Von Streuamplituden zur klassischen Physik: Universalisierung, doppelte Kopie und weiche Theoreme

Wir führen eine kovariante Multipol-Expansion für die Streuung eines massiven Teilchens ein, das Photonen oder Gravitonen in D Dimensionen emittiert. Wir stellen fest, dass diese Amplituden sehr leistungsstarke Eigenschaften wie Universalisierung, weiche Exponentialität, Orbit- und Spin-Multipole usw. aufweisen. Mit Hilfe der SO(D)-Darstellungstheorie zeigen wir, dass die Photon- und Graviton-Amplituden über ein neues doppeltes Kopierverfahren für massive rotierende Zustände miteinander verbunden sind. All diese Eigenschaften werden dann zu Eigenschaften der Observable, die in der klassischen Version solcher Theorien auftreten. Mit dem Fokus auf Strahlung bieten wir zwei Hauptanwendungen an: 1) Ein exponentielles weiches Theorem, das konservative Effekte und gravitative Strahlung bis zu allen Ordnungen in ω verknüpft; dessen führende Ordnung direkt zum D=4-Speichereffekt führt. 2) Eine klassische doppelte Kopie zur Auswertung der gravitativen Strahlung aus der QED-Bremsstrahlung, die frühere klassische Berechnungen übereinstimmt und sie auf Spin-Quadrupol-Ordnung erweitert.