Вывод принципа действия Швингера из уравнения Гейзенберга и CCR. Почему он работает с антикоммутирующими вариациями?

В книге «Квантовая теория поля I» Манукяна, в разделе 4.3, насколько я понял, он вывел квантовый принцип действия Швингера только с помощью унитарной временной эволюции полевых операторов. По крайней мере, я предполагаю, что это так, потому что для доказательства он посмотрел на операторы полей Φ ^ ( Икс ) (которые подчиняются некоторой унитарной временной эволюции, порожденной ЧАС ^ и определил поле Π который должен генерировать вариации Φ ^ ( Икс ) и какое время эволюции предполагается одинаковым. Поскольку вариации представляют собой просто c-числа, пропорциональные единице, он затем выводит вариационный принцип Швингера.

Короче: он утверждает, что любая бесконечно малая вариация полей Φ ( Икс ) Φ ( Икс ) + дельта Φ ( Икс ) (где дельта Φ ( Икс ) является c-числом) можно записать с помощью генератора

г ( т ) "=" г 3 Икс дельта Φ ( Икс ) Π ( Икс )
С Π канонический импульс поля. Следует явно отметить, что в доказательстве используются только вариации c-чисел (которые я перевожу как « дельта Φ обычное комплексное число). Затем автор показывает, что вы можете написать
г г т г ( т ) "=" г 3 Икс дельта ( Φ ^ ˙ Π ^ ЧАС ( Φ ^ , Π ^ ) )
Далее следует вариационный принцип:
г ( т 2 ) г ( т 1 ) "=" дельта г 3 Икс г т ( Φ ^ ˙ Π ^ ЧАС ( Φ ^ , Π ^ ) )
Чтобы быть более конкретным (Манукян не записывает шаги таким образом, я просто предполагаю, что они такие, где «генератор полной вариации» является « дельта Φ Π ^ дельта Π Φ ^ . Я обозначил операторы шляпой, чтобы отделить их от числовых вариантов:
г 3 Икс дельта ( Φ ^ ˙ Π ^ ЧАС ( Φ ^ , Π ^ ) ) "=" г 3 Икс ( дельта Φ ) ˙ Π ^ + Φ ˙ ^ дельта Π я [ дельта Φ Π ^ дельта Π Φ ^ , ЧАС ] "=" г 3 Икс ( дельта Φ ) ˙ Π ^ + Φ ˙ ^ дельта Π + дельта Φ Π ˙ ^ дельта Π Φ ˙ ^ "=" г 3 Икс ( дельта Φ ) ˙ Π ^ + дельта Φ Π ˙ ^ "=" г г т г 3 Икс дельта Φ Π ^
Где дельта является одновременным изменением полей И канонических импульсов. Это доказательство использует то, что дельта Φ это просто c-число, так как 2-е равенство использует это дельта Φ и дельта Π можно просто вытащить из коммутатора. Однако позже автор говорит об использовании переменных Грассмана в качестве вариаций поля, что приводит к антикоммутаторам вместо коммутаторов для поля. Мой вопрос здесь будет таким: почему мы также можем использовать вариации переменных Грассмана, не нарушая вывод здесь ?

Чтобы сделать это более явным: почему бы

ЧАС ( Φ ^ + дельта Φ , Π ^ + дельта Π ) ЧАС ( Φ ^ , Π ^ ) "=" Φ ˙ ^ дельта Π + дельта Φ Π ˙ ^
даже если вариация не коммутирующая, а антикоммутирующая?

Ответы (2)

Даже в случае переменных Grassman вы все равно сможете вывести варианты слева от коммутатора. Это связано с тем, что гамильтониан, хотя и является оператором, обязательно является оператором со значениями c-числа .

Это означает, что вы можете протянуть градусмановские вариации через гамильтониан во втором члене коммутатора. Помните, что они сами по себе не имеют операторного значения. Важным моментом является то, что c-числа и числа Грассмана коммутируют. Следовательно, оператор со значением c-числа также коммутирует с единичным оператором, умноженным на число Грассмана.

Откуда я знаю, что гамильтониан является C-числозначным оператором? Я имею в виду, что он содержит термины, состоящие из Φ и Π , что не так обязательно.

Нечетные/фермионные переменные Грассмана не представляют проблемы для принципа действия Швингера (SAP) как такового. Гораздо более серьезной проблемой является неоднозначность порядка операторов, которая уже присутствует в грассмановско-четном/бозонном секторе. Предписание SAP является неполным в том смысле, что оно не полностью объясняет, как общее действие С (который является функцией) преобразуется в оператор таким образом, который согласуется, например, с унитарностью. Швингер и его школа просто предполагают, что это возможно, и, возможно, приводят несколько примеров, где это работает, ср. Заголовочный вопрос OP (v5).

Так вы говорите, что мне нужно дать дополнительную информацию в смысле фиксации оператора заказа?
Короче говоря, да.