Канонический формализм в координатах светового конуса

Рассмотрим скалярную теорию поля

л "=" 1 2 ( ф ) 2 В ( ф ) .
Я хочу понять формализм Гамильтона в координатах светового конуса. я выбираю конвенцию
Икс ± "=" 1 2 ( Икс 0 ± Икс 3 )
и получить
π л ( + ф ) "=" ф
и следующий гамильтониан:
ЧАС "=" 1 2 ( ф ) 2 + В ( ф ) .
Это не зависит от π и я получаю уравнение Гамильтона + ф "=" 0 , что неверно. Это приводит к следующему вопросу: что я сделал не так и как правильно поступить в этом случае. Конечно, моей конечной целью является квантование теории.

Замечание: я подозреваю, что моя проблема связана с тем, что существуют характеристические кривые этой теории, касающиеся гиперповерхности Икс + . Тем не менее, я надеюсь, что есть обходной путь.

Ответы (1)

Есть как минимум два подхода, дающих один и тот же результат:

  1. Анализ Дирака-Бергмана: существует ограничение второго рода

    (1) х   "="   π ф     0 ,
    что приводит к скобке Дирака (5).

  2. Метод Джекива-Фаддеева : Напомним, что Икс + есть время светового конуса, так что лагранжева плотность

    (2) л   "="   ф   + ф ЧАС , ЧАС   "="   1 2 ( ф ) 2 + В ( ф ) ,
    находится уже в форме первого порядка. Симплектический потенциал одной формы может быть транскрибирован из кинетического члена в уравнении. (2):
    (3) ϑ ( Икс + )   "="   г Икс г 2 Икс   ф ( Икс )   г ф ( Икс ) ,
    где г обозначает внешнюю производную в бесконечном числе измерений. Тогда симплектическая двумерная форма
    ю ( Икс + )   "="   г ϑ ( Икс + )
    (4)   "="   1 2 г Икс г 2 Икс г у г 2 у   ( 2 ) дельта ( Икс у )   дельта 2 ( Икс у )   г ф ( Икс ) г ф ( у ) .
    Одновременная скобка Дирака на фундаментальных полях является обратной матрицей матрицы для симплектической двумерной формы (4):
    (5) { ф ( Икс + , Икс , Икс ) , ф ( Икс + , у , у ) } Д Б   "="   1 4 с г н ( Икс у ) дельта 2 ( Икс у ) .
    Можно проверить, что уравнение Гамильтона
    (6) + ф ( Икс )     { ф ( Икс ) , ЧАС ( Икс + ) } Д Б , ЧАС ( Икс + )   "="   г Икс г 2 Икс   ЧАС ( Икс ) ,
    воспроизводит уравнение Эйлера-Лагранжа (EL).

Я упустил «очевидный» факт, что мой импульс не зависит от положения, а система ограничена. Спасибо.