Tengo una pregunta sobre los fermiones en el espacio-tiempo curvo. Léalo hasta el final antes de sugerir el enfoque basado en la conexión por espín y el vierbein.
Escuché que hay una forma especial de pensar sobre las partículas de espín-1/2 (fermiones de Dirac) en el espacio-tiempo plano: el campo de espinor se considera un multiplete escalar (Grassmaniano) (bajo las transformaciones de Lorentz), pero el vector de 4 valores matricial se transforma como un cuadrivector real.
el valor de la El campo aquí está en correspondencia con el valor del campo de transformación de espinor habitual, pero tomado en algún marco de referencia fijo (en el que tomar los valores fijos habituales). cantidades como transforman como vectores, que es básicamente por qué este formalismo es equivalente al estándar (con transformándose como espinor y constante ).
La acción de Dirac es entonces simplemente
Mi pregunta es sobre el espacio-tiempo curvo de GR. La idea es escribir algo como
Mi maestro dice que es incorrecto, y estoy bastante seguro de que lo es, pero no puede explicar por qué (y eso es lo que realmente me molesta). Una suposición es que la interacción entre los fermiones y la gravedad probablemente no sea correcta, ya que no existe un término de conexión de espín (como en el enfoque estándar basado en vierbein).
Entonces la pregunta es: ¿qué debo agregar en esta acción para que el término de interacción fermión-gravedad sea correcto, dado que no quiero abandonar este extraño formalismo y considerar la transformación del espinor de .
El problema con el argumento (incluso en el espacio-tiempo de Minkowski) es que los espinores no son multipletes escalares. La forma habitual de definir los espinores es especificando su regla de transformación en las transformaciones de Lorentz (consulte la sección 4.1.1 de http://www.damtp.cam.ac.uk/user/tong/qft/four.pdf ), y esto es no cómo se transformaría una colección de campos escalares.
Sin embargo, puede continuar e intentar definir algún campo de la forma propuesta anteriormente. El tema es que luego los objetos que ha definido son vectores con valores matriciales (es decir, no existe una regla de transformación adicional para los índices matriciales). La combinación
El formalismo que sugiere es perfectamente correcto, y no "extraño", ya que se generaliza a espacios-tiempos curvos mientras que la ley de transformación habitual de los espinores no lo hace. El único problema es su integrando, que no tiene un significado invariante coordinado. Simplemente reemplace las derivadas parciales con las covariantes y está bien.
usuario1504