Роль H-бозонов при высоких энергиях

Мы не можем указать верхней границы для массы Н-бозона. Однако если она много больше масс и -бозонов, то взаимодействие в секторе и -частиц становится сильным и при уже не описывается теорией возмущений. Качественно это легко понять, если учесть, что константа характеризует самовзанмодействие не только поля Н-бозона (члены но и взаимодействие продольных компонент полей и -бозонов между собой и с Н-бозонами. Ведь все эти четыре поля заключены в изодублете самовзанмодействие которого описывается потенциалом

Рис. 24.2

Если то сильное взаимодействие и -бозонов при энергиях порядка по богатству своих проявлений может напоминать резонансную область в районе 1 ГэВ у обычных адронов. Если же , то при высоких энергиях должна работать теория возмущений, и все растущие с ростом энергии амплитуды взаимно компенсируются. Важную роль в этой компенсации играют Я-бозоны. Напомним (см. гл. 18), что линейный рост сечения отвечающий диаграмме на рис. 24.2, а, останавливается при включении -бозона (рис. 24.2, б).

Однако сами по себе процессы с участием -бозонов продолжают расти с ростом как это имеет место для сечения, отвечающего диаграмме на рис. 24.3, а. Для векторного электронного тока этот рост останавливается, если включить -бозон и фотон и учесть компенсацию диаграмм а и б. Следует подчеркнуть, однако, что такая компенсация имеет место лишь для векторного электронного тока, но не для аксиального. В последнем случае

в то время как унитарность требует, чтобы было

Учет дополнительной диаграммы с Н-бозоном (рис. 24,3, в) сокращает член в амплитуде, пропорциональный массе электрона, и приводит к требуемому поведению сечения.

Рис. 24.3

Еще более ярко проявляется неперенормируемость теории без Н-бозонов в процессах рассеяния промежуточных бозонов друг на друге.

Рис. 24.4

Так, нетрудно показать (см. гл. 19, раздел «Как учесть массы?»), что сечение, отвечающее сумме диаграмм на рис. 24,4, а и б, линейно растет с ростом Этот рост останавливается при включении Н-бозона благодаря взаимной компенсации диаграмм а, б и в. Именно поэтому, если, масса Н-бозона очень велика, рассеяние промежуточных бозонов может превзойти свой унитарный предел до того, как в игру вступит диаграмма в, и мы будем иметь дело с сильным взаимодействием промежуточных бозонов.