UNIVERSIT . . AT BONN Physikalisches Institut - Universität Bonn

¾º½ ÌÓÖ Ö ÐØÖÓ×ÛÒ Ï×ÐÛÖÙÒ
¾º½
ÌÓÖ Ö ÐØÖÓ×ÛÒ Ï×ÐÛÖÙÒ
ÁÒ ×Ñ ×ÒØØ ÛÖÒ Û×ÒØÐÒ ×ÔØ Ö ÌÓÖ Ö ÐØÖÓ×ÛÒ
Ï×ÐÛÖÙÒ ´ÉÙÒØÒÚÓÖÝÒѸ ɵ ÚÓÖ×ØÐÐغ Ð ×Ø ÀÖÐØÙÒ Ö
×Ö ÌÓÖ ÞÙÖÙÒÐÒÒ ÄÖÒØ L QF D º
ÐØÖÓÑÒØ× Ï×ÐÛÖÙÒ
ËØÖØÔÙÒØ ×Ø Ò×Ø ÐÓÐ ÒÚÖÒØ ÌÓÖ ÉÙÒØÒÐØÖÓÝÒѴɵº
Ë ×ÖØ ÐØÖÓÑÒØ×Ò Ï×ÐÛÖÙÒÒ ÞÛ×Ò ÐÒÒ ÌÐÒº
ÄÖÒØ Ò× ÖÒ ÖÐ× ψ Ö Å×× m ×Ø
L D = ¯ψ(x)(iγ μ ∂ μ − m)ψ(x).
× ÙÒØÓÒ ×Ø ÒÚÖÒØ ÙÒØÖ ÐÓÐÒ È×ÒØÖÒ×ÓÖÑØÓÒÒ
ψ(x) → ψ ′ (x) =e −iαQ ψ(x),
ÛÓ α Ò Ð ÖÐÐ Ð ×غ ÓÖÖÙÒÒ ÐÓÐÖ ÒÚÖÒÞ
ψ(x) → ψ ′ (x) =e −iα(x)Q ψ(x), ´¿µ
ÐØ ´½µ ÒÙÒ Ó ÒØ ÑÖ ÒÚÖÒغ ÙÖÙÒ Ö ÐØÙÒÖØ × Ò ÞÙ×ØÞ¹
ÐÖ ÌÖÑ
L ′ D = L D + Q ¯ψ(x)γ μ ψ(x)∂ μ α(x).
´µ
ÁÒÚÖÒÞ ÐØ × Ó ÛÖ Ö×ØÐÐÒ¸ ÒÑ ÐØÙÒÒ ´½µ Ö×ØÞØ ÛÖ ÙÖ
Ò ×Óº ÓÚÖÒØ ÐØÙÒ
D μ = ∂ μ + ieQA μ ,
´µ
ÙÖ Ò ÒÙ× ÎØÓÖÐ ´× е Ò L D Ò ÖØ ÛÖº ÓÖÖØ ÑÒ ÒÙÒ
ÒÓ¸ A μ ÙÒØÖ ´¿µ ÌÖÒ×ÓÖÑØÓÒ×Ò×Ø
A μ → A ′ μ = A μ + 1 e ∂ μα(x)
ظ ×Ó ÓÐظ × D μ ψ(x) ÒÙ×Ó ØÖÒ×ÓÖÑÖØ Û ψ(x) ÙÒ ×ÓÑØ ×Ø
L ′ D = ¯ψ(x)(iγ μ D μ − m)ψ(x)
ÒÚÖÒØ ÙÒØÖ ÐÓÐÒ ØÖÒ×ÓÖÑØÓÒÒ Ö ÖÙÔÔ U(1)º ÅÒ ÒØØ ÒÙÒ ÒÓ
ÒÒ ÒØ×Ò ÌÖÑ Ö × Ð A μ º ÒÖØ ÑÒ Ò Ð×ØÖØÒ×ÓÖ Ö A μ Ð×
F μν = ∂ μ A ν − ∂ ν A μ¸ ×Ó ÖØ × ÄÖÒØ Ö É
L QED = ¯ψ(x)(iγ μ D μ − m)ψ(x) − 1 4 F μνF μν .
× ÎØÓÖÐ A μ ÛÖ ÑØ Ñ ÈÓØÓÒ ´γµ ÒØÞÖغ Ò ×Ñ ÒÒ ×ÔÐ
ÞØ × × ÖØ× ÖÛÒØ ÈÖÒÞÔ¸ × ÐÐÒ Ù× Ö ÓÖÖÙÒ Ò ÐÓÐÖ
ÒÚÖÒÞ Ö ÄÖÒØ Ü×ØÒÞ Ò× ÓÖ ÑÖÖÖ Ó×ÓÒÒ Öغ
Ò ×Ñ ÐÐ ÌÖÒ×ÓÖÑØÓÒÒ ÒÙÖ ÚÓÒ ÒÑ ÔÖÑØÖ¸ α(x)¸ ÒÒ¸
ÓÐØ Ü×ØÒÞ ÒÙ Ò× Ó×ÓÒ׺
×ÐÒ ×ÓÐÐ ÒÓ Ù ÓÐÒ× ÒÛ×Ò ÛÖÒ ÄÖÒØ ´µ ÚÖØØ
ÜÔÐÞØ ÒÒ Å××ÒØÖÑ Ö × ÈÓØÓÒÐ ´m γ A μ A μ µ¸ × ÒÚÖÒÞ ÞÖ×ع
ÖÒ Û Öº × ØÓÖØ× ÓÖÖÙÒ×ØÑÑØ Ó ×Ö ÙØ ÑØ Ò ÜÔÖÑÒØÐÐÒ
ØÒ ÖÒº
´½µ
´¾µ
´µ
´µ
´µ