Konstruktion der N=2N=2\cal{N}=2 supersymmetrischen nicht-Abelschen Chern-Simon-Theorie

Dies hängt mit dieser früheren Frage zusammen , die ich gestellt hatte.

Ich verwende die sogenannte ``Majorana"-Darstellung von Gammamatrizen in 2 + 1 Dimensionen, in denen alles real ist. Nach der Dimensionsreduktion der N = 1 Supersymmetrietransformationen der Komponenten des Vektorsuperfeldes in 3 + 1 bemaßt die Supersymmetrietransformationen der resultierenden N = 2 Komponenten des Vektorsuperfeldes in 2 + 1 Abmessungen sind,

δ F A = ich a ¯ A λ A A
δ D A = ich a ¯ A γ 3 μ D μ λ A A
δ v A μ = ich a ¯ A γ 3 μ λ A A
δ λ A A = 1 2 F A μ v 3 γ 3 μ v a A + D A a A + γ 3 μ D μ F A a A

Wo A , B , . . sind die Eichgruppenindizes, F A μ v 3 ist die nicht-Abelsche Feldstärke und a ist ein Spinorparameter, dessen Komponenten angehoben und abgesenkt werden als, a 1 = a 2 Und a 2 = a 1 .

Unter Verwendung des Obigen kann man die folgenden Transformationen für die möglichen Terme in der beabsichtigten Super-Chern-Simons-Theorie ableiten:

δ ( T R [ F D ] ) = T R [ T A T B ] { ich a ¯ A λ A A D B ich a ¯ A γ 3 μ λ B A μ F A + ich a ¯ A γ 3 μ λ C A C B B ' C v B ' μ F A }

δ ( T R [ λ ¯ A λ A ] ) = 2 T R [ T A T B ] { 1 2 a ¯ A γ 3 ρ λ B A F A μ v 3 ϵ μ v ρ + a ¯ A λ B A D A a ¯ A γ 3 μ λ B A μ F A

a ¯ A γ 3 μ λ B A C A B ' C v B ' μ F C }

δ ( T R [ ϵ μ v ρ ( v μ v v ρ ) ] ) = ich ϵ μ v ρ T R [ T A T B ] a ¯ A γ 3 ρ λ A A ( μ v B v v v B μ )

δ ( T R [ ϵ μ v ρ v μ v v v ρ ] ) = 3 2 ϵ μ v ρ T R [ T A T D ] C D B C a ¯ A γ 3 μ λ A A v B v v C ρ

(Wo T A sind eine gewählte Basis in der Lügenalgebra der Eichgruppe, so dass die Strukturkonstanten definiert sind als [ T A , T B ] = ich C D A B T D )

Es ist klar, dass durch die Wahl eines Koeffizienten von 2 für die T R [ F D ] Und ich für die T R [ λ ¯ A λ A ] Bei einigen der Terme kann die Variation der Hilfsfelder aufgehoben werden, und bei einigen der verbleibenden Terme kann die Variation des fermionischen Terms vollständig die supersymmetrische Variation des kinetischen Terms der Eichfelder aufheben.

Was bleibt, sind

δ ( T R [ ϵ μ v ρ v μ v v ρ + ich λ ¯ A λ A 2 F D ] ) = T R [ T A T B ] { ich a ¯ A γ 3 ρ λ A A C B C D v C μ v D v ϵ μ v ρ
2 ich a ¯ A γ 3 μ λ B A C A B ' C v B ' μ F C 2 ich a ¯ A γ 3 μ λ C A C B B ' C v B ' μ F A }

Und

δ ( T R [ ϵ μ v ρ v μ v v v ρ ] ) = 3 2 T R [ T A T B ] a ¯ A γ 3 μ λ A A C B C D v C v v D ρ ϵ μ v ρ

  • Es ist nicht klar, dass für den letzten Term ein Koeffizient gewählt werden kann, so dass die supersymmetrische Variation der Summe der LHSs auf Null geht.

Die oben genannten Begriffe scheinen strukturell sehr unterschiedlich zu sein, und daher ist nicht klar, wie sie aufgehoben werden. Wie die Variation des fermionischen Selbstkopplungsterms ergibt sich eine Kopplung von fermionischer Komponente, Eichfeld und Hilfsfeld. Ein solcher Term entsteht nicht durch die Variation des Eichfeld-Kubikterms!

Man erwartet, dass der Lagrange in etwa so aussehen sollte,

T R [ ϵ μ v ρ ( v μ v v ρ ich 2 3 v μ v v v ρ ) + ich λ ¯ A λ A 2 F D ]

Ich würde gerne etwas Hilfe bei der Feststellung der oben genannten bekommen!

  • Ein Fortschritt wäre, wenn sich die beiden Terme mit der Strukturkonstanten tatsächlich aufheben, also

Wenn

T R [ T A T B ] { C A B ' C λ B A v B ' μ F C + C B B ' C λ C A v B ' μ F A } = 0

Aber das oben ist nicht klar!

NB. Meine Strukturkonstanten sind definiert als [ T A , T B ] = ich C D A B T D

Antworten (2)

Ohne selbst durchzurechnen und zu rechnen, kann ich nur einige allgemeine Bemerkungen machen.

Ihre Indexkontraktionen scheinen ein wenig seltsam zu sein. Im ersten Semester auf der RHS des

δ ( T R [ ϵ μ v ρ v μ v v ρ + ich λ ¯ A λ A 2 F D ] ) = T R [ T A T B ] { ich a ¯ A γ 3 ρ λ A A C A B C v B μ v C v 2 ich a ¯ A γ 3 μ λ B A C A B ' C v B ' μ F C } ,
die Lorentz-Indizes sind nicht kontrahiert, fehlt Ihnen a ϵ μ v ρ ? Außerdem haben Sie im selben Begriff dreifach wiederholte Eichzahlen-Indizes (dh derselbe Index erscheint dreimal), was unangenehm ist.

