Al cuantificar un campo escalar, imponemos la relación de conmutación entre los operadores de campo a mano . Por otro lado, se impone la relación de anticonmutación entre los operadores de campo de Dirac a mano . Como consecuencia, se obtiene la estadística de Bose (la función de onda de dos partículas es simétrica) en el primer caso y la estadística de Fermi (la función de onda de dos partículas es antisimétrica) en el segundo caso.
Pero, ¿realmente prueba el teorema de la estadística de espín ?
Escribo a continuación el enunciado del teorema antes mencionado que asume, como hipótesis, la validez de los llamados "axiomas de Wightman" en el espacio-tiempo tetradimensional de Minkowski.
Ya ves que no hay nada impuesto a mano. En realidad es un teorema de no-go. Cuantificando campos libres , establece en particular que la elección estándar es la única posible.
Teorema de Spin-Statistics (libro de Streater-Wightman Thm 4-10, adoptando la firma +---):
Para un campo de espinor irreducible general, la conexión "incorrecta" con las estadísticas:
y , implica:
La identidad (1) implica inmediatamente que todas las funciones de n puntos de la teoría se anulan, por lo que la teoría resulta ser trivial. es el estado vectorial normalizado único (hasta las fases) que es invariante de Poincaré.