Как я могу доказать, что нётеровский заряд на самом деле представляет собой сохранение электрического заряда?

У меня есть вопрос о теореме Нётер о глобальной калибровочной инвариантности комплексного скалярного поля. Начиная с

л "=" мю Φ мю Φ * + м 2 с 2 2 2 Φ Φ * ,
поскольку поле глобально инвариантно, у меня есть сохраняющаяся величина, выражающая сохранение заряда. Сохраняющийся ток для вышеуказанного поля равен
Дж мю "=" я λ ( Φ мю Φ * Φ * мю Φ ) ,
что означает, что мое сохраняемое количество в определенный момент времени равно
Вопрос "=" Дж 0 д 3 Икс "=" я λ ( Φ т Φ * Φ * т Φ ) д 3 Икс "=" с о н с т а н т .

Я рассматривал поверхностную часть интеграла, удаленную продолжением поверхности на бесконечность, в которой я считаю ее нулевой. Мой вопрос: как я могу доказать, что подынтегральная функция, приведенная выше, на самом деле представляет собой сохранение электрического заряда?

Я полагал, что смогу объяснить это, не удаляя пространственный интеграл и не вспоминая теорему Гаусса или переопределяя λ параметра, но это можно было бы сделать и для других сохраняющихся величин, которые не представляют сохранения электрического заряда. Итак, как я могу это доказать?

В вашем третьем уравнении отсутствуют предварительные факторы.
λ "=" е / 2 м .

Ответы (1)

  1. Чтобы отождествить нётеровский 4-ток с электрическим 4-током, в принципе нужно было бы показать, что нётеровский 4-ток действительно появляется как исходный член в уравнениях Максвелла.

  2. Уравнения Максвелла с источниками (законы Гаусса + Ампера) получаются добавлением лагранжиана Максвелла 1 4 Ф мю ν Ф мю ν к минимально связанному, калибровочно-инвариантному лагранжиану материи и изменяются относительно. потенциал 4 калибра А мю .

  3. См. также соответствующий пост Phys.SE.