O'zaro ta'sir lagranjiani va uning simmetriyasi

O'zaro ta'sir lagranjiani va uning simmetriyasi Reja: 1. Grin funksiyasi 2. S - matritsa va uning xususiyatlari. 3. Feynman diagrammalari va moslik qoidalari. Biz hozirgacha erkin maydon lagranjianlari va dinamik invariantlarini qaradik. Endi turli maydon o'zaro ta'sirlarini qaraydigan bo'lsak, to'la lagranjian ko'rinishda ifodalanadi. Bu yerda - erkin maydon lagranjianlari yig'indisi, - o'zaro ta'sir lagranjiani. Bu lagranjian relyativistik invariant bo'lishi shart. Bu o'zaro ta'sir lagranjianiga qo'yilgan asosiy shartdir. Shu sababli, lagranjiani bir xil o'lchamli ikki kattalik ko'paytmasida ifodalanadi. Masalan, ' - skalyar va -spinor maydonlar o'zaro ta'sir formulalari , ya'ni psevdoskalyar x psevdoskalyar (psevdovektor X psevdovektor) ko'rinishda ifodalanishi mumkin. Relyativistik invariantlikdan tashqari ga boshqa cheklanishlar ham qo'yiladi. Masalan, elektr zaryadi saqlanish qonuni fazo almashtirishlariga nisbatan invariantlikni talab qiladi. Shunga o'xshash, barion zaryadi saqlanish qonuni almashtirishlarga nisbatan invariant ekanligini bildiradi. Elektr, barion va lepton zaryadlari saqlanish qonunlari absolyut qonunlar bo'lib, barcha o'zaro ta'sirlarda bajarilishi kerak. Bundan tashqari, shunday saqlanish qonunlari borki, ular faqat ayrim turdagi o'zaro ta'sirlarda saqlanishi kerak. Masalan, o'zaro kuchli ta'sirlar izotopik invariantdir. Agar pion nuklon o'zaro ta'sirini qarasak, . Bu yerda izotopik fazodagi burilishlar operatori bo'lib, - Pauli matritsalari bilan mos tushadi , , Bu lagranjian Lorens almashtirishlariga nisbatan psevdoskalyar X psevdoskalyar va izotopik burilishlarga nisbatan 3 - vektor X 3 -vektor ko'rinishdadir. Izotopik simmetriya saqlanish qonuni absolyut qonun emas va elektromagnit ta'sirda buziladi. Mikrozarralarning o'zaro ta'siri va o'zaro bir - biriga aylanishi ularning eng muhim xususiyatidir. Hozirda mikrodunyoda 4 xil o'zaro ta'sir mavjuddir. Gravitatsion ta'sir barcha massaga ega zarralar uchun xos va universaldir. Elektromagnit ta'sir esa barcha zaryadli zarralarga xosdir. Bu ikkala ta'sir uzoqdan ta'sir qiluvchi kuchlar bo'lib, ular intensivligi masofa oshishi bilan ga proporsional kamayib boradi. Gravitatsion ta'sir zarralar olamida juda kuchsizligi sababli, odatda bu ta'sir qaralmaydi. Endi elektromagnit ta'sirni qaraydigan bo'lsak, bu ta'sirda har bir zaryadlangan zarracha elektromagnit maydonlari orqali ta'sirlashadi. Bu maydonni kvantlasak elektromagnit maydon fotonlar orqali ifodalanadi. Natijada zaryadlangan zarrachaning elektromagnit maydon bilan ta'siri, bu zarracha tomonidan - kvant (foton) yutilish yoki chiqarilish akti bilan ifodalanadi yoki (1). Bu ta'sir quyidagi diagramma orqali ifodalanadi: (2) Uzluksiz chiziq zaryadlangan zarrachaga, to'lqinli chiziq esa -kvantga mos keladi. Ikkita zaryadlangan zarrachaning kulon ta'siri esa diagrammaga mos keladi. Bu diagrammalarda vaqt chapdan o'ngga yo'nalgan bo'ladi. Zarra va antizarra annigilyatsiyalanish yoki tug'ilish jarayoni yoki teskari diagramma (4) kabi belgilanadi. - juftlikning - juftlikka aylanish jarayonini kabi belgilash mumkin. Endi (2) va (4) diagrammalardagi o'zaro ta'sirga lagranjian mos keladi. Bu yerda elektromagnit maydon potensiali, zarralar toki. Zarrachalar fizikasida tok tushunchasi ...