无质量 QED 的新对称性

在具有无质量带电粒子的阿贝尔规范理论中，发现了无限多个物理上非平凡的对称性。它们由大 $U(1)$ 规范变换生成，这些变换在未来类光无穷远 ($\mathscr I^+$) 的共形球面上渐近趋于任意函数 $\varepsilon(z,\bar{z})$，但与推迟时间无关。$\varepsilon$ 在过去类光无穷远 ($\mathscr I^-$) 的值由其在 $\mathscr I^+$ 上的值决定，条件是它在穿越闵可夫斯基空间的任何光线的两端取相同的值。$\varepsilon\neq$ 常数的对称性在通常的真空中自发破缺。相关的 Goldstone 模是零动量光子，并构成生活在共形球面上的 $U(1)$ 玻色子。与该渐近对称性相关的 Ward 恒等式被证明是阿贝尔软光子定理。