論文の概要: Physical symmetries and gauge choices in the Landau problem

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.03592v2
• Date: Tue, 5 Jul 2022 01:16:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-26 09:11:57.403524
• Title: Physical symmetries and gauge choices in the Landau problem
• Title（参考訳）: ランダウ問題における物理対称性とゲージ選択
• Authors: Masashi Wakamatsu and Akihisa Hayashi
• Abstract要約: 本稿では,このゲージポテンシャル独立な定式化に基づいて,ランダウ問題におけるゲージ選択の意味を明らかにすることを目的とする。 最後に、我々の解析により、ゲージ対称性の物理的に空虚な側面が明らかにされる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Due to a special nature of the Landau problem, in which the magnetic field is uniformly spreading over the whole two-dimensional plane, there necessarily exist three conserved quantities, i.e. two conserved momenta and one conserved orbital angular momentum for the electron, independently of the choice of the gauge potential. Accordingly, the quantum eigen-functions of the Landau problem can be obtained by diagonalizing the Landau Hamiltonian together with one of the above three conserved operators with the result that the quantum mechanical eigen-functions of the Landau problem can be written down for arbitrary gauge potential. The purpose of the present paper is to clarify the meaning of gauge choice in the Landau problem based on this gauge-potential-independent formulation, with a particular intention of unraveling the physical significance of the concept of gauge-invariant-extension of the canonical orbital angular momentum advocated in recent literature on the nucleon spin decomposition problem. At the end, our analysis is shown to disclose a physically vacuous side face of the gauge symmetry.
• Abstract（参考訳）: 磁場が2次元平面全体に均一に広がるランダウ問題の特別な性質のため、ゲージポテンシャルの選択とは無関係に、電子の2つの保存モーメントと1つの保存された軌道角運動量という3つの保存量が存在する。 したがって、ランダウ問題の量子固有関数は、ランダウハミルトニアンを上記の3つの保存作用素の1つと対角化し、その結果、ランダウ問題の量子力学的固有関数を任意のゲージポテンシャルに対して書き下すことができる。 本稿では,このゲージ電位非依存な定式化に基づくランダウ問題におけるゲージ選択の意味を明らかにすることを目的としており,特に核子スピン分解問題に関する最近の文献で提唱されている正準軌道角運動量のゲージ不変拡大の概念の物理的意義を解明することを目的としている。 最後に、我々の解析により、ゲージ対称性の物理的に空虚な側面が明らかにされる。

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