Что такое «поверхностный термин»?

В книге Пескина по квантовой теории поля на странице 17 есть предложение:

...

В более общем смысле мы можем позволить, чтобы действие изменялось поверхностным членом, поскольку наличие такого члена не повлияло бы на наш вывод уравнений движения Эйлера-Лагранжа...

...

(2.10) л ( Икс ) л ( Икс ) + мю Дж мю ( Икс ) .

Что такое «поверхностный термин»? Это просто член частной производной, как мю Дж мю ( Икс ) ?

Просто короткое замечание о значении этих терминов, которое недостаточно часто обсуждается: Хотя поверхностные термины не влияют на уравнения движения, они важны и в некоторых ситуациях ими нельзя просто пренебречь. Поверхностные термины важны для описания различных фаз системы, которая является чем-то «глобальным», тогда как уравнение движения имеет дело с локальным поведением. См. мой недавний вопрос physics.stackexchange.com/q/369840

Ответы (2)

Да, поверхностный член — это 4-дивергенция 4-вектора. Причина в том, что действие

С "=" Ом д 4 Икс л

определено в некоторой области пространства-времени Ом соответствующий такому поверхностному члену, можно преобразовать по теореме Гаусса:

С "=" Ом д 4 Икс мю Дж мю "=" Ом д о н мю Дж мю .

Здесь, н мю - единичный вектор нормали, указывающий на поверхность пространства-времени. Ом .

  1. Мы используем теорему о дивергенции , чтобы связать граничные условия с дивергенциями, как уже упоминалось в ответе криомаксима.

  2. Следует подчеркнуть, что соответствующий член дивергенции д мю Дж мю является полной пространственно-временной производной, а не частной/явной пространственно-временной производной мю Дж мю , даже если многие авторы используют запутанные обозначения, ср. например, мой ответ Phys.SE здесь .