A Novel Calculation of Vertex Corrections of Leptons

Sakamoto, Tetsuya; Matsuda, Mikoto; Fujita, Takehisa

doi:10.51094/jxiv.6209

##article.authors##

Sakamoto, Tetsuya "University of Tokyo, Graduate School of Arts and Sciences, Tokyo, 153-8902, Japan","All Physics Institute" https://orcid.org/0009-0006-7273-8356
Matsuda, Mikoto "Department of Particle and Nuclear Physics, SOKENDAI (The Graduate University for Advanced Studies), Tsukuba 305-0801, Japan", "All Physics Institute, Higashi-Shinkoiwa, Katsushika-ku, Tokyo, Japan" https://orcid.org/0009-0002-0692-1831
Fujita, Takehisa "College of Science and Technology, Nihon University, Tokyo, Japan","All Physics Institute, Higashi-Shinkoiwa, Katsushika-ku, Tokyo, Japan" https://researchmap.jp/read0028293

DOI:

https://doi.org/10.51094/jxiv.6209

キーワード:

量子場理論、量子電磁力学、頂点補正、光子伝播関数、異常磁気モーメント、 g-2、繰り込み、繰り込み理論、量子場の理論

抄録

本研究では、光子の運動方程式(∂_μF^μν = 0)から要請される条件である k·ε = 0 を満たす光子伝播関数を用いて、レプトンの頂点補正を新たに計算した。この伝播関数を用いると、電子-光子頂点補正は紫外発散を含まないことが分かった。得られる結果は、繰り込み前のγ^ρ頂点に対する有限の補正項として現れ、その係数は(3/4)(α/2π)となる。また、この伝播関数はオンシェルの電子-電子散乱において従来の伝播関数と同じT行列を与える一方、頂点補正のようなオフシェル過程では両者が自然に異なる結果を与えることを示す。Appendixでは、この詳細計算の提示だけでなく、従来の繰り込みによるg-2の導出についてもレビューしている。以上の結果は、これまでの関連研究と合わせて、紫外発散を最初から含まない量子場理論の定式化が可能であることを示唆するものである。

利益相反に関する開示

著者らは、本研究に関して開示すべき利益相反はありません。

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レプトンの頂点補正に関する新たな計算