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物理代写|费曼图代写Feynman Diagram代考|PHYSICS7013 Correct and Justified Predictions

如果你也在 怎样代写费曼图Feynman Diagram PHYSICS7013这个学科遇到相关的难题,请随时右上角联系我们的24/7代写客服。费曼图Feynman Diagram是对量子力学或统计场理论的过渡振幅或相关函数的微扰贡献的图形表示。在量子场论的经典表述中,费曼图表示微扰S矩阵的威克展开中的一个项。另外,量子场论的路径积分表述将过渡振幅表示为系统从初始状态到最终状态的所有可能历史的加权和,以粒子或场为单位。然后,过渡振幅被赋予量子系统的初始状态和最终状态之间的S矩阵元素。

费曼图Feynman Diagram在理论物理学中,是描述亚原子粒子行为和相互作用的数学表达式的图解。该方案以美国物理学家理查德-费曼的名字命名,他在1948年引入了该图。亚原子粒子的相互作用可能是复杂和难以理解的;费曼图为本来是神秘和抽象的公式提供了一个简单的可视化。据大卫-凯泽说:”自20世纪中期以来,理论物理学家越来越多地转向这一工具,以帮助他们进行关键的计算。费曼图几乎彻底改变了理论物理学的每一个方面。”虽然该图主要应用于量子场理论,但也可用于其他领域,如固态理论。弗兰克-威尔切克写道,为他赢得2004年诺贝尔物理学奖的计算 “如果没有费曼图,简直无法想象,正如[威尔切克]的计算建立了一条生产和观测希格斯粒子的路线一样” 。

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Weinberg (1995, p. 38$)$ writes that “the missing element was confidence in renormalization as a means of dealing with infinities”, and puts forward the absence of trustworthy experimental data as the principal reason for this lack of confidence. J. Robert Oppenheimer, in his contribution to the Solvay Congress in 1948, that is when QED was in transition, was of the same opinion. In order to explain why the Lamb shift was not correctly predicted earlier, he remarks:
In their application to level shifts, these developments, which could have been carried out at any time during the last fifteen years, required the impetus of experiment to stimulate and verify. (Oppenheimer 1950, p. 271, reprinted in Schwinger 1958, p. 146)
Weinberg (1995, pp. 37-38) points out that experimental evidence for the level shifts mentioned by Oppenheimer was already available at the end of the $1930 \mathrm{~s}^{20}$ However, the results only became reliable through the experiments of Willis Lamb and his collaborators. ${ }^{21}$ The measured level shifts deviated from the values predicted by the old theory of QED that was based on Dirac’s equation. Another deviation from Dirac’s theory was encountered in the magnetic moment of the electron. ${ }^{22}$ Using the renormalization of mass and charge, which characterizes modern QED, these values could now be accounted for. ${ }^{23}$

However, the fit between theoretical predictions and reliable experimental data does not completely justify the theory. Wolfgang Pauli, for one, is more concerned with other types of justification for renormalization:
Even if one claims relativistic invariance and finiteness of the results this alone is not sufficient to make the subtraction-rules unique. One has to search for additional physical point of views. $[\ldots]$ The problem seems to be more to make the applied rules plausible and unique. (Pauli to Rabi, 15 January 1948, letter 931 in Pauli, Hermann and Meyenn 1979)
Dancoff (1939, p. 963), who was, according to the accounts mentioned above, only a calculational error away from the modern findings, tells the reader of “the fortuitous nature” of his results!

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That Feynman diagrams were characterized as being the chief tool in quantum electrodynamic calculations and that physicists warned others of incorrectly interpreting them as representing the trajectories of particles and, even worse, of particles in intermediate states, have been thoroughly examined. However, the inference from these observations that organizing calculations is the only function of the diagrams and that they cannot be consistently interpreted as representing physical processes is not sound. Diagrams can function simultaneously as idealized representations of the phenomena under study and as a tool for deriving statements about these phenomena.

Meynell (2008) elucidates the problem of representation in the case of Feynman diagrams by discussing accounts of different forms of representation mainly from the fields of aesthetics and the history of art, for example those of Goodman (1968) and Kendall Walton (1990). She also argues that the diagrams’ function as a computational device does not preclude them from also being representations.

Familiar examples from the field of classical mechanics can act as cases in point, such as the graphical representation of a massive body on an inclined plane (see Fig. 1.2). Here, the abstract drawing serves to articulate the relevant aspects of the physical situation and, at the same time, to derive relationships between the vector of forces acting on the sliding object. As far as their principal functions are concerned, Feynman diagrams are no different.

