Weiche Theoreme aus effektiver Feldtheorie

Die singulären Grenzen masseloser Eichfeldtheorien werden durch eine effektive Theorie beschrieben, die als soft-collinear effective theory (SCET) bezeichnet wird und die am erfolgreichsten angewendet wurde, um Vorhersagen für Observablen in der Kollisionsphysik und bei schwachen Zerfällen in allen Ordnungen zu treffen. Auf Baum-Ebene wird die Emission eines weichen Eichbosons in einer subleading Ordnung seiner Energie durch das Low-Burnett-Kroll-Theorem gegeben, wobei der Drehimpulsoperator auf eine Amplitude mit weniger Punkten wirkt. Für gut getrennte Teilchen auf Baum-Ebene beweisen wir das Low-Burnett-Kroll-Theorem unter Verwendung von Matrixelementen der subleading SCET-Lagrange und Operator-Einfügungen, die individuell Eichinvariant sind. Diese Beiträge werden eindeutig durch die Eichinvarianz und die Reparametrisierung- Invarianz (RPI) Symmetrie von SCET bestimmt. Die RPI in SCET ist mit den unendlichen-dimensionalen asymptotischen Symmetrien der S-Matrix verbunden. Das Low-Burnett-Kroll-Theorem wird im Allgemeinen durch on-shell Korrekturen gestört, einschließlich kollinearen Schleifen und kollinearen Emissionen. Wir demonstrieren dies explizit sowohl auf Baum-Ebene als auch bei einer Schleife. Die effektive Theorie beschreibt diese Konfigurationen korrekt, und wir generalisieren das Low-Burnett-Kroll-Theorem zu einem neuen eines-Schleifen subleading weichen Theorem für Amplituden. Unsere Analyse wird in einer Weise präsentiert, die den breiteren Nutzen der Anwendung von Techniken der effektiven Theorie zur Verständnis der perturbativen S-Matrix illustriert.