摘要

在量子场论中,衰变宽度和散射截面是两个重要的物理可观测量,两者的理论计算中都包含一个相空间积分.因此,相空间积分对于连接理论计算和实验观测是非常重要的.另外,考虑S矩阵的幺正性,相空间积分还被用于物理振幅虚部的计算.实验上,末态不变质量分布上的非平庸结构(包括峰、谷以及不光滑行为等)是理解粒子谱结构的关键.因此,对于n体相空间的计算,一个核心问题是如何把部分积分变量替换为任意给定的不变质量.本文提出了一种图形法,通过若干简明的拓扑规则和对应规则,可以快速直观地得到任意参考系下任意给定不变质量的相空间公式,这将大大简化了相空间的计算,就像费曼图对振幅计算的简化一样.同时,考虑到图形法的几何本质,不局限于四维时空,对于任意维时空上的相空间计算都适用.因此,在考虑维数正规化或任意维度上的量子场论时,图形法同样可以应用于相空间的计算.