Время-симметричные релятивистская и квантовая теории. 3. Время-симметричная квантовая теория поля

Аннотация

Время-симметричная теория относительности (ВСТО) на базе интерпретации Зисмана-Штюкельберга-Фейнмана (ЗШФ) включает системы отсчёта, идущие назад во времени, максимально расширив группу их симметрии до общей группы Лоренца O(1,3) с 4-инверсией (статья 1). Такие же время-симметричные (ВС) расширения релятивистской квантовой механики (ВС РКМ) (статья 2) и квантовой теории поля (ВС КТП) (данная статья) не содержат проблем прежних РКМ и КТП. Прежняя КТП вводила без оснований гипотезы о физических квантовых полях во всём пространстве, для каждого вида частиц, и они вели к неразрешимым проблемам. ВС КТП ограничивается известными внешние поля взаимодействий, а частицы описывает теорией многочастичных систем. В методе вторичного квантования одночастичные волновые функции и операторы, которые повышают или понижают число частиц в системе, образуют операторные амплитуды вероятностей перехода. Они комплексные, действуют в своих пространствах состояний для данного знака энергии, ведут к положительной норме состояний. Как и в квантовой механике, вместе со своей сопряжённой амплитудой образуют каноническую пару. Канонический формализм в релятивистской теории последователен лишь в формализме Гамильтона-Якоби (ГЯ), где 3-импульс и гамильтониан входят в уравнения в одинаковой степени. Дифференциальная форма релятивистского уравнения ГЯ есть уравнение Клейна-Гордона (КГ), выражающее связь энергии и импульса и являющееся общим уравнением для физических компонент всех операторных амплитуд. В случае бозонов достаточно уравнения КГ, для фермионов требуется линеаризация уравнения ГЯ, что ведёт к специальным уравнениям первого порядка, в частности, к уравнению Дирака. Операторы наблюдаемых нормально-упорядочены и в основном состоянии нет нулевых флуктуаций. Поток вероятности определяется 4-импульсом и имеет тот же знак, токи взаимодействия также пропорциональны потоку вероятности и меняют знак вместе с 4-импульсом, и это исправляет токи в теории фермионов. Введение взаимодействий в уравнение ГЯ ведёт к новым контактным членам. Время-симметричные упорядочения операторных амплитуд ведут к причинным пропагаторам и к обычной диаграммной технике. Учёт внешнего гравитационного поля квантов на планковской длине, гравитационном радиусе системы, и замедления их собственных времён в этом поле ведут к гравитационной саморегуляризации петлевых диаграмм. Это делает ряды теории возмущений в Стандартной Модели (СМ) и квантовой гравитации конечными и сходящимися. Вклады киральных аномалий конечны и в СМ они сокращаются.