Свойства преобразования калибровочного поля

Я немного запутался в свойствах калибровочного преобразования неабелевых калибровочных полей, и я просто хотел получить некоторые пояснения. Я постоянно встречаю утверждение, что «калибровочные поля преобразуются в присоединенном представлении», но у меня есть сомнения.

Если у нас есть теория с калибровочной симметрией, соответствующая некоторой простой компактной группе Ли г , то определим калибровочно-ковариантную производную Д мю как:

Д мю мю я г А мю а Т а

Где Т а е г составляют основу алгебры Ли г из г . Это определение не предполагает никакого представления Т а , так как это определяется представлением поля, на котором Д мю действует. Т.е. если бы у нас было поле ψ которое преобразуется в некотором представлении Π простой компактной группы Ли г , ψ Π ( г ) ψ , то мы бы имели:

Д мю ψ "=" ( мю я г А мю а π ( Т а ) ) ψ

Где π ( Т а ) является соответствующим представлением г что индуцирует представление Π ( г ) после возведения в степень. В этом случае мы требуем, чтобы калибровочно-ковариантная производная обладала теми же свойствами калибровочного преобразования, что и ψ , а именно Д мю ψ Π ( г ) Д мю ψ для некоторых г е г . Это означает, что мы должны иметь:

Д мю Π ( г ) Д мю Π 1 ( г )

Вопрос 1) Я знаю, что объекты, преобразующиеся в присоединенном представлении, преобразуются как Икс г Икс г 1 . Это, очевидно, очень похоже на это выражение, но я не думаю, что это одно и то же. Поэтому правильно ли в данном случае говорить, что Д мю преобразуется в присоединенном представлении, а точнее, что оно преобразуется «присоединенно» в ψ ?

Из выражения Д мю Π ( г ) Д мю Π 1 ( г ) мы нашли:

А мю а π ( Т а ) Π ( г ) ( А мю а π ( Т а ) + я г мю ) Π 1 ( г )

Если мы рассмотрим Π ( г ) "=" опыт ( я α а ( Икс ) π ( Т а ) ) , то для бесконечно малого преобразования мы можем разложить до первого порядка по α найти:

А мю а ф а б с А мю б α с + 1 г мю α а

Первый член в этом выражении напоминает присоединенное представление алгебры Ли, поэтому вопрос 2) это то, что люди имеют в виду, когда говорят, что калибровочное поле преобразуется в присоединенное?

Извините, если есть какие-либо ошибки или вопиющие недоразумения, я просто пытаюсь разобраться в терминологии (и, возможно, в математике, кто знает).

D преобразуется в сопряженное, а A неоднородно преобразуется в сопряженное, часто сокращенное как «присоединенное». Вы можете видеть, что комбинаторика, преобразующая калибровочное поле, идентична для каждого повторения Π(g), использованного выше. Только поля материи заботятся о конкретном задействованном Π(g) . Но поинтересуйтесь, на что похожи ковариантные производные на A !

Ответы (1)

Вы можете найти следующее разъяснение: S. Weinberg, "The Quantum Theory of Fields", Vol. II, стр. 4.

Переход от (15.1.10) к (15.1.11) делает очевидным, почему калибровочное поле должно преобразовываться в присоединенном представлении (15.1.6).

Фантастика - спасибо. Я прочитаю это и посмотрю, прояснит ли это ситуацию. Что-то, что я сказал в своем вопросе, было неверным? Я думаю, что полдела заключается в правильной терминологии, так что я знаю, что говорю/читаю, если честно!
Не могли бы вы расширить этот ответ, чтобы включить соответствующую информацию? Мы предпочитаем, чтобы ответы на этом сайте были относительно автономными, а не просто полностью указывали на другой источник.