Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ФИАН / Nefedyev_Ktp

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
14.12.2025
Размер:
2.06 Mб
Скачать

µL = ∂Aσ

µAσ + ∂(∂ν Aσ)

µν Aσ = ∂ν

(∂µAσ)∂(∂ν Aσ) ,

 

 

L

 

 

L

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ν gµν L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ν T µν = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T µν = −L gµν

+ (∂µAσ)

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∂(∂ν Aσ)

 

 

 

 

 

 

 

P µ = Z d3xT µ0(x, t).

 

 

 

 

 

 

P µ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t1

t2

 

 

 

 

 

t2

dt

∂T µ0

∂T µi

= hP µ(t2) − P µ(t1)i

t2

dt IΣ→∞ iT µi.

0 = ZV d4x∂ν T µν = Z

d3x Zt1

 

+

 

+ Zt1

∂t

∂xi

P µ =

.

T µν 6= T µν

T µν = −L gµν − F µσF νσ − ∂σ(AµF νσ) − Aµjν .

jν 6= 0

σ(AµF νσ)

σψµνσ

ψµνσ = −ψµσν

Z Z I

δP µ = d3x∂σψµ0σ = d3x∂iψµ0i = dπiψµ0i = 0,

Σ→∞

Σ

T µν = −L gµν − F µσF νσ = 14gµν FλρF λρ − F µσF νσ,

Tµµ = gµν T µν = 0.

Z

P µ = d3x −L gµ0 − F µν F .

M = [x × p]

Mij = εijkMk = xipj xj pi

Z

Mµν = xµP ν − xν P µ = d3x(xµT ν0 − xν T µ0),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mµν

 

 

 

 

 

λ(xµT νλ − xν T µλ) = T µν − T νµ = 0.

 

 

 

 

 

 

t1

t2

 

 

 

 

 

 

Mµν (t2)−Mµν (t1) = 0

 

 

 

P µ

 

d3x 4Fµν F µν − F 0σF = Z

d3x [−L + F0iF0i] =

 

P

0 ≡ W = Z

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

Z

d3x 2(H2 E2) + E2

= 2 Z

d3x(E2

+ H2) = Z

w(x)d3x,

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

W

 

 

 

 

 

 

w(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w(x) =

 

1

(E2

+ H2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pi = Z

d3xT i0(x, t) = − Z

d3xF ij F 0j = − Z

 

d3xFij F0j = Z

d3ijkEjHk = Z

d3x[EH]i,

 

 

 

 

 

 

 

P = Z

d3xS,

 

 

 

S = [EH].

Tik = 12(E2 + H2ik − EiEk − HiHk.

AµBµ ≡ AµBµ = A0B0 AB.

µ µ = (∂0, − )

∂j0

µjµ = ∂0j0 − (− )j = ∂t + j.

Fµν2 ≡ Fµν F µν .

V = LxLyLz

f(x + Lx, y, z, t) = f(x, y + Ly, z, t) = f(x, y, z + Lz, t) = f(x, y, z, t) ≡ f(x, t). f(x, t)

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

f(x, t) =

eikxf(k, t).

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

eikx(x+Lx) = eikxx

= kx =

 

 

 

 

 

nx,

 

 

 

Lx

 

 

nx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ky

kz

k

 

 

 

 

 

n

 

 

 

= (2π)3 k,

n = nx ny

nz =

kx ky kz

 

 

 

Lx

 

 

Ly

 

Lz

 

V

 

 

 

 

k

Z

 

 

V d3k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2π)3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

Z

 

 

V d3k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2π~)3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k k

x

Z

 

 

 

Lx

 

 

Ly

dy Z0

Lz

Lx

d3xeikxe±ikx = Z0

dxei(kx±kx)x Z0

dz = LyLz Z0

 

 

LxLyLz

 

 

2πi(nx ± nx)x

 

Lx

 

 

=

 

exp

0

= L L L δ

 

2πi(nx

 

nx

)

 

 

 

±

 

Lx

 

x y z nx

 

 

 

 

 

f(x, t) = f (x, t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

f(x, t) = f(k, t)eikx + f (k, t)e−ikx

dx exp

2πi(n ± n)x

Lx

, nx = V δk, k.

