論文の概要: Asymmetric particle-antiparticle Dirac equation: second quantization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.12239v2
- Date: Wed, 6 Dec 2023 13:56:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-07 19:34:14.258807
- Title: Asymmetric particle-antiparticle Dirac equation: second quantization
- Title(参考訳): 非対称粒子-反粒子ディラック方程式:第二量子化
- Authors: Gustavo Rigolin
- Abstract要約: 我々は非対称ディラック場に関連する完全相対論的場の量子論を構築する。
同一波数を共有する粒子と反粒子はエネルギーとモータが異なることを示す。
粒子と反粒子のエネルギーにおけるこの非退化は、現在の宇宙における物質と反物質の間の非対称性を完全に相対論的に理解させる可能性があると推測する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We build the fully relativistic quantum field theory related to the
asymmetric Dirac fields. These fields are solutions of the asymmetric Dirac
equation, a Lorentz covariant Dirac-like equation whose positive and "negative"
frequency plane wave solutions' dispersion relations are no longer degenerate.
At the second quantization level, we show that this implies that particles and
antiparticles sharing the same wave number have different energies and momenta.
In spite of that, we prove that by properly fixing the values of the
relativistic invariants that define the asymmetric Dirac free field Lagrangian
density, we can build a consistent, fully relativistic, and renormalizable
quantum electrodynamics (QED) that is empirically equivalent to the standard
QED. We discuss the reasons and implications of this non-trivial equivalence,
exploring qualitatively other scenarios in which the asymmetric Dirac fields
may lead to beyond the standard model predictions. We conjecture that this
non-degeneracy in the energies for particles and antiparticles may lead to a
fully relativistic understanding of the asymmetry between matter and antimatter
in the present day universe as well as to an alternative way of modeling the
gravitational interaction between a particle and an antiparticle. We give a
complete account of how the asymmetric Dirac fields and the corresponding
annihilation and creation operators transform under improper Lorentz
transformations (parity and time reversal operations) and under the charge
conjugation operation. We also prove that the present theory respects the CPT
theorem.
- Abstract(参考訳): 非対称ディラック場に関連する完全相対論的場の量子論を構築する。
これらの場は非対称ディラック方程式の解であり、正および"負"の周波数平面波解の分散関係が縮退しないローレンツ共変ディラック様方程式である。
第2の量子化レベルでは、これは同じ波数を共有する粒子と反粒子が異なるエネルギーとモータを持つことを意味する。
それにもかかわらず、非対称ディラック自由場ラグランジアン密度を定義する相対論的不変量の値を適切に固定することで、標準のqedと経験的に等価な一貫性、完全相対論的、再帰可能な量子電磁力学(qed)を構築することができる。
この非自明な同値性の原因と含意について論じ、非対称ディラック場が標準モデル予測を超えうる定性的な他のシナリオを探求する。
粒子と反粒子のエネルギーの非退化は、現在の宇宙における物質と反物質の間の非対称性を完全に相対論的に理解し、粒子と反粒子の間の重力相互作用をモデル化する別の方法につながると推測する。
我々は、不適切なローレンツ変換(パリティと時間反転演算)および電荷共役演算の下で、非対称ディラック場と対応する消滅および生成作用素がどのように変換されるかの完全な説明を与える。
また、現在の理論は CPT の定理を尊重する。
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