (2016). Aquí proponemos nuevos procedimientos de renormalización y regularización de volumen que permiten calcular y distinguir partes físicas de diferentes elementos de la matriz de operadores de la corriente y del tensor de energía-momento, al mismo tiempo que relacionan estas últimas cantidades con las características de la inestabilidad del vacío. Para ello, se introduce un producto interior modificado y un parámetro {\tau} de la regularización. Este último parámetro se puede fijar utilizando consideraciones físicas. En la zona Klein este parámetro se puede interpretar como el tiempo de la observación del efecto de producción de pares. En la formulación refinada de QED con pasos x, logramos considerar el problema de la reacción inversa. En el caso de un campo eléctrico uniforme E confinado entre dos placas de condensador separadas por una distancia finita L, vemos que la pequeñez de la reacción inversa implica una restricción (la condición de consistencia) en el producto EL desde arriba.Files
s10052-020-8337-4.pdf.pdf
Files
(445.9 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:ea14556eb51b974749248464f5bcb014
|
445.9 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- شروط التنظيم وإعادة التطبيع والاتساق في QED مع الخطوات المحتملة للكهرباء x
- Translated title (French)
- Régularisation, renormalisation et conditions de cohérence dans QED avec étapes potentielles x-électriques
- Translated title (Spanish)
- Condiciones de regularización, renormalización y consistencia en QED con pasos de potencial x-eléctrico
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2949873375
- DOI
- 10.1140/epjc/s10052-020-8337-4
References
- https://openalex.org/W1519217210
- https://openalex.org/W1964724007
- https://openalex.org/W1964927693
- https://openalex.org/W1977835955
- https://openalex.org/W2003832618
- https://openalex.org/W2004493894
- https://openalex.org/W2018942861
- https://openalex.org/W2024434729
- https://openalex.org/W2042073190
- https://openalex.org/W2050796846
- https://openalex.org/W2055152619
- https://openalex.org/W2056956933
- https://openalex.org/W2062306785
- https://openalex.org/W2062366632
- https://openalex.org/W2065312566
- https://openalex.org/W2085347717
- https://openalex.org/W2085929654
- https://openalex.org/W2155467336
- https://openalex.org/W2225855577
- https://openalex.org/W2304451382
- https://openalex.org/W2579119329
- https://openalex.org/W2607248145
- https://openalex.org/W2759797008
- https://openalex.org/W2789218443
- https://openalex.org/W2799118597
- https://openalex.org/W2907684085
- https://openalex.org/W2951216461
- https://openalex.org/W3098576849
- https://openalex.org/W3103445618
- https://openalex.org/W3105515331
- https://openalex.org/W4205787627
- https://openalex.org/W4247216640
- https://openalex.org/W4301412357