WikiDer > Теорема Хаага – Лопушанского – Сониуса

Haag–Łopuszański–Sohnius theorem

В теоретическая физика, то Теорема Хаага – Лопушанского – Сониуса показывает, что возможные симметрии последовательный 4-х мерный квантовая теория поля не только состоят из внутренние симметрии и Симметрия Пуанкаре, но также может включать суперсимметрия с центральные сборы (CCs) как нетривиальное расширение Алгебра Пуанкаре. Суперсимметрия без ЦО была открыта в 1971 г. Юрий Гольфанд и Э. П. Лихтман кто обобщил Теорема Коулмана – Мандулы.

Одним из важных результатов является то, что фермионный часть супералгебры Ли должна иметь спин 1/2 (спин 3/2 и выше исключены).

История

До теоремы Хаага – Лопушанского – Сониуса Теорема Коулмана – Мандулы был самым сильным из серии непроходимые теоремы, утверждая, что группа симметрии последовательный 4-х мерный квантовая теория поля это прямой продукт из внутренняя симметрия группа и Группа Пуанкаре.

В 1971 г. Юрий Гольфанд и Э. П. Лихтман опубликовал первую статью о четырехмерной суперсимметрии, которая представила (в современных обозначениях) N = 1 супералгебру и N = 1 супер-КЭД с заряженной материей и массовый член для фотонного поля. Они доказали, что сохраненные наддувы могут существовать в четырех измерениях, позволяя как коммутирующие, так и антикоммутация генераторы симметрии, тем самым обеспечивая нетривиальное расширение Алгебра Пуанкаре, а именно алгебра суперсимметрии. В 1975 г. Рудольф Хааг, Ян Лопушанский, и Мартин Сониус далее обобщили супералгебры, анализируя расширенные суперсимметрии (например, N = 2) и вводя дополнительные центральные заряды.

Важность

Что наиболее фундаментально в этом результате (и, следовательно, в суперсимметрии), так это то, что может существовать взаимодействие пространственно-временной симметрии с внутренней симметрией (в смысле «перемешивания частиц»): генераторы суперсимметрии преобразуют бозонный частицы в фермионный и наоборот, но антикоммутатор двух таких преобразований дает перевод в пространство-время. Именно такое взаимодействие казалось исключенным. Теорема Коулмана – Мандулы, который заявил, что (бозонные) внутренние симметрии не могут нетривиально взаимодействовать с пространственно-временной симметрией.

Эта теорема также явилась важным обоснованием ранее найденных Модель Весса – Зумино, взаимодействующий четырехмерный квантовая теория поля с суперсимметрия, ведущий к перенормируемый теория.

Ограничения

Теорема имеет дело только с «видимыми симметриями, то есть с симметриями S-матрицы», и, таким образом, все еще возможно, что «фундаментальные уравнения могут иметь более высокую симметрию». Выражаясь по-другому, это означает, что теорема не ограничивает нарушенную симметрию, а ограничивает только ненарушенные симметрии.

Смотрите также

Рекомендации

  • Хааг, Рудольф; Сониус, Мартин; Лопушанский, Ян Т. (1975), "Все возможные генераторы суперсимметрий S-матрицы", Ядерная физика B, 88: 257–274, Bibcode:1975НуФБ..88..257Х, Дои:10.1016/0550-3213(75)90279-5, МИСТЕР 0411396