Tittel: External Gluons in QCD Scattering Amplitudes
Veileder: Michael Kachelriess
Sammendrag: Manifest Lorentz-kovarians krever at man legger til langsgående polarisasjons-vektorer i summen over polariseringer for justerbosoner. Det resulterende kovariante utrykket brukes også som teller i Feynman-t’ Hooft propagatoren. Unitær symmetri sammen med Cutkosky-regelen impliserer at denne telleren kan brukes også til å summere over sluttilstander. Dette er lærebok-metoden for å beregne kvadrerte amplituder i QED, gitt at vi summerer over polariseringer. For å anvende metoden i QCD må mellomliggende tilstander med Faddeev-Popov spøkelser også tas i betraktning. Vi ser på kvark-annihilasjon og gluon-spredning ved laveste orden i perturbasjons-teori. Der anvender vi Feynman-t’ Hooft telleren til å summere over sluttilstander og reproduserer de velkjente resultatene fra litteraturen. Ved å se på Cutkosky-regelen i detalj, belyser vi flere subtile aspekter ved annvendelsen i QCD. Generaliseringen til vilkårlig orden i perturbasjons-teori og med vilkårlig antall eksterne gluoner diskuteres også. Her vektlegges Slavnov-Taylor identitetene som tilrettelegger kansellasjonen av ufysiske frihetsgrader generelt. Disse identitetene kvantifiserer også den store graden av overflødighet i amplituder beregnet fra Feynman-regler. Den andre delen av dette arbeidet ser på den moderne helisitet-metoden, som unngår noe av denne overflødigheten. Denne effektive metoden anvendes på flere eksempler, og sammenlignes med lærebok-metoden.