规范固定对协变量子化电磁场角动量算符的影响

电磁场的协变量子化对拉格朗日密度施加了所谓的规范固定修正。其结果之一是，总角动量算符至少获得一项源于规范固定的贡献，其存在在文献中引起了某些困惑。本工作的目标是详细讨论为何这样一项无经典解释的贡献实际上是不可或缺的。为此，我们将正则与 Belinfante-Rosenfeld 总角动量算符划分为不同分量，并研究它们的对易关系、在量子场旋转生成中的作用，以及对理论物理 sector 中态的作用。接着，我们考察具有规范固定相关贡献的算符的物理矩阵元，阐明在求值过程中因草率使用恒等式分解可能遇到的问题。在协变量子化电磁场的非定度规空间中，恒等式分解被广泛讨论，因为若坚持显式投影到理论物理 sector 的态上，它会呈现一种不甚直观的形式。我们的研究在 Gupta-Bleuler 自由电磁场理论框架下进行。并给出了关于由协变量子化电动力学描述的交互系统的相关评注。