Perturbativ expansion är en värdefull matematisk teknik som ofta används för att bryta ner beskrivningar av komplexa kvantsystem i enklare, mer hanterbara delar. Kanske viktigast av allt, det har möjliggjort utvecklingen av kvantfältteori (QFT):ett teoretiskt ramverk som kombinerar principer från klassisk, kvant- och relativistisk fysik, och fungerar som grunden för partikelfysikens standardmodell.
Men trots dess betydelse för att forma vår förståelse av universum, har rollen av störande expansion ofta underskattats när man diskuterar de matematiska och filosofiska grunderna för QFT. Genom ny analys publicerad i EPJ H bringar James Fraser vid University of Wuppertal, tillsammans med Kasia Rejzner vid University of York, den speciella statusen för störande expansioner i skarpare fokus, genom att lyfta fram deras djupt rotade relation till grunderna för QFT.
Resultaten publiceras i The European Physical Journal H .
Inom fundamental fysik används störande expansion i stor utsträckning för att extrahera exakta experimentella förutsägelser från QFT, som har fortsatt att forma teorin till dess nuvarande form. Ändå har de förenklade beskrivningarna som tekniken erbjuder i stor utsträckning ansetts vara irrelevanta när man diskuterar teorins matematiska och filosofiska ramverk.
Däremot hävdar Fraser och Rejzner att matematiken för störande expansion har spelat en central roll i utvecklingen av QFT:ofta engagerar sig direkt med dess grundläggande matematiska struktur. På grund av detta kan dess betydelse inte underskattas när man diskuterar universums grundläggande natur genom QFT.
Genom sin tidning för duon historien om detta förhållande i skarpare fokus; spåra historien om användningen av störande expansion i grundläggande utvecklingar inom QFT. Deras arbete kan i slutändan hjälpa fysiker att få en djupare förståelse för implikationerna av teorier som de har utvecklat med hjälp av störande expansion.