,

k

 

 

f( k, t) = f (k, t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aµ(x, t) =

aµ(k, t)eikx + c.c.,

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

µAµ = 0

 

 

Aµ = 0,

 

 

 

 

 

µ(k, t) + |k|2aµ(k, t) = 0.

 

 

 

aµ(k, t) = e−iωtaµ(k),

 

 

 

aµ(k) ≡ aµ(k, 0), ω = |k|.

k2 = k02 k2 =

ω2 k2 = 0

ω ≡ k0

k

 

kµ = (k0, k)

Aµ(x, t) =

aµ(k)e−iωt+ikx + a

(k)eiωt−ikx =

aµ(k)e−ikx + a

(k)eikx ,

 

µ

 

 

µ

 

 

 

k

 

k

 

 

X

 

X

 

aµ(k)

kµaµ = 0.

kµ

k2 = 0

Aµ → Aµ = Aµ + ∂µϕ = aµ → aµ = aµ + kµϕ = kµaµ = kµaµ = 0.

eµ(k, σ) σ = 0, 3

eµ(k, σ)eµ(k, σ) = e0(k, σ)e0(k, σ) − e(k, σ)e (k, σ) = gσσ,

3

 

 

3

 

 

eµ(k, σ)eν (k, σ) = eµ(k, 0)eν(k, 0) − eµ(k, σ)eν (k, σ) = gµν .

 

σ=0

 

 

 

σ=1

 

X

 

 

 

X

 

 

 

 

eµ(k, σ) = gµσ.

 

 

 

 

3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

aµ(k) =

 

 

eµ(k, σ)C(k, σ),

 

 

 

 

σ=0

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

1/ 2ω

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

kµ

eµ(k, σ)C(k, σ) = 0.

 

 

 

σ=0

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

k

kµ = (ω, 0, 0, ω)

3

X

0 = kµeµ(k, σ)C(k, σ) = kµC(k, µ) = ω(C(k, 0) − C(k, 3)),

σ=0

C(k, 0) = C(k, 3).

σ = 1, 2

Aµ(k) → Aµ(k) + χ(k)kµ,

χ(k) k2 = 0

A0(x, t) = 0, A(x, t) = 0

a0(k) = a3(k) = 0, a(k) = X 1 e(k, σ)C(k, σ),

σ=1,2

e(k, σ)e(k, σ) = δσσ, ke(k, σ) = 0, σ, σ= 1, 2.

 

 

A(x, t) = X X 1 e(k, σ) C(k, σ)e−ikx + C (k, σ)eikx

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

σ=1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

˙

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

Ei = −F0i

= −Ai,

 

Hi =

2

εijkFjk = εijkj Ak = [ A]i.

 

 

H = W =

1

Z d3x(E2 + H2) =

 

k

 

 

 

1

 

 

 

 

 

2

 

σ=1,2 2ω[C (k, σ)C(k, σ) + C(k, σ)C (k, σ)],

 

 

 

 

 

 

X X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CC C C

 

 

 

 

 

 

CC C C

 

 

ωω(e(k, σ)e(k, σ)) + [ke(k, σ)][ke(k, σ)]

 

 

 

 

 

k= −k

2δσσ

 

 

 

 

k= k

 

 

 

P = Z d3x[EH] = k

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σ=1,2 2k[C (k, σ)C(k, σ) + C(k, σ)C (k, σ)],

 

 

 

 

 

X X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H(k) = [nE(k)] = [E(k)H(k)] = nE2(k) − E(k)(nE(k)) = nE2(k), n =

k

,

 

|k|

(nE(k)) =

0

Pµ = 12 X X kµ[C (k, σ)C(k, σ) + C(k, σ)C (k, σ)].

kσ=1,2

k

S = 1

SO(3)

3 × 3

(Sα)βγ = −iεαβγ , α, β, γ = 1, 2, 3,

εαβγ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

µ = −1, 0, +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

χµ(α)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

S3χµ(α) = µχµ(α), S2χµ(α) = 2χµ(α),

χ

(α)χµ(α) = δµµ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

µ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α=1

 

 

 

 

 

 

 

χ−1

= √

−i

,

χ0

=

0 ,

χ+1 =

 

 

 

i

.

