Определитель единицы для соответствующих групп симметрии в КТП

При рассмотрении КТП мы хотим, чтобы наша теория была инвариантной относительно различных групп симметрии, например, Стандартная модель является неабелевой калибровочной теорией с группой симметрии U ( 1 ) × С U ( 2 ) × С U ( 3 ) . Более того, он инвариантен относительно преобразований Лоренца, образующих группу Лоренца О ( 1 , 3 ) с подгруппой собственных преобразований С О ( 1 , 3 ) В этом примере С означает Special, что означает, что эти преобразования представлены матрицами с определителем 1 .

Мои вопросы:

  1. почему это требование так важно?
  2. В частности, что произойдет, если мы позволим определителю быть любым действительным (или комплексным) числом?
Определитель ортогональной матрицы уже ограничен значением 1 или -1, так что это не может быть просто любое число!
хорошо, но почему тогда не -1?

Ответы (1)

Чтобы сохранить понятие вероятностей в КТП, симметрии должны быть реализованы как унитарные или антиунитарные операции. См. также теорему Вигнера . Для конечномерных представлений определитель таких операций должен быть просто фазовым множителем.

Пример: U ( 1 ) симметрия.