Поле Дирака и плотность тензора энергии-импульса

Я где-то читал, что плотность тензора энергии-импульса является симметричным тензором. Но если я возьму тензор поля Дирака:

Т мю ν "=" я ψ γ 0 γ мю ν ψ

Как я могу продемонстрировать это свойство?

Комментарий к вопросу (v2): Обратите внимание, что существуют разные определения тензора энергии-импульса , не все из которых симметричны.

Ответы (1)

В определении тензора энергии-импульса много неясностей. Тензор энергии-импульса является сохраняющимся током, и, как и все сохраняющиеся токи, он определен только с точностью до полной дивергенции. я предполагаю это Т мю ν был рассчитан с использованием канонического рецепта Т ν мю "=" л ( мю ф я ) ν ф я л дельта ν мю (кажется, что вы упускаете второй кусок, или вы имеете дело с безмассовым полем). Канонический тензор несимметричен для полей со спином. По сути, собственный угловой момент также вносит свой вклад в T. Таким образом, вы находите термин С мю ν λ удовлетворяющий λ С мю ν λ Т [ мю ν ] (S антисимметричен по первым двум индексам и, следовательно, имеет нулевую дивергенцию) и добавляем его к каноническому тензору. См. подробное описание здесь http://en.wikipedia.org/wiki/Belinfante%E2%80%93Rosenfeld_stress%E2%80%93energy_tensor

Эта процедура может показаться немного случайной, но, конечно же, вам действительно следует получить T из Т мю ν "=" дельта С дельта г мю ν как в общей теории относительности. Этот Т всегда будет симметричным и фактически совпадает с тензором Белинфанте. Однако в этой процедуре все еще есть неясность. Чтобы получить T таким образом, вы должны «ковариантизировать» теорию, переводя метрику в динамическое поле. Эта ковариантизация неоднозначна: вы можете неминимально связать метрику с кривизной. Эти связи исчезают в пределе плоского пространства, но все еще могут влиять на выражение для T. Но, по крайней мере, это выражение всегда будет симметричным.

Надеюсь это поможет!

Тензор импульса энергии обычно определяется «на оболочке», тогда кусок с дельта ν мю л исчезает. Тензор Белинфанте алгебраическим чудом связан с γ -матричная алгебра — это просто симметризованная версия нётеровского канонического тензора.