Преобразование Вейля уравнения Дирака

Уравнение Дирака дается

( я γ мю мю м с ) Ψ Д "=" 0 ,

где γ мю Дирак γ -матрицы и Ψ Д является спинором Дирака. Я хотел бы найти преобразование U такое, что двухкомпонентные спиноры Вейля Ψ , Ψ ^ решить уравнение

я ( 0 0 + о 0 о 0 ) ( Ψ Ψ ^ ) м с ( Ψ Ψ ^ ) "=" 0

если Ψ Д "=" U ( Ψ Ψ ^ ) решает уравнение Дирака. Может ли кто-нибудь показать мне, как получить матрицу преобразования U ? Я читал везде, что

U "=" 1 2 ( 1 γ 5 γ 0 ) ,

но, очевидно, я не знаю, как прийти к этому.

Ответы (1)

Ваше второе уравнение по-прежнему является уравнением Дирака в киральном (Вейля) базисе гамма-матриц, которое униформирует γ 0 с γ к , и является диагональным по хиральности, γ 5 ,

γ 0 "=" ( 0 1 1 0 ) , γ к "=" ( 0 о к о к 0 ) , γ 5 "=" ( 1 0 0 1 ) ,
и все, что вам нужно сделать, это подключить гамма-матрицы.

Я предполагаю, что затем вы захотите перейти к этому базису Вейля от обычного базиса Дирака,

γ 0 "=" ( 1 0 0 1 ) , γ к "=" ( 0 о к о к 0 ) , γ 5 "=" ( 0 1 1 0 ) .

Унитарное преобразование подобия базиса Дирака

γ Вт мю "=" U γ Д мю U , U "=" ( 1 γ Д 5 γ Д 0 ) / 2 "=" 1 2 ( 1 1 1 1 )

делает трюк, как задумано,
U ( я γ Д мю мю м с ) U   U Ψ Д "=" 0 ,
предоставляя кирально развязанное уравнение в базисе Вейля (ваш вектор 2-2), которое вы записали явно.

  • Обратите внимание, что я придерживаюсь условностей P&S, WP, слева-вверх-вправо-вниз. Принято тратить 10 минут на сравнение текстов, перевод условностей... Часть курса. Tong, Itzykson & Zuber (приложение A-2) и т. д. различаются.