2016 量子场论

PHYS6810D / 第 16 章

Poincaré 表示与粒子自旋

将 Lorentz 变换与时空平移组合为 Poincaré 群,按四动量轨道和标准动量构造单粒子态;再用 little group 的表示分类粒子种类,并以有质量粒子的 SO(3) 表示标记自旋。

16.1 Poincaré 群与单粒子态

Poincaré Symmetry and One-Particle States

把 Lorentz 变换与时空平移合成 Poincaré 群,利用生成元的对易关系建立单粒子态的四动量本征基,并引入区分简并粒子的额外标签。

讲义 PDF 页 164, 165 · Srednicki §2, 33 · 5:38

下载视频在B站观看查看本节讲义
中文字幕与方程 23 条 · 点击展开
English transcript & equations 23 cues · Click to expand

16.2 Lorentz 变换如何作用于粒子自旋标签

Lorentz Transformations and Particle Spin Labels

推导 Lorentz 变换对动量本征态的作用,说明变换可能在相同动量的简并自旋标签之间混合;借此提出以 Poincaré 群不可约表示区分不同粒子的目标。

讲义 PDF 页 164, 165 · Srednicki §2, 33 · 6:01

下载视频在B站观看查看本节讲义
中文字幕与方程 21 条 · 点击展开
English transcript & equations 21 cues · Click to expand

16.3 四动量轨道与标准动量

Momentum Orbits and Standard Momenta

按 p² 与时间分量的符号区分 Lorentz 不变的动量轨道,为类时、类光等轨道选取标准动量 K,并说明如何用 Lorentz 变换生成一般动量态。

讲义 PDF 页 未标注 · Srednicki §2, 33 · 5:39

下载视频在B站观看查看本节讲义
中文字幕与方程 30 条 · 点击展开
English transcript & equations 30 cues · Click to expand

16.4 Little group:标准动量的剩余对称性

Little Groups as Residual Symmetries

定义保持标准动量 K 不变的 Lorentz 变换所组成的 little group,比较不同动量轨道的稳定子群,并解释固定 K 与自旋标签为何简化表示分类。

讲义 PDF 页 未标注 · Srednicki §2, 33 · 4:28

下载视频在B站观看查看本节讲义
中文字幕与方程 21 条 · 点击展开
English transcript & equations 21 cues · Click to expand

16.5 Wigner little group 与粒子表示

Wigner Little Groups and Particle Representations

将一般动量态的 Lorentz 变换约化到标准动量处的 little group,构造其表示矩阵并说明不同粒子类型形成不互相混合的块。

讲义 PDF 页 未标注 · Srednicki §2, 33 · 4:05

下载视频在B站观看查看本节讲义
中文字幕与方程 16 条 · 点击展开
English transcript & equations 16 cues · Click to expand

16.6 有质量粒子的 SO(3) 自旋分类

Massive Particles and SO(3) Spin

对静止 massive 粒子识别 little group SO(3),按其不可约表示标记自旋 j 与磁量子数,并说明如何从标准动量表示恢复任意动量下的粒子变换性质。

讲义 PDF 页 164, 165 · Srednicki §2, 33 · 4:07

下载视频在B站观看查看本节讲义
中文字幕与方程 21 条 · 点击展开
English transcript & equations 21 cues · Click to expand