Techniklexikon

effektive Feldtheorie

Teilchenphysik^[n], Bezeichnung für eine nichtrenormierbare Feldtheorie mit klar definiertem, eingeschränktem Gültigkeitsbereich relativ zur jeweils zugrundeliegenden "vollen" Theorie. In effektiven Feldtheorien werden sämtliche Parameter der vollen Theorie beseitigt, die bei der betreffenden Energieskala keine Rolle spielen, wodurch sich die praktischen Berechnungen vereinfachen. Die grundlegende Idee der effektiven Feldtheorien ist, dass ein physikalischer Prozess, der durch die typische Energieskala E charakterisiert ist, beschrieben werden kann durch eine Entwicklung in E/L_i, wobei die L_i verschiedene im Problem vorkommende Energieskalen (bzw. Massen) sind, die grösser als E sind.

Effektive Feldtheorien werden auf vielen verschiedenen Gebieten erfolgreich angewandt. Beispiele aus Atom-, Kern- und Elementarteilchenphysik sind die Fermi-Theorie, die chirale Störungstheorie, die Heavy-Quark Effective Theory (HQET) oder die nicht-relativistische QED (NRQED). Der Übergang von der vollen Theorie zu der entsprechenden effektiven Feldtheorie ist in der Regel nicht trivial. Er erfordert eine mit den entsprechenden Niederenergie-Symmetrien konsistente Operatorentwicklung.