Wenn Sie das oben Beheben und vielleicht die Symmetrie der verwenden T R [ T A T D ] Begriff zu verschieben D Index in der rechten Seite des kubischen Begriffs δ ( T R [ ϵ μ v ρ v μ v v v ρ ] ) , dann können Sie vielleicht den ersten oben erwähnten Begriff stornieren.

Schließlich kann der zweite Term auf der rechten Seite der oben angezeigten Gleichung nicht durch etwas anderes aufgehoben werden. Überprüfen Sie also Ihr Ergebnis auf δ ( T R [ λ ¯ A λ A ] ) - vielleicht soll der Ärgerbegriff verschwinden... Bist du sicher, dass deine Susy-Variationen richtig sind? Haben Sie eine Referenz (z. B. http://arxiv.org/abs/hep-th/9506170 ), an der Sie sich orientieren können?

Sie haben dreifach wiederholte Messindizes, was unangenehm ist ... @Simon, dies ist die Einstein-Summierungskonvention und wird ständig verwendet. Ich bin mir nicht sicher, was Sie mit "unangenehm" meinen.
@Deepak: Normalerweise summierst du nur über doppelt wiederholte Indizes - das Festhalten an dieser Konvention vermeidet seltsame Fehler. In einigen Situationen können Sie diese Regel biegen, z. B. wenn Sie einen Vorzeichenfaktor haben, der vom Index abhängt ...
@Deepak: Im 2. Term hast du B'-Indizes, aber im ersten wiederholst du einfach die A- und B-Indizes. Ich dachte, vielleicht war es ein Versehen. Sie scheinen keine Basis für Ihre Messgerätgruppe (oder zumindest die Metrik für Ihre Basis) ausgewählt zu haben, daher gibt es keinen Grund anzunehmen, dass sie orthogonal sind. Vielleicht solltest du wählen T R ( T A T B ) δ A B und vereinfache die Ausdrücke.
@Simon, lass mich ein einfaches Beispiel geben. Bei drei Vektoren ist der Ausdruck A B × C gibt das Volumen des durch diese Vektoren definierten Parallelepipeds an. Man kann dies auch schreiben als ϵ A B C A A B B C C in Indexnotation.
@Deepak: Ich bin nicht dumm.
@Simon, tut mir leid, wenn mein Kommentar so rübergekommen ist. So etwas will ich auf keinen Fall vorschlagen!
@Deepak: Ich dachte einfach, dass die Verwendung des Ausdrucks "Indexkontraktionen" und der Hinweis darauf, dass Sie unübertroffene freie Indizes auf der RHS haben und dass dieselben Indizes dreimal in einem einzigen Ausdruck vorkommen, ergeben hätte, dass ich die Einstein-Summierungskonvention kenne . Ich habe die "dreifach wiederholten" Indizes als "unangenehm" bezeichnet, weil es ungewöhnlich ist und wenn es unbeabsichtigt eine Fehlerquelle sein könnte.
@Deepak: Als Randnotiz bevorzuge ich außerdem die Verwendung von kovarianten und kontravarianten Eichgruppenindizes. Denn wenn Sie eine Berechnung durchführen müssen, bei der die Basis nicht orthogonal ist, wie z. B. die Cartan-Weyl-Basis, müssen Sie zwischen der Metrik und ihrer Umkehrung unterscheiden. Es hilft auch, zufällige Fehler zu erkennen, da Indizes richtig übereinstimmen müssen.
@Deepak: Vielleicht bin ich dumm. Tut mir leid, dass ich annahm, du wärst der OP...
@Simon Danke für den Hinweis auf den Tippfehler! Ich habe es korrigiert und die restlichen ungekürzten Variationen symmetrischer geschrieben.
@Anirbit: Tut mir leid, aber ich verstehe nicht warum C A B ' C v B ' μ F C sollte Null sein ... Auch jetzt, wo Sie darauf hinweisen, die S U ( 2 ) Indizes an a Und λ sollte immer mit einem nach oben und einem nach unten kontrahiert werden - das liegt daran, dass, wie Sie sagten, die Metrik ist ϵ a β was nicht diagonal ist...
@Anirbit: Hoffentlich funktioniert die Berechnung für Sie, sobald Sie all diese kleinen Probleme gelöst haben. Tut mir leid, dass ich dir nicht genauer helfen konnte.
@Simon Eigentlich gibt es mehr ungekündigte Begriffe! Ich habe fälschlicherweise eine normale Ableitung und keine kovariante Eichableitung verwendet. Sobald ich das mache, gibt es mehr Bedingungen, die nicht storniert werden! Ich habe alle neuen Begriffe in der bearbeiteten Frage hinzugefügt.
@Simon Die Indizes an a Und λ werden aufgrund der Herauf- und Herabsetzungskonventionen von rechts zusammengezogen a das wurde angegeben. (Und ich habe diese Arbeiten von Kao und Lee gesehen. Ich verwende die Vorzeichenkonvention ihrer ersten Arbeiten von 1992. Aber sie haben nie die nicht-Abelschen Supersymmetrietransformationen niedergeschrieben, unter denen sie die nicht-Abelsche Super-Chern-Simons-Theorie konstruieren würden .)

@Deepak: Dreifach wiederholt ist als Teil der Einstein-Summierungskonvention operativ genau definiert, aber im Allgemeinen bedeutungslos: Kontraktionen sollen Gruppeninvarianten sein, und in diesem Sinne sind solche dreifachen "Kontraktionen" bedeutungslos.