Базис когерентного состояния (релятивистского) пространства Фока частиц

Для нейтральной скалярной бозонной частицы с массой м , я рассматриваю фоковское пространство с ортонормированным базисом импульсов собственных состояний

| п 1 п 2 п н "=" 1 н ! о | п о ( 1 ) | п о ( 2 ) | п о ( н ) ,
с определенным числом частиц от 1 до , вместе с вакуумным состоянием | 0 ; сумма по всем перестановкам о частиц. Нормализация должна иметь вид п | п "=" 2 Е дельта ( п п ) , где Е "=" м 2 + п 2 , для п | п быть лоренц-инвариантным.

Я определяю оператор создания а ^ ( п ) как

а ^ ( п ) | п 1 п 2 п н "=" н + 1 | п 1 п 2 п н п ,
и согласованное состояние | а как собственное состояние оператора уничтожения а ^ ( п ) с собственным значением а ( п ) для всех возможных п :
а ^ ( п ) | а "=" а ( п ) | а п .
Набор { | а } всех когерентных состояний, таким образом, строится через функционал ( 0 | а а 0 фиксируется нормализацией)
а ( п ) | а "=" а 0 | 0 + а 0 н ! н "=" 1 г ¯ 3 п 1 г ¯ 3 п н а ( п 1 ) а ( п н ) | п 1 п н , г ¯ 3 п | а ( п ) | 2 < ,
с когерентным состоянием для каждого элемента множества А всех комплексных функций, интегрируемых по модулю-квадрату а ( п ) ; и
б | а "=" б 0 * а 0 опыт г ¯ 3 п б * ( п ) а ( п ) .
Интегрирование выполняется с лоренц-инвариантным элементом импульса
г ¯ 3 п я г 3 п я 2 п я 2 + м 2 "=" г 3 п я 2 Е я .

Теперь вопрос в том, если { | а } есть базис, надполный базис фоковского пространства; точнее, если имеется подходящее определение меры Д а комплексной функции, интегрируемой по квадрату модуля а ( п ) дающий функциональный интеграл

А Д а | а а | "=" 1 ^ ,
с | а нормализовано до 1 , т.е. | а 0 | 2 опыт г ¯ 3 п | а ( п ) | 2 "=" 1 . В импульсном базисе это переводится в
дельта м н о я 2 Е я дельта ( п я п о ( я ) ) "=" Д а е г ¯ 3 п | а ( п ) | 2 а ( п 1 ) а ( п н ) а * ( п 1 ) а * ( п м ) ;
1 "=" Д а е г ¯ 3 п | а ( п ) | 2 , м "=" н "=" 0 .

Ответы (2)

Ответ - да; искомая мера является мерой Гаусса. Конструкция работает для любого фоковского пространства с когерентными состояниями, помеченными одночастичными волновыми функциями. Строгое изложение без меры в терминах гильбертовых пространств с воспроизводящим ядром см., например, в моей статье

А. Ноймайер и А. Гаани Фарашахи, Введение в когерентное квантование, arXiv: 1804.01400 .

Это можно преобразовать в теоретико-мерную конструкцию с помощью теоремы Бохнера-Минлоса.

Большое спасибо, @arnold-neumaier. К сожалению, я до сих пор не смог найти время, чтобы вдаваться в подробности, поэтому я не могу принять ответ, хотя я почти уверен, что проблема решена, как вы указываете.

Другой подход, позволяющий избежать некоторых проблем, заключается в рассмотрении квадратурных базисов вместо базиса Фока. Собственные состояния квадратурных операторов, заданные формулой

д ^ ( п ) | д "=" | д д ( п ) ,
образуют полные ортогональные базисы. Другими словами,
д | д "=" дельта [ д д ] ,
где дельта [ д д ] является дельта-функционалом Дирака. Более того
| д д | Д [ д ] "=" 1 ^ ,
где функциональный интеграл пробегает пространство функций, суммируемых с квадратом.

О производных см.: PhysRevA 98/043841 и PhysRevA 101/019903.