Ordenación normal del operador de identidad

Estoy desconcertado acerca de cuál debería ser el orden normal del operador de identidad (o cualquier operador proporcional):

  • Mirándolo desde el "POV de operadores espaciales de Fock", la receta es mover todos los operadores de creación a la izquierda y los aniquiladores a la derecha, pero la identidad por definición no es de esos, por lo que debe permanecer invariable.

Pero me encuentro con varias contracciones:

  • el pedido normal de cualquier operador debe tener un vev que se desvanece, por lo que

    < : I : >= 0 < I >

  • utilizando el conmutador entre el a y a :

    : a a : = a a = : a a + I := a a + : I :
    donde usé el conmutador para pasar del primero al tercero y el orden normal de lo contrario. Identificación de la segunda y cuarta me da de nuevo : I : = 0 .

  • por último, el vev de la exponencial de cualquier operador debe ser cero ( <: mi A :> = 0 ), expandir la exponencial me da de nuevo < : I : > = 0 .

¿Es este el resultado final o hay más sutilezas?

Respuestas (2)

Comentarios a la pregunta:

  1. Bajo el símbolo de pedido (como, por ejemplo, pedido normal : : , tiempo ordenando T ( ) , ordenación radial R ( ) , etc) todos los operadores (super)conmutan, por ejemplo

    : A ^ B ^ :   =   ( 1 ) | A ^ | | B ^ | : B ^ A ^ : ,
    incluso si el (super)conmutador [ A ^ , B ^ ] 0 no se desvanece.

  2. Ordenación de un solo operador elemental (= no compuesto) (como, por ejemplo, a ^ , a ^ , 1 , etc) es superfluo.

Puede consultar mi respuesta a una publicación relacionada que brinda una definición axiomática del orden normal como una función definida en el álgebra libre generada por los operadores de creación y aniquilación. Según esta formulación : 1 : = 1 . Allí también se explica cómo se resuelven las paradojas que involucran el orden normal. La afirmación "el valor esperado del orden normal de cualquier operador (incluida la identidad) en el vacío es cero" es falsa según esta formulación. Esto es consistente con la Ec. (82) en el conocido artículo "Bosonización para principiantes y - refermionización para expertos" de Delf y Schöller [Ann. física 7 , 225 (1998)], lo que implica : mi i ϕ : = 1 .