¿Por qué deben conmutar los campos de fermiones y los bosones?

Los campos de fermiones deben satisfacer la relación de anticonmutación. ¿Pero por qué? Sé que, a menos que sean anticonmutadores, el principio de exclusión de Pauli no puede cumplirse. Pero, ¿hay algún otro principio más profundo/fundamental (como la localidad o algo así) que dicte que los fermiones deberían conmutar mientras que los bosones conmutan?

Las representaciones unitarias irreducibles del grupo de Poincaré están indexadas por dos números, masa (un número positivo) y espín (un número medio entero). Dado que cada objeto en la mecánica cuántica relativista debe tener una representación unitaria irreducible del grupo de Poincaré, debe caracterizarse por un número de espín medio entero o entero. El teorema de la estadística de espín arroja que debería ser conmutativo o anticonmutador. Por lo tanto, es la naturaleza relativista de los campos lo que produce su naturaleza bosónica o fermiónica.

Respuestas (1)

Lo tienes en la dirección opuesta.

Siempre se puede argumentar que debe haber dos tipos de campos: desplazamiento y anti desplazamiento.

Los campos de desplazamiento se definen (más bien se nombran) como campos fermiónicos. De manera similar para los campos bosónicos.

Más tarde, a través del teorema de la estadística de espín, Pauli demostró que los campos anticonmutadores deberían tener espines semienteros y los campos conmutadores deben tener espines enteros.

Por eso se dice que los fermiones tienen espines semienteros y los bosones tienen espines enteros.

https://física.stackexchange.com/a/390288/150769

Busque mi respuesta en el enlace anterior para obtener más detalles.

¡Salud!

¿No demostró Wolfgang Pauli en 1940 el teorema de las estadísticas de espín?
Mi mal, escribí el nombre equivocado. Gracias por el aviso. Editado.😊
" Siempre se puede argumentar que debe haber dos tipos de campos - desplazamiento y anti desplazamiento ". Esto es muy claramente falso: hay campos que ni conmutan ni anti desplazamiento.
¿Aparecen en teorías con energía positiva y campos normativos positivos? No me parece.
puedes descomponer cualquier campo en partes conmutativas y anticonmutativas