Wie kann ein linkshändiges Fermionfeld ein rechtshändiges Antifermion erzeugen?

Meine Frage - die wahrscheinlich dumm ist oder aufgrund einiger Verwirrung erscheint - ergibt sich aus den folgenden Überlegungen: Beim kanonischen Quantisieren wird uns gesagt (siehe jedes Buch über QFT), dass ein Dirac-Fermionenfeld ausgedrückt werden kann als

ψ ( X ) = D P ~ ( u A e ich P X + v B e ich P X )

Wo A zerstört Fermionen und B erzeugt Antifermionen und u , v sind Dirac-Spinoren. Ein linkshändiger Chiralitätsprojektor P L = 1 γ 5 2 wählt den Teil dieses Feldes aus ψ L die sich gemäß der linkshändigen irreduziblen Lorentz-Darstellung transformiert.

Also, wie kann der Staat durch erstellt werden P L ( v B ) ein rechtshändiges Antifermion sein ? (z. B. daran zu erkennen, dass es schwach interagiert)

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Wenn ich das richtig verstehe, fragen Sie, wie beispielsweise ein sogenanntes "rechtshändiges Antiteilchen" v R C , können über die linkschirale schwache Wechselwirkung interagieren.

Verwirrung entsteht dadurch, ob man unter Antiteilchen Ladungskonjugation und Paritätsinversion versteht, C P oder nur Ladungskonjugation, C . Weil sich Fermionen nicht trivial unter transformieren P , es muss aufgepasst werden.

Zum Beispiel ist für das linkshändige chirale masselose Neutrino nur die S = 2 Dirac Spinor überlebt im Feld

ψ L = D P ~ ( A P , S = 2 u L S = 2 e ich P X + B P , S = 2 u L S = 2 e + ich P X ) .

Der erste Term zerstört ein Teilchen mit linkshändiger Helizität, H = 1 / 2 und der zweite Term erzeugt ein Antiteilchen mit rechtshändiger Helizität, H = + 1 / 2 . Wir sehen, dass das Antiteilchen im linkshändigen chiralen Neutrinofeld rechtshändige Helizität hat.

Das ist eigentlich zu erwarten! Das Feld zerstört ein Teilchen und erzeugt das C P Anti-Partikel. Die Parität, P , kehrt die Operation die Helizität (und die Chiralität) um. Die Ladungskonjugation, C , Operation kehrt die Chiralität um! Also die kombiniert C P Operation ändert die Chiralität nicht.

Für das Antineutrino können wir schreiben:

( v L ) C P = ( v R ) C = ( v C ) L .
Das Antineutrino hat rechtshändige Helizität, aber linkshändige Chiralität und spürt somit die schwache Wechselwirkung. Für mich ist "rechtshändiges Antiteilchen" irreführend.