В КЭД и базовом механизме Хиггса существует локальное калибровочное преобразование, при котором скалярное поле преобразуется как:
Частная производная этого, однако, делает вышеизложенное неинвариантным, и поэтому ковариантная производная вводится таким образом:
"="
Таким образом, производная остается неизменной. Однако что, если скалярное поле преобразуется ДВУМЯ симметриями U(1) следующим образом:
Это может быть странным преобразованием симметрии, но мне интересно, как можно сделать производную этого инварианта такой:
Ибо теперь производная состоит из трех разных функций, которые дифференцируются по правилу произведения следующим образом:
+ +
Таким образом, производная функции будет:
+ +
Итак, как в этой ситуации применить производную локальной калибровочной инвариантности? Будет ли введено другое калибровочное поле, такое как вместе с ?
Да, вам придется ввести еще одно калибровочное поле. Например, в Стандартной модели существует калибровочная инвариантность при , так что есть три калибровочных поля: глюоны, слабые калибровочные бозоны и фотон.
В общем случае проще рассуждать так: если у вас калибровочная инвариантность относительно группы Ли , ковариантная производная будет включать 1-форму, принимающую значения в алгебре Ли из . Поскольку алгебра Ли является , 1-форма, принимающая значения в этой алгебре Ли, может быть разложена в одну 1-форму, принимающую значения в и одна 1-форма, принимающая значения в . В вашем случае это будет ваш и .