Auswertung σμνFμν=iα⋅E+Σ⋅BσμνFμν=iα⋅E+Σ⋅B\sigma^{\mu\nu}F_{\mu\nu}=i\alpha \cdot E+\Sigma\cdot B-Matrix, spinabhängig Term in der quadratischen Dirac-Gleichung

Ich leite die quadratische Form der Dirac-Gleichung wie folgt ab

$$\lbrace[i\not \partial-e\not A]^2-m^2\rbrace\psi=\lbrace\left( i\partial-e A\right)^2 + \frac{1}{2i} \sigma^{\mu\nu}F_{\mu \nu}-m^2\rbrace\psi=0$$ Und ich muss die Form des spinabhängigen Terms finden, um den endgültigen Ausdruck zu erhalten $$g \frac{e}{2} \frac{\sigma^{\mu\nu}}{2}F_{\mu \nu}=-g\frac{e}{2}\left(i\vec{\alpha}\cdot\mathbf{E}+\vec{\Sigma}\cdot\mathbf{B}\right)$$ Aber ich verstehe diesen Ausdruck nicht.

Ich verwende die Dirac-Darstellung mit diesen Größen

$$\vec{\alpha}=\begin{pmatrix} 0 & \vec{\sigma}\\ \vec{\sigma} & 0 \end{pmatrix} \ \ \ \ \ \vec{\Sigma}=\begin{pmatrix} \vec{\sigma}& 0\\ 0&\vec{\sigma} \end{pmatrix}$$ Wo$\vec{\sigma}=(\sigma_x,\sigma_y,\sigma_z)$ist der Pauli-Matrix-Vektor.

Ich habe den elektromagnetischen Tensor Term für Term unter Verwendung der Definition konstruiert$F_{\mu\nu}=\partial_{\mu} A_{\nu}-\partial_{\nu} A_{\mu}$mit dem metrischen Tensor$g^{\mu\nu}=\textrm{diag}(+1,-1,-1,-1)$und ich bekomme

$$F_{\mu\nu}=\begin{pmatrix} 0 & E_x&E_y&E_z\\ -E_x&0&B_z & -B_y\\ -E_y&-B_z&0&B_x\\ -E_z&B_y&-B_x&0 \end{pmatrix}$$

Ich bewerte die$\sigma^{\mu\nu}$Matrix ausgehend von ihrer Definition in Form von Gamma-Matrizen$\sigma^{\mu\nu}=\frac{i}{2}\left[\gamma^\mu,\gamma^\nu\right]$

$$\sigma^{00}=\frac{i}{2}[\gamma^0,\gamma^0]=0$$ $$\sigma^{0i}=\frac{i}{2}[\gamma^0,\gamma^i]=\frac{i}{2}[\gamma^0,\gamma^0\alpha_i]=\frac{i}{2}[\alpha_i-\gamma^0\alpha_i\gamma^0]=\frac{i}{2}2\alpha_i=i\alpha_i$$ $$\sigma^{ij}=\frac{i}{2}[\gamma^i,\gamma^j]=[\gamma^0\alpha_i,\gamma^0\alpha_j]=\frac{i}{2}\gamma^0(\alpha_i\gamma^0\alpha_j-\alpha_j\gamma^0\alpha_i)=\frac{i}{2} \begin{pmatrix} -[\sigma_i,\sigma_j] &0\\ 0&-[\sigma_i,\sigma_j] \end{pmatrix}=\epsilon_{ijk}\begin{pmatrix} \sigma_k &0\\ 0&\sigma_k \end{pmatrix}=\epsilon_{ijk}\Sigma_k$$ Und die restlichen Terme folgen der Antisymmetrieeigenschaft$\sigma^{\mu\nu}=-\sigma^{\nu\mu}$

$$\sigma^{\mu\nu}=\begin{pmatrix} 0 & 2\alpha_x & 2\alpha_y & 2\alpha_z\\ -2\alpha_x&0&\Sigma_z & -\Sigma_y\\ -2\alpha_x&-\Sigma_z&0&\Sigma_x\\ -2\alpha_x&\Sigma_y&-\Sigma_x&0 \end{pmatrix}$$

Nun sind meine Fragen:

"Warum liefern diese Berechnungen nicht das richtige Ergebnis?"

"Was muss ich tun, um das richtige Ergebnis zu erhalten? Was ich übersehe?"

$$\frac{\sigma^{\mu\nu}}{2}F_{\mu \nu}=-\left(i\vec{\alpha}\cdot\mathbf{E}+\vec{\sigma}\cdot\mathbf{B}\right)$$