Регуляриза́ция
— технический приём в
квантовой теории поля
, позволяющий избегать математически некорректных выражений в промежуточных вычислениях (то есть вместо явных бесконечностей мы оперируем конечными величинами). Подразумевается, что после получения окончательного ответа регулирующий параметр устремляется к нулю, и при этом окончательный ответ для
стремится к конечному значению.
Наиболее часто используемые в практических вычислениях схемы регуляризации:
регуляризация Паули-Вилларса
состоит в добавлении в теорию сверхмассивных частиц, которые циркулируют в петлях
фейнмановских диаграмм
и устраняют ультрафиолетовые расходимости.
размерная регуляризация
состоит в том, что вместо 4-мерного
пространства-времени
рассматривают D-мерное пространство-время, причём рассматриваются не только целые, а все действительные значения D. Переход к нецелому D регуляризует не только ультрафиолетово, но и
инфракрасно
расходящиеся интегралы. Кроме того, размерная регуляризация удобна тем, что на всех промежуточных этапах сохраняет как
лоренц-инвариантность
, так и
калибровочную инвариантность
. Размерная регуляризация очень удобна для вычисления фейнмановских интегралов. Однако у неё есть существенный недостаток — она (как и все её модификации, известные на сегодняшний день) нарушает
суперсимметрию
.
дискретизация пространства-времени
также позволяет устранить ультрафиолетовые расходимости, так как она вводит минимальный шаг пространственной решётки, который и ограничивает интегралы по импульсам сверху. Этот подход нарушает
лоренц-инвариантность
, однако для численных расчётов он наиболее удобен.