Огромный фотон в 2+12+12+1 измерениях

Я немного читал о лагранжиане Максвелла-Черна-Саймонса , попытке создать массивный фотон в 2 + 1 размеры.

л "=" 1 4 Ф мю ν Ф мю ν + м 4 ϵ о мю ν Ф мю ν А о "=" 1 4 Ф мю ν Ф мю ν + м 2 ϵ о мю ν   мю А ν А о
Действие, но не лагранжиан, калибровочно инвариантно (изменяется на полную производную). Я вывел уравнения движения,
мю Ф ν мю м ϵ ν мю о мю А о "=" 0
Если мы объединим это с тождеством Бьянки и определим новый вектор   ф мю "=" 1 2 ϵ мю ν о Ф ν о , требуется немного алгебры, чтобы показать,
(   мю мю + м 2 ) ф ν "=" 0

Меня действительно интересует количество поляризаций, которые может иметь этот «фотон». Маленькая группа должна быть С О ( 2 ) верно? Итак, Дж г должен генерировать это? Итак, одна поляризация? Интересно, есть ли хороший аргумент для этого? Может быть, что-то похожее на то, как это делается в обычном случае с использованием манометра Лоренца? Заметим, что калибровочное условие Лоренца выполняется тривиально из тождества Бьянки.

Ответы (1)

Эта система имеет основное ограничение:

Π 0 "=" 0
и вторичное ограничение:
я Π я + м ϵ 0 я Дж я А Дж "=" 0
Скобка Пуассона этих ограничений равна нулю, поэтому они относятся к ограничениям первого класса. Используя формулу для подсчета степеней свободы системы со связями:
Д О Ф "=" Н 2 М С 2

см., например:

Подсчет степеней свободы при наличии ограничений

Подсчет количества степеней свободы в системе со связями

где Н - размерность фазового пространства, М - количество ограничений первого класса и С число ограничений второго рода, степень свободы 6 2 × 2 0 2 "=" 1 .

Маленькая группа для массивной частицы действительно С О ( 2 ) , но число независимых поляризаций не равно числу образующих маленькой группы; она равна размерности неприводимого представления маленькой группы, которую несет частица.

Так они случайно совпали на этот раз? Не могли бы вы привести пример, где они не будут? я только учусь всему этому
@ClassicStyle В 4-х измерениях маленькая группа для массивной частицы С О ( 3 ) , неприводимые представления которого, согласно которым частицы преобразуются, помечены спином частиц, который может быть любым неотрицательным целым числом или полуцелым числом. Только векторная частица (спин 1) имеет число степеней свободы, равное числу образующих.
Массивная частица в четырех измерениях будет иметь три поляризации, не так ли?
@ClassicStyle Нет, электроны, нейтрино и т. д. имеют спин 1/2, то есть две поляризации.
Да... Я действительно запутался с определением поляризации, которое было у меня в голове, Иисус! Спасибо!