Scattering Compton trong hình thức TFD

The European Physical Journal C - Tập 83 - Trang 1-8 - 2023
D. S. Cabral1, A. F. Santos1
1Instituto de Física, Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá, Brazil

Tóm tắt

Trong bài báo này, tiết diện cho quá trình tán xạ Compton ở nhiệt độ hữu hạn được tính toán. Các hiệu ứng nhiệt độ được đưa vào bằng cách sử dụng hình thức Động lực học Lĩnh vực Nhiệt (Thermofield Dynamics - TFD). Đây là một lý thuyết trường lượng tử ở nhiệt độ hữu hạn trong thời gian thực. Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng các hiệu ứng nhiệt trở nên quan trọng khi nhiệt độ tăng lên. Một so sánh giữa các kết quả TFD và kết quả theo đường thời gian kín được trình bày.

Từ khóa

#tán xạ Compton #Động lực học Lĩnh vực Nhiệt #nhiệt độ hữu hạn #lý thuyết trường lượng tử

Tài liệu tham khảo

Y.H. Woo, The Compton effect and tertiary X-radiation. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 11, 123 (1925) M.K. Gaillard, P.D. Grannis, F.J. Sciulli, The standard model of particle physics. Rev. Mod. Phys. 71, S96 (1999). https://doi.org/10.1103/RevModPhys.71.S96 S.F. Novaes, Standard model: an introduction. arXiv:hep-ph/0001283 M.A. Moreira, O modelo padrão da física de partículas. Revista Brasileira de Ensino de Física 31, 1306 (2009). https://doi.org/10.1590/S1806-11172009000100006 J.I. Kapusta, P. Landshoff, Finite-temperature field theory. J. Phys. G Nucl. Part. Phys. 15, 267 (1989) A.J. Niemi, G.W. Semenoff, Thermodynamic calculations in relativistic finite-temperature quantum field theories. Nucl. Phys. B 230, 181 (1984). https://doi.org/10.1016/0550-3213(84)90123-8 N.P. Landsman, C.G. Van Weert, Real-and imaginary-time field theory at finite temperature and density. Phys. Rep. 145, 141 (1987). https://doi.org/10.1016/0370-1573(87)90121-9 T. Matsubara, A new approach to quantum-statistical mechanics. Prog. Theor. Phys. 14, 351 (1955). https://doi.org/10.1143/PTP.14.351 A.J. Niemi, G.W. Semenoff, Finite-temperature quantum field theory in Minkowski space. Ann. Phys. 152, 105 (1984). https://doi.org/10.1016/0003-4916(84)90082-4 J. Schwinger, Brownian motion of a quantum oscillator. J. Math. Phys. 2, 407 (1961). https://doi.org/10.1063/1.1703727 Y. Takahashi, H. Umezawa, Thermo field dynamics. Collect. Phenom. 2, 55 (1975) [Reprinted in Int. J. Mod. Phys. B 10, 1755 (1996)]. https://doi.org/10.1142/S0217979296000817 F.C. Khanna, A.P.C. Malbouisson, J.M.C. Malbouisson, A.R. Santana, Thermal Quantum Field Theory—Algebraic Aspects and Applications (World Scientific Publishing Company, Singapore, 2009) H. Umezawa, H. Matsumoto, M. Tachiki, Thermofield Dynamics and Condensed States (North-Holland, Amsterdam, 1982) H. Umezawa, Advanced Field Theory: Micro, Macro, and Thermal Physics (American Institute of Physics, College Park, 1995) A.E. Santana, F. Khanna, Lie groups and thermal field theory. Phys. Lett. A 203, 68 (1995). https://doi.org/10.1016/0375-9601(95)00394-I L. Myers, J. Annand, J. Brudvik, G. Feldman, K. Fissum, H. Grießhammer, K. Hansen, S. Henshaw, L. Isaksson, R. Jebali et al., Measurement of Compton scattering from the deuteron and an improved extraction of the neutron electromagnetic polarizabilities. Phys. Rev. Lett. 113, 262506 (2014). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.262506 C. Adloff, V. Andreev, B. Andrieu, T. Anthonis, V. Arkadov, A. Astvatsatourov, A. Babaev, J. Bähr, P. Baranov, E. Barrelet et al., Measurement of deeply virtual Compton scattering at HERA. Phys. Lett. B 517, 47 (2001). https://doi.org/10.1016/S0370-2693(01)00939-X D. Drechsel, B. Pasquini, M. Vanderhaeghen, Dispersion relations in real and virtual Compton scattering. Phys. Rep. 378, 99 (2003). https://doi.org/10.1016/S0370-1573(02)00636-1 H.W. Grießhammer, J.A. McGovern, D.R. Phillips, G. Feldman, Using effective field theory to analyse low-energy Compton scattering data from protons and light nuclei. Prog. Part. Nucl. Phys. 67, 841 (2012). https://doi.org/10.1016/j.ppnp.2012.04.003 H.-H. Xu, C.-H. Xu, Compton scattering at finite temperature. Phys. Rev. D 52, 6116 (1995). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.52.6116 A. Das, Finite Temperature Field Theory (World Scientific, Singapore, 1997) M.A.A. Ahmed, H. Zainuddin, N.M. Shah, Real-time thermal self-energies: in the variational bases and spaces. Res. Phys. 39, 105691 (2022). https://doi.org/10.1016/j.rinp.2022.105691 D. Millar, A calculation of the differential cross section for Compton scattering in tree-level quantum electrodynamics, Lecture notes (2014) A.F. Santos, F.C. Khanna, Quantized gravitoelectromagnetism theory at finite temperature. Int. J. Mod. Phys. A 31, 1650122 (2016). https://doi.org/10.1142/S0217751X16501220