Ecuaciones de movimiento de la acción de Polyakov, antes de elegir el calibre conforme

Mi pregunta es la siguiente: es habitual en los libros de texto estándar elegir primero un calibre (generalmente el calibre conforme) y luego extraer las ecuaciones de movimiento de la acción de Polyakov variando las coordenadas de la cuerda X METRO y la métrica de la hoja mundial γ a b . Estoy tratando de encontrar las ecuaciones de movimiento de la cuerda antes de elegir un calibre . Permítanme proporcionar algunos detalles.

Supongamos que tenemos la acción de Polyakov

S pol [ γ a b , X METRO ] = T 2 d 2 ξ γ γ a b a X METRO b X norte gramo METRO norte ,
donde los índices de capital corresponden al espacio-tiempo objetivo y los índices pequeños a la hoja del mundo 2d. Para las ecuaciones de movimiento, uno tiene que variar la acción de Polyakov con respecto a los cambios en ambos γ a b y X METRO . Si γ a b γ a b + d γ a b , entonces
d S pol [ γ a b , X METRO ] = T 2 d 2 ξ d ( γ γ a b ) a X METRO b X norte gramo METRO norte = T 2 d 2 ξ γ a X METRO b X norte gramo METRO norte d γ a b T 2 d 2 ξ γ a b a X METRO b X norte gramo METRO norte d ( γ ) .
tambien tenemos eso
d ( γ ) = 1 2 γ γ a b d γ a b = 1 2 γ γ a b d γ a b ,
entonces uno entiende eso
d S pol [ γ a b , X METRO ] = T 2 d 2 ξ γ a X METRO b X norte gramo METRO norte d γ a b + T 4 d 2 ξ γ γ a b γ C d C X METRO d X norte gramo METRO norte d γ a b
lo que lleva a las ecuaciones de movimiento para el campo métrico de la hoja mundial, es decir, las restricciones de Virasoro:
T a b gramo METRO norte ( a X METRO b X norte 1 2 γ a b γ C d C X METRO d X norte ) = 0 .

Variando ahora con respecto a X METRO , tenemos que si X METRO X METRO + d X METRO entonces

S pol [ γ a b , X METRO ] T 2 d 2 ξ γ γ a b a ( X METRO + d X METRO ) b ( X norte + d X norte ) ( gramo METRO norte + d gramo METRO norte ) = S pol [ γ a b , X METRO ] T d 2 ξ γ γ a b gramo METRO norte a X METRO b ( d X norte ) T 2 d 2 ξ γ γ a b a X METRO b X norte d gramo METRO norte + O ( d 2 ) ,
desde gramo METRO norte = gramo norte METRO y γ a b = γ b a . Entonces,
d S pol [ γ a b , X METRO ] = T d 2 ξ b { γ γ a b gramo METRO norte a X METRO d X norte } + T d 2 ξ b { γ γ a b gramo METRO norte a X METRO } d X norte T 2 d 2 ξ γ γ a b a X METRO b X norte gramo METRO norte X Λ d X Λ + O ( d 2 ) .
Cambiar el nombre de algunos índices da
d S pol [ γ a b , X METRO ] = T d 2 ξ { b ( γ γ a b gramo METRO norte a X METRO ) 1 2 γ γ a b a X METRO b X Λ gramo METRO Λ X norte } d X norte T d 2 ξ b { γ γ a b gramo METRO norte a X METRO d X norte } + O ( d 2 ) .
El último término de la variación anterior da lugar a cuatro términos superficiales, a saber
calle 1 = T σ i σ F d σ { γ γ 11 gramo METRO norte 1 X METRO d X norte } τ i τ F ,
calle 2 = T τ i τ F d τ { γ γ 12 gramo METRO norte 1 X METRO d X norte } σ i σ F ,
calle 3 = T σ i σ F d σ { γ γ 21 gramo METRO norte 2 X METRO d X norte } τ i τ F ,
calle 4 = T τ i τ F d τ { γ γ 22 gramo METRO norte 2 X METRO d X norte } σ i σ F ,
que tienen que desaparecer para que obtengamos las ecuaciones estándar de movimiento
b ( γ γ a b gramo METRO norte a X METRO ) 1 2 γ γ a b a X METRO b X Λ gramo METRO Λ X norte = 0.
Ahora viene la parte confusa. Si ya hubiésemos elegido un calibre (por ejemplo, el calibre conforme γ a b = η a b ) sería muy fácil hacer desaparecer los términos superficiales calle i eligiendo las condiciones de contorno para X METRO . Este procedimiento también introduciría la noción de cadenas cerradas y abiertas.

Por lo tanto, mi pregunta es la siguiente: ¿ Cuáles son las condiciones de contorno que hacen que los términos de la superficie calle i desaparecer e introducir la noción de cuerdas cerradas y abiertas (Neumann y Dirichlet) en esta acción de Polyakov "prefijada"?

Una referencia clásica (pero anterior a D-brane) para BC con calibre fijo en hojas de mundo de cuerda abierta es el tratado de O.Alvarez: inspirehep.net/record/179011 . La respuesta a su pregunta se vuelve clara (en el espacio-tiempo de destino plano, que le gustaría entender primero antes que los fondos genéricos) cuando introduce vectores normales y tangenciales, norte a y t a , al límite, Σ , que a su vez puede parametrizar mediante curvas σ a ( λ ) , dónde λ toma valores en, digamos, [ 0 , 1 ] . Los detalles completos (para las contribuciones de acción y la medida integral de ruta) se encuentran en el documento.
@Wakabaloola ¡Gracias por la sugerencia! ¡Definitivamente lo intentaré!

Respuestas (1)

OP ya ha variado correctamente la acción de Polyakov sin calibre fijo infinitesimalmente

d S   =   términos masivos  MOE T d 2 ξ   a [ γ   a X METRO   d X METRO ] Términos de límite .

Para que la derivada funcional/variacional (y el principio de acción estacionaria ) estén bien definidos, los términos de contorno deben desaparecer. Esto significa que se deben imponer (1) condiciones de contorno (BC) esenciales o (2) naturales en cada componente de contorno conectado. Específicamente, esto significa:

  1. BC de Dirichlet : X METRO   =   fijado , o

  2. BC de Neumann : Derivada normal norte X METRO = 0 desaparece