Betrachten Sie eine Reihe von Skalarfeldern ( ), die wir nun mit einem Satz von Eichvektorfeldern koppeln würden Wo ( ist im Allgemeinen eine nicht-Abelsche Eichgruppe). Die (minimale Kopplungs-)Vorschrift dazu ist der übliche Ersatz der Standardableitung durch die Eich-kovariante Ableitung:
Wo sind Killing-Vektoren, die die Killing-Bedingung erfüllen und die Algebra (Hier sind die Strukturkonstanten der Lie-Algebra von , Und ).
Eine infinitesimale Eichtransformation ist gegeben durch
Die Parameter sind beliebige Funktionen der Raumzeit. Das ist alles aus dem Buch von Cecotti mit dem Titel "Supersymmetric Field Theories". Für einen Auszug klicken Sie hier .
Nun stellt der Autor fest
Ich verstehe nicht, wie diese Gleichung (die erste Gleichheit) zustande gekommen ist.
Wenn die Raumzeit mit bezeichnet wird und mit Koordinaten beschriftet , und Zielbereich (der Bereich, in dem 's live) ist mit gekennzeichnet (also der index Etikettenkoordinaten von , dh die Felder ), dann verstehe ich das ist ein Diffeomorphismus im Zielraum, und ich würde erwarten
wo wir hinfahren können Weil (als Parameter mit Lie-Algebra-Wert) ist keine Funktion von 'S.
In dem Buch von Cecotti, dem Transformationsgesetz für ist nicht gegeben. Allerdings wird in einem Buch von Tomás Ortín mit dem Titel „Gravity and Strings“ (für einen Auszug hier klicken ) das Transformationsgesetz für ist (siehe Anhang J, Gleichung J.8, wenn Sie auf das Buch verweisen möchten)
das ist nur der erste Term (der „Transportterm“) von dem, was ich oben geschrieben habe.
Meine erste Frage ist : Warum gilt das Umwandlungsgesetz nicht für eine Ableitung des Transformationsparameters enthalten, da der Transformationsparameter lokal (im Zielraum) ist hängt im Allgemeinen von den Feldern ab ?
Meine zweite Frage bezieht sich auf die tatsächliche Ableitung der Gleichung (#): Ich habe die naive Sache des Schreibens gemacht
und dann die nehmen in unter Verwendung der Transformationsgesetze von , Und . Ich hatte erwartet, (#) zu bekommen, aber ich bekomme nicht einmal den ersten Term auf diese Weise. Was mache ich falsch?
Der Schlüssel ist, sich die Transformation von anzusehen Erste:
wobei wir beim Übergang von der ersten Gleichheit zur zweiten die Tatsache ausgenutzt haben, dass ist eine Karte von Zu damit man schreiben kann
da dies genau wie eine "Koordinaten" -Transformation ist und dies nur die Kettenregel ist, um Raumzeitableitungen in Bezug auf Zielraumableitungen zu schreiben.
Der erste Begriff in hat ein was seit dem Gauge-Parameter im Allgemeinen nicht verschwindet ist lokal (also eine Funktion von ). Aber wenn dieser Term nicht vorhanden wäre, hätte man die erwartete Transformation eines Zielraumvektors (da dies nur ein Zielraumdiffeomorphismus ist). Wir wollen also eine kovariante Ableitung mit der Eigenschaft, dass
Jetzt können wir dies entweder akzeptieren (als Definition dafür, wie sich eine kovariante Ableitung transformieren muss), um das Transformationsgesetz herauszufinden Muss gehorchen. ODER wir können das notieren hat einen Zielraumvektorindex also muss er sich als Zielraumvektor unter einem Zielraumdiffeomorphismus transformieren, dh als
was die Form der Ableitung des Parameters multipliziert mit dem Vektor hat. Beachten Sie, dass der Vektorindex in dieser Einstellung ist .
Mindestaktion