Quantitative results are not always derived from the mathematical formulae obtained from the relations illustrated in the diagrams. At times the derivations are conducted directly by means of the diagrams. In her study on Venn diagrams, SunJoo Shin (1994) writes that diagrams can provide the means by which statements can be derived from other statements just as well as formulae. The representation of positrons in an early stage of the development of Feynman diagrams is an example of a proof conducted, to a large extent, directly by diagrams (see Section 4.6.2) in which Feynman performs what I like to call a diagrammatic induction. For another instance of diagrammatic induction, using a more familiar example, see Appendix A.

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费曼图代写

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温伯格 (1995, p. 38)写道“缺少的元素是对重整化作为处理无穷大的手段的信心”,并提出缺乏可信的实验数据是缺乏信心的主要原因。J. Robert Oppenheimer 在他对 1948 年索尔维大会的贡献中,也就是 QED 处于过渡时期时,也持有同样的观点。为了解释为什么之前没有正确预测到兰姆位移,他评论说:
在将它们应用于水平位移时,这些发展可以在过去 15 年的任何时间进行,需要实验的推动力来刺激和核实。(Oppenheimer 1950, p. 271, Schwinger 1958, p. 146 重印)
Weinberg (1995, pp. 37-38) 指出 Oppenheimer 提到的能级偏移的实验证据在1930 s20然而,只有通过威利斯·兰姆和他的合作者的实验,结果才变得可靠。21测得的电平位移偏离了基于狄拉克方程的旧 QED 理论预测的值。另一个偏离狄拉克理论的地方是电子的磁矩。22使用现代 QED 特征的质量和电荷的重整化,现在可以解释这些值。23

然而,理论预测和可靠的实验数据之间的拟合并不能完全证明该理论是正确的。一方面,沃尔夫冈泡利更关心重整化的其他类型的理由:
即使有人声称结果的相对论不变性和有限性,仅此一点也不足以使减法规则独一无二。人们必须寻找额外的物理观点。[…]问题似乎更多的是使应用的规则合理且独特。(Pauli to Rabi, 15 January 1948, letter 931 in Pauli, Hermann and Meyenn 1979) Dancoff
(1939, p. 963),根据上面提到的叙述,与现代研究结果相距仅一个计算错误,他告诉他的结果的“偶然性”的读者!

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费曼图被描述为量子电动力学计算的主要工具,物理学家警告其他人不要将它们错误地解释为代表粒子的轨迹,更糟糕的是,代表处于中间状态的粒子的轨迹,这些都已经过彻底检查。然而,从这些观察中推断出组织计算是图表的唯一功能并且它们不能被一致地解释为代表物理过程是不合理的。图表既可以作为所研究现象的理想化表示,也可以作为得出有关这些现象的陈述的工具。

Meynell (2008) 通过讨论主要来自美学和艺术史领域的不同表示形式的描述,例如 Goodman (1968) 和 Kendall Walton (1990),阐明了费曼图的表示问题。她还认为,图表作为计算设备的功能并不排除它们也可以作为表示。

经典力学领域的常见例子可以作为恰当的例子,例如斜面上的大质量物体的图形表示(见图 1.2)。在这里,抽象图用于阐明物理情况的相关方面,同时推导出作用在滑动物体上的力矢量之间的关系。就它们的主要功能而言,费曼图也不例外。

定量结果并不总是来自从图中所示关系获得的数学公式。有时,推导是通过图表直接进行的。SunJoo Shin (1994) 在她对维恩图的研究中写道,图表可以提供从其他陈述和公式推导出陈述的方法。在费曼图发展的早期阶段,正电子的表示是一个证明的例子,在很大程度上,直接由图(见第 4.6.2 节)进行,费曼在图中执行我喜欢称之为图解归纳的东西。另一个图解归纳的例子,使用一个更熟悉的例子,见附录 A。

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线性代数是数学的一个分支,涉及线性方程,如:线性图,如:以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。

博弈论代写

现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼(John von Neumann)提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理,这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后,1944年,他与奥斯卡-莫根斯特恩(Oskar Morgenstern)共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书,该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论,使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。

微积分代写

微积分,最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”,是对连续变化的数学研究,就像几何学是对形状的研究,而代数是对算术运算的概括研究一样。

它有两个主要分支,微分和积分;微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率,而积分涉及数量的累积,以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系,它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。

计量经济学代写

什么是计量经济学?
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用,使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设,并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验,然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。

根据你是对测试现有理论感兴趣,还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣,计量经济学可以细分为两大类:理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。

MATLAB代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。

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