Существует ли стандартное соглашение о том, относится ли термин «хиральность» к спиральности или хиральности?

У меня сложилось впечатление, что «ручность» массивной частицы со спином 1/2 относится к ее хиральности, а не к ее спиральности. Этот ответ , этот и учебник Srednicki QFT, похоже, используют этот термин таким образом. Но этот ответ и веб-страницы здесь , здесь , здесь и здесь используют термин «ручность» для обозначения спиральности.

Я часто вижу утверждение «только левые нейтрино взаимодействуют (негравитационно) с другими частицами Стандартной модели», но (включая массы нейтрино) это утверждение имеет смысл только в том случае, если «левосторонность» относится к хиральности, потому что независимо от того, взаимодействующие виды частиц явно инвариантны по Лоренцу, подобно хиральности, но в отличие от спиральности.

Является ли использование термина «с руки» достаточно последовательным, чтобы мы могли определить один из этих наборов источников как «неправильный»? Или использование настолько непоследовательно, что это слово в корне двусмысленно и никогда не должно использоваться в технических дискуссиях, связанных с массивными частицами со спином 1/2, без уточнения его определения?

Ответы (1)

Использование абсолютно несовместимо. Проблема в том, что «хиральность» — это удивительно интуитивно понятный термин как для «хиральности», так и для «спиральности». Это означает, что в курсах и учебниках слово «ручность» будет использоваться для описания того слова, которое используется чаще. Стандарта нет.

Книги по физике элементарных частиц, которые избегают КТП, не нуждаются в хиральности, поэтому они используют хиральность для обозначения спиральности. Например, в стандартной книге Гриффитса на стр. 138 говорится:

Нейтрино левые; антинейтрино правосторонние.

заглавными буквами для выделения. Он имеет в виду, что существует поле левых киральных нейтрино, которое создает частицы нейтрино левой спирали и частицы антинейтрино правой спирали, но ему вообще не нужны поля.

С другой стороны, книги, посвященные КТП, скорее всего, будут использовать хиральность для обозначения хиральности, и это вдвойне верно, если книга уделяет много времени классической теории поля. Менее осторожные книги, такие как Зи, будут свободно переключаться между двумя определениями. Лично я стараюсь полностью избегать использования слова «ручность».

Популярная наука обычно сосредотачивается на частицах, потому что они менее абстрактны, поэтому они будут использовать хиральность для обозначения спиральности. Тем не менее, вы должны проявлять осторожность, пытаясь подогнать популярные утверждения, которые вы «часто видите», в связную структуру, потому что известно, что половина этих утверждений неверна на протяжении десятилетий. Почти все популярные источники до сих пор верят, что виртуальные частицы могут «занимать энергию из вакуума» по принципу неопределенности, что масса частицы увеличивается с ее скоростью, что бозон Хиггса дает массу протону, что антивещество падает вверх и так далее. . Дело в том, что есть две Стандартные Модели, реальная, сделанная из математики, и фальшивая, склеенная из сомнительных аналогий, и в публичной сфере фальшивая полностью победила.

Я чувствую, что мой безобидный вопрос вызвал у вас сильные чувства, которые на самом деле не связаны с моим вопросом... :-)
@tparker Это просто я перед утренним кофе!
Я собираюсь смело следовать за вами не по теме и предложить потенциально спорную защиту научно-популярных описаний. Ваш последний пример вводящего в заблуждение утверждения, безусловно, совершенно неверен в соответствии с большинством (но не всеми) правдоподобными теориями, а ваш третий пример (буквально) неверен на 99%, но я бы сказал (философски), что первые два «верны» в контексте своей целевой аудитории. Кто-то, кто не знает, о чем говорит, говорит, что виртуальные частицы нарушают закон сохранения энергии. Кто-то, кто знает, о чем говорит, говорит, что уважает сохранение...
... энергия. Кто-то, кто действительно знает, о чем говорит, говорит, что зависит от вашего определения «энергии» и что гораздо удобнее проводить расчеты в рамках, в которых энергия сохраняется в вершинах диаграммы Фейнмана, но в В некоторых контекстах концептуально полезно думать о них как о «заимствовании энергии из вакуума» таким образом, что это нарушает закон сохранения энергии. (Мы обсуждали это уже однажды. Кстати, для протокола, я определенно считаю вас лично «тем, кто действительно
... знает, о чем они говорят», и не имел в виду никакого неуважения к вам в моих предыдущих предложениях.) Точно так же инвариантная масса более полезна в большинстве контекстов, потому что она инвариантна по Лоренцу, но я иногда нахожу концептуально полезным думать о релятивистской масса вместо этого. В духе этого ответа и этого , разные ответы на эти тонкие вопросы уместны в разных контекстах. Мы говорим «ложь, которая говорит правду» в физике
... все время, например, когда мы говорим людям, что два объекта падают вниз с одинаковой скоростью, независимо от их состава. Если вы хотите передать концепции, а не математические детали, идея о том, что виртуальные частицы «заимствуют энергию у вакуума», является очень полезным способом интуитивно передать концепцию того, что их поведение кинематически невозможно в классическом контексте.
«Три уровня понимания», которые я описал выше, очень похожи на описание Терри Тао «дострогой», «строгой» и «постстрогой» математики.
При всем при этом мне лично не нравится обычное описание вакуума КТП как «на самом деле не пустое, а состоящее из бурлящей массы виртуальных частиц, которые постоянно появляются и исчезают». Основное состояние взаимодействующей КТП совершенно инвариантно относительно времени, и мне лучше всего представить его полностью пустым (хотя и запутанным). Конечно, это не вакуум свободной теории , но я не вижу, как это делает ее менее «пустой».
@tparker Я согласен по духу, и я большой поклонник классификации Терри Тао. На самом деле, я только что вернулся со встречи с моим консультантом, на которой мы использовали интуицию «заимствования энергии», чтобы помочь в расчете потока RG. Что мне не нравится в аналогиях, так это то, что они оставляют широко открытой дверь для очень ложных дальнейших выводов. Например, я не могу винить неспециалиста, который слышит, что вакуум КТП — это кипящее море виртуальных частиц, и думает, что это явно источник бесконечной свободной энергии, потому что если это все, что вы знаете, то это самый естественный вывод .
@knzhou «С другой стороны, книги, посвященные КТП, скорее всего, будут использовать хиральность для обозначения хиральности, и это вдвойне верно, если книга уделяет много времени классической теории поля». Вероятно, но не всегда . КТП Пескина и Шредера приравнивает спиральность к хиральности (стр. 47) ;-)
@Solidification Это напоминает мне, что я буду слушать Пескина о его мнении по этому поводу в следующий раз, когда увижу его!
Привет, @knzhou, рад видеть тебя здесь. Я тоже постоянно ломаю голову над основным различием между хиральностью, спиральностью и хиральностью. Не могли бы вы указать мне ссылку, которую я мог бы прочитать по этой теме? С уважением, ваш приятель Нильс