Frage zur Noether-Ladungsalgebra

Ich lese diese Notizen – Seite 8 und 9 – und bin etwas verwirrt.

Betrachten wir ein Feld ϕ (das entweder bosonisch oder fermionisch sein kann) transformiert als:

ϕ ( X ) ϕ ( X ) + δ ϕ ( X )
mit:
δ ϕ A = T A ϕ ( X )
Wo T A ist der Generator der Transformation. Die Generatoren erfüllen die Lie-Algebra:
( ) [ T A , T B ] = ich F A B C T C
Nehmen wir an, dass die obige Transformation eine Symmetrietransformation ist, sodass die dieser Symmetrie entsprechende Noether-Ladung gegeben ist durch:
Q A = D 3 X π δ ϕ A = D 3 X π T A ϕ
Wo π ist die kanonische Impulsdichte. Es ist dann möglich (aber mühsam), zu zeigen, dass die Ladungen der sogenannten Ladungsalgebra genügen:
(1) [ Q A , Q B ] = ich F A B C Q C
Bis zu diesem Punkt verstehe ich es. Aber dann sagen die Notizen auf Seite 8:

[...] die Ladungen im Allgemeinen denselben Algebren genügen müssen wie die Generatoren – tatsächlich hat die Symmetrie nur deshalb eine sinnvolle physikalische Bedeutung. Insbesondere sind es die Ladungen, die die physikalischen Observablen sind, die an Wechselwirkungen teilnehmen, anstatt beispielsweise Felder zu messen.

Ich verstehe nicht ganz was mit obiger Aussage gemeint ist. Was hat das Zitat damit zu tun, dass Noether-Ladungen der Gleichung gehorchen? ( 1 ) ?

Bearbeiten: Ich verstehe, dass die Ladungen dieselbe Lie-Algebra erfüllen wie die Generatoren. Aber laut obigem Zitat, wenn wir es richtig verstehen, sollten wir dies auch aus logischen/physikalischen Gründen erwarten. Anscheinend, so die Notizen, "hat die Symmetrie nur deshalb eine nützliche physikalische Bedeutung." Ich verstehe nicht, warum das so ist.

Es ist klar, dass Gleichung ( 1 ) Und ( ) haben genau die gleiche Form. Daher erfüllen die Ladungen die gleiche Algebra wie die Generatoren. Darum geht es in dem Kommentar ... Wenn Sie nicht wirklich danach gefragt haben, klären Sie dies bitte!
@Danu Ich kann sehen, dass beide die gleiche Form haben. Ich versuche, das Zitat grundsätzlich zu verstehen, siehe meine Bearbeitung oben.

Antworten (1)

Nun, das ist vielleicht nicht genau das, wonach OP sucht, aber die Aussage in Ref. 1 ist im Allgemeinen nicht richtig. Dass infinitesimale (globale) Symmetrien (einer Aktion) eine Lie-Algebra erfüllen, bedeutet nicht , dass die entsprechenden Noether-Ladungen auch eine Lie-Algebra bilden müssen. Es könnte (klassische) Anomalien geben.

Beispiel: Ein Beispiel ist die freie Schrödinger-Theorie, siehe z. 2. Die Symmetrietransformationen sind eine komplexe Translation und eine reale Phasenrotation des Wellenfunktionsfeldes ψ . Die Poisson-Algebra der entsprechenden Noether-Ladungen entwickelt eine klassische Zentralladung.

Verweise:

  1. Steven Abel , Anomalien, Vorlesungsnotizen. Die pdf-Datei ist hier verfügbar .

  2. Tomas Brauner , Spontaneous Symmetry Breaking and Nambu-Goldstone Bosons in Quantum Many-Body Systems, Symmetry 2 (2010) 609; arXiv:1001.5212 , Seite 6-7.

Danke für deine Antwort. Ich fange gerade erst an, etwas über Anomalien zu lernen, daher verstehe ich nicht ganz, was das bedeutet. Allerdings mit
Q A = D 3 X π δ ϕ A = D 3 X π T A ϕ
Ich konnte zeigen, dass die Ladung sowohl für fermionische als auch für bosonische Felder der Lie-Algebra genügt. Bedeutet das, dass die Gebühr nicht immer durch gegeben ist Q A = D 3 X π δ ϕ A = D 3 X π T A ϕ ? Glaubst du, ich werde dieses Problem besser verstehen, wenn ich einfach weiter die Notizen lese, ohne mir Sorgen zu machen?
viel über dieses Zitat?