Identidades de matrices de Pauli en formalismo de espinor de dos componentes

Estoy leyendo la reseña de HK Dreiner, HE Haber y SP Martin ( arXiv:0812.1594 ) sobre el formalismo de espinor de dos componentes. Hay algunas identidades y convenciones de notación que conducen a cierta confusión de mi parte después de haberlas.

Definiciones / Convenciones

Dado que este tema es muy propenso a errores al mezclar diferentes convenciones, intentaré recopilar las definiciones relevantes a continuación. En caso de duda, me gustaría ceñirme a las convenciones del documento mencionado anteriormente.

  1. Los autores definen el símbolo antisimétrico como (Ec. (2.19)) ϵ 12 = ϵ 21 = ϵ 21 = ϵ 12 = 1 y ϵ α ˙ β ˙ = ( ϵ α β ) , ϵ α ˙ β ˙ = ( ϵ α β ) , es decir, los valores numéricos para los índices con puntos y sin puntos son idénticos.

  2. Con estos objetos, podemos subir y bajar los índices del espinor (Ec. (2.20))

    ψ α = ϵ α β ψ β , ψ α = ϵ α β ψ β , ψ α ˙ = ϵ α ˙ β ˙ ψ β ˙ , ψ α ˙ = ϵ α ˙ β ˙ ψ β ˙
    y similar para objetos de mayor rango (Ec. (2.21)):
    A γ d = ϵ γ α ϵ d β A α β , A γ d = ϵ γ α ϵ d β A α β .

  3. Las matrices de Pauli se definen como (Ecs. (2.27), (2.28))

    ( σ m ) α β ˙ = ( 1 2 × 2 , σ ) , ( σ ¯ m ) α ˙ β = ( 1 2 × 2 , σ ) .
    Con ellos podemos definir (Ecs. (2.71), (2.72))
    ( σ m v ) α β = i 4 ( σ α γ ˙ m σ ¯ v γ ˙ β σ α γ ˙ v σ ¯ m γ ˙ β ) , ( σ ¯ m v ) α ˙ β ˙ = i 4 ( σ ¯ m α ˙ γ σ γ β ˙ v σ ¯ v α ˙ γ σ γ β ˙ m ) .
    para el cual se cumplen las siguientes identidades (ecuación (2.77))
    (1) ( σ m v ) α β = ϵ α τ ϵ β γ ( σ m v ) γ τ , ( σ ¯ m v ) α ˙ β ˙ = ϵ α ˙ τ ˙ ϵ β ˙ γ ˙ ( σ ¯ m v ) γ ˙ τ ˙ .
    He verificado estas identidades insertando las representaciones explícitas de las matrices de Pauli y realizando todas las sumas.

  4. Además, discuten la correspondencia entre la notación de sus componentes y los objetos con dos índices de espinor vistos como matrices. Alrededor de las ecuaciones. (2.33) y (2.34) escriben

    (2) ( V T ) α β ˙ = V β α ˙ , ( V ) α ˙ β = ( V α β ˙ ) , ( V ) α β ˙ = ( V β α ˙ ) = ( V ) β ˙ α ,
    (3) ( W T ) α β = W α β , ( W ) α ˙ β ˙ = ( W α β ) , ( W ) β ˙ α ˙ = ( W α β ) = ( W ) α ˙ β ˙ .

Preguntas

  1. Si utilizo las propiedades de aumento y disminución del índice del ϵ símbolo en las identidades ( 1 ) Obtengo, por ejemplo, en el caso sin punto,

    ( σ m v ) α β = ( σ m v ) β α ,
    que yo interpretaría, usando las convenciones ( 3 ), como
    ( σ m v ) α β = ( ( σ m v ) T ) α β ,
    es decir σ m v = ( σ m v ) T en notación matricial. Como uno puede verificar rápidamente usando representaciones explícitas para las matrices de Pauli, esto no se cumple (verifique, por ejemplo, ( m , v ) = ( 0 , 2 ) o ( 1 , 3 ) ). Mi pregunta ahora es: ¿Dónde malinterpreto las convenciones o cometo un error?

  2. Cuando trato de combinar la notación para la transposición y la conjugación compleja para el caso mixto sin punto/con punto en ( 2 ), no obtengo la misma expresión para la conjugación hermitiana que se da allí:

    ( V ) α β ˙ = ( ( V ) T ) α β ˙ = ( V ) β α ˙ = ( V β ˙ α ) .
    Esto parece ser exactamente lo contrario con respecto a los puntos en comparación con lo que ( 2 ) reclamos. ¿Pasé por alto algo?

Respuestas (1)

ecuaciones 3 debe leer

( σ m v ) α β = ϵ α τ ϵ β γ ( σ m v ) τ γ , ( σ ¯ m v ) α ˙ β ˙ = ϵ α ˙ τ ˙ ϵ β ˙ γ ˙ ( σ ¯ m v ) τ ˙ γ ˙ .

Esto difiere del original por un cambio de los dos últimos índices en cada ecuación. Que esto es correcto se desprende del hecho de que el ϵ actúan como operadores de subida/bajada.