48.2. Дифференциальные уравнения.
Ренормализационная группа, представляя собой группу непрерывных преобразований, может быть охарактеризована бесконечно-малым элементом, т. е. соответствующими дифференциальными уравнениями Ли.
Эти дифференциальные уравнения могут быть получены дифференцированием функциональных уравнений. Они оказываются очень полезными как для общего анализа, так и для конкретных приложений.
Рассмотрим сначала уравнения для инвариантного заряда в однозарядной модели. Дифференцируя (47.32) по х и полагая затем
, получим
где
С другой стороны, дифференцируя (47.32) по
и полагая затем
, найдем
где функция Р определена в (18).
Уравнения (17) и (19) представляют собой различные формы дифференциальных групповых уравнений. Как уже отмечалось выше, уравнения вида (17), впервые введенные Боголюбовым и Ширковым
(1955 б), описывают эволюцию инвариантного заряда по энергетической переменной. Ниже мы будем именовать их эволюционными уравнениями. Уравнения типа (19) впервые были получены Овсянниковым (1956) в процессе построения общего решения функциональных уравнений (см. ниже § 48.3). Они выражают факт компенсации приращений от всех трех аргументов в инвариантном заряде при бесконечно малом изменении шкалы импульсов и масс. Мы будем называть их уравнениями Овсянникова или компенсационными уравнениями.
Компенсационные уравнения полностью эквивалентны эволюционным. Как те, так и другие несколько менее информативны, нежели «производящие» для них функциональные уравнения, поскольку не учитывают условие нормировки (47.33). Это условие следует накладывать на решения дифференциальных уравнений в качестве граничного.
Получим еще дифференциальные уравнения для функциональных уравнений второго класса. Дифференцируя соответствующим образом функциональное уравнение (47.29), получим эволюционное уравнение
и уравнение Овсянникова
Здесь
а функция
определена согласно (18).
Перейдем, наконец, к уравнениям третьего класса. Эти уравнения содержат несколько независимых импульсных аргументов. Поэтому эволюционные уравнения для них образуют систему
а компенсационное уравнение Овсянникова содержит все частные производные
Полученные уравнения естественным образом обобщаются на случай двух и более констант связи. Так, эволюционные уравнения
для двух инвариантных зарядов (11) будут
Здесь
а функции g и
, стоящие в аргументах правых частей, зависят от тех же аргументов, что и левые части.
Уравнения Овсянникова, соответствующие (25), имеют вид
Дифференциальные уравнения, соответствующие уравнениям второго и третьего класса, также могут быть выписаны без труда. При этом эволюционные уравнения по форме совпадут с уравнениями для однозарядового случая, а операторы уравнений Овсянникова будут содержать комбинацию
вместо
Обобщение на многозарядный случай очевидно.