En el tensor esfuerzo-energía (SET) para campos vectoriales y escalares libres, cualquier referencia a la conexión en los términos cinéticos parecen estar ausentes ( ) o se anulan mutuamente ( ). Esto tiene sentido para mí porque uno no debería necesitar saber las derivadas de la métrica/vielbein para calcular la fuente de las ecuaciones de campo de Einstein (EFE) en un punto. Comenzando con el Lagrangiano simetrizado para un campo de Dirac,
y promoviendo derivadas parciales a derivadas covariantes, obtengo la siguiente forma para el SET:
En esta expresión para el CONJUNTO de un campo libre de Dirac, parece que no puedo obtener los términos de conexión de espín ( ) en las derivadas covariantes para cancelar, por lo que este tensor depende explícitamente de las derivadas del vielbein . ¿Esos términos de conexión de espín de hecho se anulan entre sí y reducen las derivadas covariantes a derivadas parciales ordinarias?
Si no, ¿no es esto un problema cuando se conecta a las ecuaciones de campo de Einstein? Dado que los campos de Dirac también obedecen a la ecuación de Klein-Gordon, ¿podemos escribir un Lagrangiano similar al de Klein-Gordon (desechando información sobre el espín) y usarlo para calcular un CONJUNTO independiente de la conexión?
Como es bien sabido, el EFE es una PDE para la métrica / vielbein , que desempeña el papel de los campos dinámicos de GR .
OP aparentemente está reflexionando sobre la siguiente pregunta.
¿Es el término fuente de EFE (es decir, el tensor SEM de la materia) ) independiente de los campos GR (es decir, la métrica / vielbein ) y sus derivados?
Respuesta: No, este no tiene por qué ser el caso.
Ejemplos:
OP está considerando materia compuesta de fermiones de Dirac. La generalización de vielbein del tensor SEM de Hilbert depende de la conexión de espín, cf. mi respuesta Phys.SE aquí .
Ya el tensor Maxwell SEM en espacio curvo depende de la métrica .
Una situación similar tiene lugar en el escalar QED. Aquí las EFE se reemplazan con las ecuaciones de Maxwell. Los campos dinámicos ahora están . Se puede demostrar que el término fuente (el eléctrico -actual ) en este caso depende de .
usuario2309840
rossng