¿Cómo entender el fermión de worldsheet como una sección?

Estoy leyendo el artículo de Witten sobre cadenas topológicas y encontré que algunas notaciones matemáticas son difíciles de entender para mí. Considere el modelo sigma no lineal en 2 dimensiones gobernado por mapas Φ : Σ X con Σ siendo una superficie de Riemann y X una variedad de Riemann de métrica gramo . z , z ¯ son coordenadas locales en Σ y ϕ yo es coordinado en X . k y k ¯ son haces de líneas canónicas y anticanónicas de Σ (el conjunto de una forma de los tipos (1,0) y (0,1) respectivamente), y sea k 1 / 2 y k ¯ 1 / 2 .Los campos de Fermi del modelo son ψ + yo , una sección de k 1 / 2 Φ ( T X ) .

No puedo entender las secciones de k 1 / 2 , Φ ( T X ) y k 1 / 2 Φ ( T X ) .

Desde mi punto de vista, el elemento de k debe ser de la siguiente forma α z d z k y cual es el elemento de k 1 / 2 ? el retroceso del espacio tangente debe ser de forma Φ ( β i ϕ i ) = β i 1 ϕ i z z . Pero en algunas notas el autor parece dar que la forma (0,1) ψ i con valores en Φ ( T 1 , 0 X ) Se puede escribir como ψ z ¯ i satisfactorio ψ ψ z ¯ i d z ¯ ϕ i . Esto contradice mi punto de vista ingenuo. ¿Dónde cometí errores? Cómo entender las secciones de k 1 / 2 , Φ ( T X ) y k 1 / 2 Φ ( T X ) ?

Gracias por adelantado.

Además de las otras respuestas, debo señalar que uno debe tener cuidado al leer ese documento para prestar atención a si Witten está discutiendo un QFT o su QFT "retorcido" asociado. Este último no involucrará raíces cuadradas del paquete canónico. Puede confundirse tratando de hacer coincidir las fórmulas de las teorías retorcidas y no retorcidas.

Respuestas (2)

En general, el paquete canónico k es el paquete de n-formas en una variedad n-dimensional. Desde su superficie de Riemann Σ es unidimensional (complejo), es solo el paquete (línea) de formas únicas holomorfas. La raíz cuadrada" k 1 2 es el conjunto de cosas que se transforman de una manera que es una especie de raíz cuadrada de la transformación de las formas holomorfas. Así que si, bajo una transformación de coordenadas de hoja mundial (donde z es una coordenada local en Σ )

z mi i α z
una forma se transforma como
ω mi i α ω
entonces, para la raíz cuadrada, queremos algo transformador como
ψ mi i α 2 ψ
Este es solo un espinor de hoja de mundo para diestros. Si es RH, se denota ψ + y si, en cambio, se transformara con un α 2 , es LH y se denota ψ

Ahora también quiere que su entidad tome valores en el paquete ϕ ( T X ) .

ϕ : Σ X es una incrustación. Pensando en ϕ i ; i = 1.. norte (dónde norte es la dimensionalidad de X ) como coordenadas en X , entonces su objeto deseado tiene un índice de espacio de destino. Entonces, por ejemplo, la versión para diestros de los componentes sería ψ + i , y la sección es

ψ + i ( z ) ϕ i

ψ + i ( z ) ϕ parece tomar valores en T X más bien que Φ ( T X ) , ¿por qué no alguna forma de ψ + i 1 ϕ i z z ? ¿Cuál es la diferencia de las secciones de k 1 / 2 , Φ ( T X ) y k 1 / 2 Φ ( T X ) ?
Si tengo un paquete de vectores V sobre X , entonces la fibra del paquete pullback ϕ ( V ) sobre pags Σ es solo la fibra de V sobre Φ ( pags ) , así que desde Φ aquí hay una incrustación, solo puedo trabajar con la imagen de Σ y restrinja el paquete en cuestión (en este caso, el paquete tangente) a esta imagen.
Perdón por resucitar esta discusión. Solo para asegurarme de que entiendo el resultado de todo esto: ¿los espinores ψ + y ψ corresponden a las secciones de los haces de espinor S = k 1 / 2 y S = k ¯ 1 / 2 ¿respectivamente? Mientras que ψ + i ϕ i y ψ i ϕ i son secciones de k 1 / 2 × ϕ ( T X ) y k ¯ 1 / 2 × ϕ ( T X ) respectivamente?

Los espinores son secciones del haz de espinores. La descomposición dada por Witten del haz de espinor es válida en las variedades de Kähler de las que las superficies de Riemann constituyen casos especiales. El haz de espinor tiene un grupo de estructura S O ( 2 norte ) , dónde norte es la dimensión compleja de la variedad de Kähler METRO . Este grupo se reduce a U(N) debido a la existencia de una estructura Kähler. (Esto significa que cuando uno escribe la ecuación de Dirac del espacio curvo en METRO , tiene la forma de una ecuación de Dirac calibrada en espacio plano acoplada a un campo de calibre U(N)).

El espacio de secciones del haz espinor pertenece a 2 norte representación dimensional del espinor de S O ( 2 norte ) . Esta representación se descompone en una suma directa de todas las representaciones antisimétricas del S tu ( norte ) Factor de tu ( norte ) bajo la reducción del grupo de estructura. Por lo tanto, desde el punto de vista del conteo de dimensiones, el 2 norte el espacio de representación espinorial dimensional es isomorfo al álgebra exterior Λ ( 0 , ) ( METRO ) del haz tangente holomorfo.

La aparición de la raíz cuadrada del paquete canónico se debe a que la contribución de la tu ( 1 ) Factor de tu ( norte ) grupo a la ecuación de Dirac es una conexión abeliana cuya curvatura es justo norte 2 veces la estructura de Kähler. Esta parte proporciona el giro. 1 2 Carácter de los campos de fermiones.