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Exposé Bourbaki 900 : Algèbre de Hopf des diagrammes de Feynman, renormalisation et factorisation de Wiener-Hopf

Exposé Bourbaki 900 : Hopf algebra of the Feynman diagrams, renormalization and Wiener-Hopf factorization

Louis BOUTET de MONVEL
Exposé Bourbaki 900 : Algèbre de Hopf des diagrammes de Feynman, renormalisation et factorisation de Wiener-Hopf
  • Année : 2003
  • Tome : 290
  • Format : Électronique
  • Langue de l'ouvrage :
    Français
  • Class. Math. : \hbox {81-xx}, 81S40, 58D30
  • Pages : 149-165
  • DOI : 10.24033/ast.607

La théorie quantique des champs perturbative fournit des séries asymptotiques d'intégrales divergentes. La renormalisation a pour objet d'attribuer à ces intégrales, de façon cohérente, des valeurs numériques précises (parties finies). A. Connes et D. Kreimer ont proposé une méthode mathématiquement limpide et universelle pour accomplir ce programme : les diagrammes de Feynman qui repèrent les termes de la série sont organisés en algèbre de Hopf graduée, et la série renormalisée se déduit d' une factorisation de Wiener-Hopf de la série perturbative, réinterprétée comme fonction (lacet) $\gamma (\mu ,\varepsilon )$ à valeur dans le groupe formel associé (dépendant d'une unité de masse $\mu $ liée à la graduation, et d'un paramètre $\varepsilon $ (dimension) servant au prolongement analytique).

Perturbative quantum field theory yields asymptotic series of divergent integrals. The purpose of renormalization is to assign to these precise numerical values (finite parts) in a coherent manner. Physicists accomplished this quite successfully, in particular in quantum electrodynamical theory, but the “coherent manner” of choosing finite parts remains complicated. A. Connes and D. Kreimer propose a mathematically limpid and universal method to accomplish this : the Feynman diagrams which label the integrals are organized into a graded Hopf algebra, and the renormalized series stems from a Wiener-Hopf factorization of the asymptotic series, reinterpreted as a function (loop) $\gamma (\mu ,\varepsilon )$ with values in the associated formal group (depending on a unit mass $\mu $ linked to the grading, and a parameter $\varepsilon $ (dimension) used for an analytic continuation). In fact all these constructions come from a unique canonical operation on the Hopf algebra corresponding to the group of formal diffeomorphisms tangent to $\mathrm {Id}$.

Renormalisation, théories quantiques, problème de Riemann-Hilbert
Renormalization, quantum theories, Riemann-Hilbert problem

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