某个概念只要是一种场论,那么它的拉格朗日量在某些类型的群的变换下是不变的。
因此如果把规范对称和自发破缺相结合.
那么规范场的纵向自由度或者横向自由度,就可能出现某些变化
想着想着。
赵忠尧便再次拿起了笔。
这一次,他准备从最简单的一个场开始推导。
也就是.
su(1)的电磁场。
与之前一样。
赵忠尧先写下了一个拉格朗日量,这是几乎所有粒子物理推导过程中标准的第一步:
l=1/2()mmλ3λ44+m24λ。
接着考虑有两个分量的标量场:
=[1/2]。
于是乎,
拉格朗日量就变成了l=1/2()+1/2m2λ4(2)——这样的势看起来就和之前提到的铜火锅一样了。
又因为 o(2)与 u(1)是局域同构,所以 u(1)对称性也是连续对称性。
“接着令=12(1+i2),则有=12(12+22),拉格朗日量变为:(6)l=+m2λ()2,它在 u(1)变换→eiα下不变,因此具有连续的 u(1)对称性.”
“在通过极坐标的方式把分成=peiθ.拉格朗日量为l=(p)2+p2(θ)2+m2p2λp4,真空期望是p=ν=m22λ,θ=0做变换p→x+ν”
“拉格朗日量变成l=[(x)22m2x24mλ2x3λx4]+m22λ(θ)2+(x2+m2λx)(θ)2”
“其中第一个部分是x的动能项、质量项、自耦合,第三个部分是两个场的相互作用。”
“而第二项只是θ的动能项,没有质量,因此它是 u(1)对称性自发破缺产生的无