Хиральность (2+1)D уравнения Дирака

Существуют ли определения киральности (2+1)D уравнения Дирака? Для (3+1)D уравнения Дирака поле Дирака может быть записано как сумма левого и правого поля Вейля. Может ли это быть сведено к более низкому измерению, что приведет к определению хиральности для (2+1)D или даже (1+1)D?

Ответы (2)

Нет хорошего определения хиральности в (2+1)D или любом другом странном измерении. Это потому, что γ 5 матрица не может быть полезно определена в алгебре Клиффорда с нечетным числом образующих.

Например, попробуйте определить γ 5 "=" γ 0 γ 1 γ 2 . Это коммутирует (не антикоммутирует) с γ 0 , γ 1 , γ 2 и, таким образом, коммутирует со всей алгеброй Клиффорда, включая что-либо вроде оператора четности. В неприводимом представлении это будет просто кратное тождеству.

В (1+1) нет проблем с определением хиральности. Обычное представление алгебры Клиффорда в терминах матриц Паули:

γ 0 "=" о 2
γ 1 "=" я о 1 ,
Это хорошее представление, потому что γ 5 "=" γ 0 γ 1 диагональна, а гамма-матрицы полностью мнимы. Таким образом, это похоже как на киральное (Вейля) представление, так и на представление Майорана.

Уравнение Дирака принимает ту же форму, только с меньшим количеством измерений пространства-времени.

( я γ мю мю м ) ψ "=" 0.
Обозначьте два компонента спинора ψ "=" ( ψ л , ψ р ) Т , то если выписать компоненты уравнения Дирака для безмассового спинора
0 ψ р "=" 1 ψ р
0 ψ л "=" + 1 ψ л ,
что говорит вам ψ р является правосторонней волной и ψ л является леводвижущейся волной. Но, конечно, если вы сохраните массовый термин, две хиральности перепутаются (точно так же, как в 3+1).

Не могли бы вы помочь мне с некоторыми ссылками об этом, пожалуйста? Я хочу узнать об этом больше.
Если вы читали «Advanced Topics in QFT» М. Шифмана, там есть ряд примеров, касающихся фермионов в 1+1. Другой источник, который может не соответствовать вашим интересам, но был полезен для меня, — «Некоммутативная геометрия и физика элементарных частиц» ван Суйлекома. В главе 4.1 рассказывается об алгебрах Клиффорда произвольной размерности и метрики.

Вы можете использовать γ 5 "=" γ 0 для оператора киральности в (2+1)D.