Fórmula covariante de Lorentz para cargas de Noether en QFT

Estoy buscando una expresión covariante de Lorentz de los cargos de Noether y encontré este artículo: https://arxiv.org/abs/hep-th/0701268 , sección II-A en particular.

Considere específicamente la ec. (20-21), afirman:

q m = 1 2 ( ϕ , PAG m ϕ ) ,
q es la carga conservada, " " es solo un símbolo de "actuando sobre" y el producto interno está definido por ( ε es la función de signo):
( ϕ 1 , ϕ 2 ) = d 4 pag d ( pag 2 metro 2 ) ε ( pag 0 ) ϕ ~ 1 ( pag ) ϕ ~ 2 ( pag ) .
ϕ ~ es la transformada de fourier de ϕ .

Por lo tanto, la Carga Noether es

(1) q m = 1 2 d 4 pag d ( pag 2 metro 2 ) ε ( pag 0 ) pag m ϕ ~ ( pag ) ϕ ~ ( pag ) .

Ahora estoy luchando por obtener la conocida expresión cuantificada en QFT:

q m = d 3 pag pag m a ( pag ) a ( pag ) , [ a ( pag ) , a ( q ) ] = d 3 ( pag q )
de (1), conectando el campo escalar habitual de Klein-Gordon con operadores de creación y aniquilación.

Si no me equivoco (1) en el espacio de coordenadas parece

(2) d 4 X d 4 y ϕ ( X ) Δ ( X y ) ( i ϕ ( y ) y m ) = q m ,
dónde Δ es la función de conmutador habitual
Δ ( X y ) = d 4 pag ε ( pag 0 ) d ( pag 2 metro 2 ) mi i pag ( X y ) .
Solo sustituyendo en (2)
ϕ ( X ) = d 3 pag 2 ω pag ( a ( pag ) mi i pag X + a ( pag ) mi i pag X )
Parece que no estoy recibiendo la respuesta correcta.

Tal vez estoy haciendo mal algún cálculo o malinterpreté el artículo. ¡Cualquier ayuda sería muy apreciada!

ACTUALIZAR

Por ejemplo escribir ϕ ( X ) = d 4 pag a ( pag ) d ( pag 2 metro 2 ) mi i pag X entonces ϕ ~ ( pag ) = a ( pag ) d ( pag 2 metro 2 ) y (1) se convierte en

q m = 1 2 d 4 pag ε ( pag 0 ) pag m a ( pag ) a ( pag ) d ( pag 2 metro 2 ) d ( pag 2 metro 2 ) d ( pag 2 metro 2 ) .
¿Es esto correcto? ¿Cómo resolver los tres deltas? Podría usar la identidad d ( X ) F ( X ) = d ( X ) F ( 0 ) con F = d dos veces para conseguir
d ( pag 2 metro 2 ) d ( pag 2 metro 2 ) d ( pag 2 metro 2 ) = d ( pag 2 metro 2 ) d ( 0 ) d ( 0 ) = d ( pag 2 metro 2 ) S ,
dónde S es una contribución superficial (infinita) que actualmente no veo cómo se cancela. ¿Qué me estoy perdiendo?

Respuestas (1)

La convención estándar es tomar ϕ ~ ( pag ) d ( pag 2 metro 2 ) a ( pag ) . Debe quedar claro que esta expresión no puede ser correcta en este contexto, precisamente por la razón que encontró OP: el producto escalar ( ϕ 1 , ϕ 2 ) sería indefinido, en la medida en que contendría varios d ( 0 ) = factores Por lo tanto, en este contexto, la notación ϕ ~ ( pag ) debe tener un significado diferente al estándar; un significado que no incluye deltas de Dirac en el caparazón, para evitar los factores de d ( 0 ) = . El d ( pag 2 metro 2 ) en la definición de ( ϕ 1 , ϕ 2 ) ya pone pag on-shell, por lo que sería redundante incluir otro delta en ϕ ~ ( pag ) .

Parece que, en este contexto, ϕ ~ ( ω pag , pag ) es solo un sinonimo de a ( pag ) :

ϕ ~ ( pag ) d ( pag 0 ω pag ) a ( pag ) d ( pag 0 ω pag )

Con esto, y usando (cf. este post de PSE )

d ( pag 2 metro 2 ) Θ ( pag 0 ) d pag 0 = 1 2 ω ( pag ) d ( pag 0 ω pag ) d pag 0
usted obtiene
q m = 1 2 d ( pag 2 metro 2 ) ε ( pag 0 ) pag m ϕ ~ ( pag ) ϕ ~ ( pag ) d pag = 1 2 ω ( pag ) pag m ϕ ~ ( ω pag , pag ) ϕ ~ ( ω pag , pag ) d pag = pag m a ( pag ) a ( pag ) d pag ~
dónde
d pag ~ 1 2 ω ( pag ) d pag
es la medida invariante de Lorentz.

Tenga en cuenta que q m concuerda con la expresión estándar para el generador de traslaciones espacio-temporales, hasta el factor de Fourier convencional ( 2 π ) 3 , que suele incluirse en d pag ~ .

Una nota tonta para cualquier persona interesada: tal vez malinterpretaste mi notación, ε es la función de signo. Entonces ε ( pag 0 ) = Θ ( pag 0 ) Θ ( pag 0 ) . Entonces todo lo que escribiste es correcto excepto por un término adicional que, después de todo, no es importante cuando se ordenan normalmente los operadores.
@rhetoricalphysicist Me alegro de haber podido ayudar :-) [Por cierto, sí, pensé que ε fue la función de paso, por lo que mi resultado fue incorrecto por un factor de 1 2 ; Lo arreglé, espero que ahora esté bien.]