 

1

1

 

 

 

0

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

1

 

 

 

 

0

 

 

2

 

 

 

2

 

(kL) = 0 L

 

 

 

 

 

 

 

 

µ = 0

χµ

 

 

 

 

 

 

 

 

f0 = fz, f±1

1

 

 

 

=

 

 

(fx

ify),

2

fµ = (−1)µf−µ,

 

 

1

 

 

 

 

f0 = fz, f±1 =

 

 

(fx

± ify).

2

 

X

 

{χ}

 

 

f =

 

 

fµχµ,

µ=−1,0,+1

 

 

 

X

 

 

fg =

 

 

 

fµgµ.

µ=−1,0,+1

 

 

 

k

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

Ylm

 

 

 

 

 

 

µ

 

YjlM(µ) (n) = ClmjMYlm(nµ(α),

m + α = M,

X

SU(2)

SU(N)

ClmjM

λ

YjlM (n)

Z

YjlM (n)YjlM(n)dΩ = δjjδllδMM,

YjlM (n) = (−1)j+l+M+1Yjl,−M (n).

 

 

 

 

 

 

 

λ = −1

YjM(−1)(n) = nYjM (n) = s

 

 

Yj,j−1,M (n) − s

 

 

 

Yj,j+1,M (n),

 

2j + 1

 

2j + 1

 

 

 

j

 

 

 

 

 

j + 1

λ = 0, 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y (0)

= YjjM (n),

Y

(1)

= i[YjjM (n), n].

jM

 

 

 

 

 

jM

 

 

 

 

 

l = j ± 1

k1 = k/2 k2 = −k/2

Φα1α2 (k) α1 α2

Φα1α2 (k) = Φα2α1 (k).

nα1 Φα1α2 (k) = nα2 Φα1α2 (k) = 0.

Ylm(n)

χ1, α2)

 

 

X

 

χ1, α2) =

C1µ12 χµ1 1µ2 2),

µ1µ2

χµ(α)

S = 0, 1, 2

S = 1

µ1 + µ2 = µ.

χ(sµ)1, α2)

S1 = 1 S2 = 1

S = 0 S = 2

(−1)l

χ2, α1) = (−1)lχ1, α2),

j = 1

Φα1α2 (k) = εα1α2α3 Fα3 (k),

F (k)

F (k)

F (k) = Y1(M−1)(n) = nY1M (n).

F (−k) = F (k)

Φα2α1 (k) = εα2α1α3 Fα3 (k) = εα1α2α3 Fα3 (k) = Φα1α2 (k),

 

S = 0

S = 2

S = 0

l = 1

 

j = 1

 

 

 

l = S = 2

Φα1α2 (k)

Φα1α2 (k)nα2

 

j M

Y1(M−1)(n)

Φα1α2 (k)nα2

= Y

(−1)

(n)

= nα1 Y1M (n).

 

 

1M

 

α1

 

 

 

 

Φα1α2 (k)(nα2 ) = nα1 Y1M (n) = nα1 Y1M (n) = Φα1α2 (k)nα2

Φα1α2 (k) = Φα1α2 (k)

Φα2α1 (k) = Φα1α2 (k) = Φα1α2 (k),

j = 1

j = 1

t2

 

 

mx2

 

1

 

S = Zt1

L(x, x˙)dt,

L(x, x˙) = T − V =

˙

 

2x2.

2

2

∂L∂x dtd ∂L∂x˙ = 0

x¨ + ω2x = 0.

H = px˙ − L, p =

∂L

= mx,˙

 

∂x˙

H = p2 + 12x2.

2m 2

AB

{AB} =

∂A ∂B

∂A ∂B

,

 

 

 

 

 

 

∂p ∂x

∂x ∂p

{xx} = {pp} = 0, {px} = 1.

p˙ = {Hp} = ∂H∂p ∂x∂p ∂H∂x ∂p∂p = −∂H∂x ,

x˙ = {Hx} = ∂H∂p ∂x∂x ∂H∂x ∂x∂p = ∂H∂p .

f(t, p, x)

dfdt = ∂f∂t + ∂f∂p p˙ + ∂f∂x x˙ = ∂f∂t + {Hf},

→ → → ˆ p p,ˆ x x,ˆ H H