¿Lorentz invariante pero el número de bariones viola los operadores de un solo campo de fermiones?

En una teoría de un solo fermión, ¿es posible escribir un Lagrangiano que viole la simetría global U(1) (por ejemplo, el número bariónico) pero que sea invariante de Lorenz? Me pregunto porque el único Hermition Lorentz invariante en giro 1 / 2 la teoría que conozco es ψ ¯ ψ = ψ γ 0 ψ , que es manifiestamente invariante bajo tu ( 1 ) .

Claro que puedes, un ejemplo es ψ L ψ L , también conocida como misa majorana.

Respuestas (1)

Estás buscando el operador invariante de Lorentz C incluyendo el operador de conjugación compleja k . El operador deseado es

L METRO = metro ψ ¯ C ψ
Escribiendo este operador como C = A k , dónde A es alguna matriz, el requisito de la invariancia de Lorentz se traduce en
A Σ m v = Σ m v A ,
dónde Σ m v [ γ m , γ v ] es el generador de las transformaciones del grupo de Lorentz para las representaciones de Dirac del grupo de Lorentz.

La respuesta, por supuesto, depende de la elección del γ base de matrices. En la base de Weyl (y para cualquier base relacionada con ella por la transformación real) debe tener en cuenta la identidad simple

γ 2 Σ m v γ 2 = Σ m v ,
Lo que significa que A = γ 2 .

El operador C = γ 2 k coincide con el operador de conjugación de carga. el espinor ψ METRO = ψ + C ψ es el análogo de los objetos reales en el espacio de los espinores de Dirac y se llama el espinor de Majorana.