¿Se puede escribir una función de onda como una transformación activa del tensor métrico?

Examinemos el Lagrangiano de Dirac de la mecánica cuántica:

ψ ¯ ( i γ m m metro C 2 ) ψ = 0

Donde la flecha implica la dirección de acción de la derivada. La función de onda barrada se puede escribir como:

ψ ¯ = ψ γ 0

Donde la daga denota la transposición conjugada. Entonces nosotros tenemos:

ψ γ 0 ( i γ m m metro C 2 ) ψ = 0

Es muy común en discusiones de corriente conservada examinar también la ecuación adjunta de Dirac:

ψ γ 0 ( i γ m m + metro C 2 ) ψ = 0

Donde la derivada ahora está actuando hacia la izquierda. Sumando ambos obtenemos una ecuación de conservación de la corriente:

m ( ψ γ 0 γ m ψ ) = 0

Todo esto es estándar, mi pregunta aquí es si podemos definir otro Lagrangiano de Dirac equivalente de la forma:

ψ ( i γ m m metro C 2 ) ψ , = 0

Dónde:

ψ , = γ 0 ψ

Que junto con su ecuación adjunta:

ψ ( i γ m m + metro C 2 ) γ 0 ψ = 0

ψ ( i γ m m metro C 2 ) γ 0 ψ = 0
también define una corriente conservada

m ( ψ γ m γ 0 ψ ) = 0
Ahora, si combinamos nuestras cuatro expresiones, obtenemos:

m ( ψ γ 0 γ m ψ ) + m ( ψ γ m γ 0 ψ ) = 0
o, quizás más familiar:

m ( ψ gramo 0 m ψ ) = 0

Que es solo la condición de que:

m ( ψ I gramo v m ψ ) mi 0 = 0

Donde yo es la identidad 4 X 4 matriz. Desde este punto de vista, ψ parece estar jugando simplemente el papel de una transformación de coordenadas, o más propiamente una transformación activa, cambiando las propiedades físicas de la métrica.

Tenga en cuenta que la corriente es un integrando, y aquí se puede aplicar la ley de Gauss para obtener una ecuación de segundo orden. Así que aquí está mi pregunta de nuevo:

¿Estamos cambiando algo físicamente al hacer el cambio?

ψ γ 0 ψ

en lugar de:

ψ ψ γ 0

¿En el Lagrangiano de Dirac?

Solo una nota, un lagrangiano no es igual a cero, por lo que el lado derecho es un objeto distinto de cero
@Triatticus Supongo que debería haberlo arrojado todo bajo una integral sobre el espacio y haber dicho que está en el caparazón.

Respuestas (1)

En primer lugar, como comentó Triatticus, un lagrangiano no es igual a cero en general. Dirac Lagrangian es cero solo condicional a que se satisfaga la ecuación de movimiento. Sucede para A Lagrangian que solo involucra bilineales.

En segundo lugar, su ecuación

ψ ( i γ m m metro C 2 ) ψ , = 0
está mal, ya que γ 0 y γ m NO viaje.

En tercer lugar, la regla de conservación que usted derivó

m ( ψ γ 0 γ m ψ ) = 0
se basa puramente en la ecuación clásica de movimiento (ecuación de Dirac). Tales leyes de conservación pueden NO sobrevivir en una teoría cuántica completa. La corriente axial en la anomalía ABJ es un ejemplo perfecto.

+1 Solo estoy jugando con la ecuación de Dirac aquí, es por eso que no la etiqueté como teoría cuántica de campos, la etiqueté como la ecuación de Dirac. Soy consciente de que no conmutan, sin embargo, la corriente generalmente se deriva multiplicando la ecuación de la izquierda por γ 0 ¿Por qué no podemos multiplicarlo a la derecha?
La corriente axial es en realidad una de las razones por las que estaba buscando generalizaciones de la expresión de corriente. Pensé que sería prudente considerar tal cambio antes de la "segunda cuantificación". Todo bien, gracias por tu respuesta.