Как левостороннее фермионное поле может создать правосторонний антифермион?

Мой вопрос, который, вероятно, глуп или возникает из-за некоторой путаницы, проистекает из следующих соображений: при каноническом квантовании нам говорят (см. любую книгу по КТП), что фермионное поле Дирака может быть выражено как

ψ ( Икс ) "=" г п ~ ( ты а е я п Икс + в б е я п Икс )

где а разрушает фермионы и б создает антифермионы и ты , в являются спинорами Дирака. Леворукий хиральный проектор п л "=" 1 γ 5 2 выбирает часть этого поля ψ л которое преобразуется согласно неприводимому левому представлению Лоренца.

Итак, как может государство, созданное п л ( в б ) быть правым антифермионом? (как видно, например, из того, что он слабо взаимодействует)

Ответы (1)

Если я правильно понимаю, вы спрашиваете, как так называемая "правая античастица", например, ν р с , могут взаимодействовать через левокиральное слабое взаимодействие.

Путаница возникает из-за того, понимается ли античастица как сопряжение заряда и инверсия четности, С п или только зарядовое сопряжение, С . Поскольку фермионы нетривиально преобразуются при п , необходимо соблюдать осторожность.

Например, для левого кирального безмассового нейтрино только с "=" 2 Дирак спинор выживает в поле

ψ л "=" г п ~ ( а п , с "=" 2 ты л с "=" 2 е я п Икс + б п , с "=" 2 ты л с "=" 2 е + я п Икс ) .

Первый член уничтожает частицу с левой спиральностью, час "=" 1 / 2 а второй член создает античастицу с правой спиралью, час "=" + 1 / 2 . Мы видим, что античастица в поле левых киральных нейтрино имеет правую спиральность.

Собственно этого и следовало ожидать! Поле разрушает частицу и создает С п античастица. паритет, п , операция обращает спиральность (и хиральность). Зарядовое сопряжение, С , операция обращает хиральность! Таким образом, объединенный С п операция не меняет хиральность.

Для антинейтрино можно написать

( ν л ) С п "=" ( ν р ) С "=" ( ν С ) л .
Антинейтрино имеет правостороннюю спиральность, но левостороннюю хиральность и, таким образом, испытывает слабое взаимодействие. Меня «правая античастица» вводит в заблуждение.