Выпуски

 / 

1991

 / 

Февраль

  

Обзоры актуальных проблем


Фазовое пространство механических систем с калибровочной группой

Обзор работ, посвященных изучению структуры физического фазового пространства (ФП) динамических систем с калибровочной симметрией. Недавно обнаруженное явление редукции ФП физических степеней свободы систематически изучается на механических моделях с конечным числом динамических переменных. В простейшем случае одной степени свободы обсуждаемый феномен заключается в замене фазовой плоскости на развертываемый в полуплоскость конус. В общем случае редукция ФП связана с существованием остаточной дискретной калибровочной группы, действующей в физическом пространстве после исключения нефизических переменных. В «естественных» калибровках для присоединенного представления эта группа изоморфна группе Вейля. Изучается широкий класс моделей как с обычными, так и с грассмановыми (антикоммутирующими) переменными и с произвольными компактными калибровочными группами; классическое и квантовое рассмотрение ведутся параллельно. Показано, что редукция ФП радикально меняет физические характеристики системы, в частности ее спектр энергий. Значительная часть обзора посвящена описанию подобных систем в рамках метода гамильтоновых континуальных интегралов (ГКИ). Показано, как модифицируется ГКИ в случае произвольной калибровочной группы. Особое внимание уделено вопросу о корректном формулировании ГКИ при неудачном выборе калибровки. Проведенный анализ может служить элементарной иллюстрацией к известной проблеме копий в теории полей Янга—Миллса. На модели с квантовомеханическими инстантонами демонстрируется зависимость квазиклассического описания от структуры ФП. Табл. 1. Ил. 2. Библиограф. ссылок 80.

Текст pdf (1,6 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1991v034n02ABEH002339
PACS: 11.15.−q, 11.10.Ef, 12.20.−m, 03.65.Sq, 03.65.Ge (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0161.199102b.0013
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1991/2/b/
Цитата: Прохоров Л В, Шабанов С В "Фазовое пространство механических систем с калибровочной группой" УФН 161 (2) 13–75 (1991)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Prokhorov L V, Shabanov S V “Phase space of mechanical systems with a gauge groupSov. Phys. Usp. 34 (2) 108–140 (1991); DOI: 10.1070/PU1991v034n02ABEH002339

Список литературы (80) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (21) Похожие статьи (20)

  1. Dirac P A M Proc. Roy. Soc. London A 114 243 (1927)
  2. Yang С. N., Mills R. L. Phys. Rev. 96 191 (1954)
  3. Higgs P Phys. Lett. 12 132 (1964)
  4. Englert F., Brout R. Phys. Rev. Lett. 13 321 (1964)
  5. Guralnik G. S., Hagen C. R., Kibble T. W. B. Phys. Rev. Lett. 13 585 (1964)
  6. Glashow S L Nucl. Phys. 22 579 (1961)
  7. Weinberg S Phys. Rev. Lett. 19 1264 (1967)
  8. Salam A Elementary Particle Theory (Ed. N. Svartholm) (Stockholm: Almquist and Wiksell, 1968) p. 367
  9. Politzer H D Phys. Rev. Lett. 30 1346 (1973)
  10. Gross D. J., Wilczek P. Phys. Rev. Lett. 30 1343 (1973)
  11. Gribov V N Nucl. Phys. B 139 1 (1978)
  12. Прохоров Л. В. ЯФ 35 229 (1982)
  13. Prokhorov L. V., Shabanov S. V. Phys. Lett. B 216 341 (1989)
  14. Желобенко Д. П. Компактные группы Ли и их представления (М.: Наука, 1970)
  15. Шабанов С. В. Структура фазового пространства в калибровочных теориях (Лекции ОИЯИ № Р2-89-533) (Дубна: ОИЯИ, 1989)
  16. Прохоров Л. В., Шабанов С. В. Вестн. ЛГУ (4) 3 (1990)
  17. Прохоров Л. В. ЭЧАЯ 13 1094 (1982)
  18. Прохоров Л. В. Вестн. ЛГУ (4) 14 (1983)
  19. Прохоров Л. В., Шабанов С. В. Вестн. ЛГУ (4) 68 (1988)
  20. Прохоров Л. В., Шабанов С. В. Вестн. ЛГУ (11) 8 (1988)
  21. Шабанов С. В. ТМФ 78 411 (1989)
  22. Prokhorov L. V., Shabanov S. V. Topological Phases in Quantum Theory (Eds B. Markovski, S. Vinitsky) (Singapore: World Scientific, 1989) p. 354
  23. Polyakov A M Nucl. Phys. B 120 429 (1977)
  24. Gildener E., Patrascioiu A. Phys. Rev. D 16 432 (1979)
  25. Coleman S The Whys of Subnuclear Physics (New York: Plenum Press, 1977)
  26. Вайнштейн А. И., Захаров В. И., Новиков В. А., Шифман М. А. УФН 136 553 (1982)
  27. Раджараман Р. Солитоны и инстантоны в квантовой теории поля (М.: Мир, 1985)
  28. Prokhorov L. V., Shabanov S. V. "Phase space of Yang-Mills fields, Joint Institute of Nuclear Research" JINR preprint E2-90-207 (Dubna, 1990)
  29. Дирак П. А. М. Лекции по квантовой механике (М.: Мир, 1968)
  30. Прохоров Л. B. УФН 54 229 (1988)
  31. Jackiw R Rev. Mod. Phys. 52 661 (1980)
  32. Christ N. H., Lee T. D. Phys. Rev. D 22 939 (1980)
  33. Ashtekar A., Horowitz G. T. Phys. Rev. D 26 3342 (1982)
  34. Isham C J Imperial College Preprint TP/85-86/39 (London: Imperial College, 1986)
  35. Jackiw R "Topics in planar physics" Columbia University Preprint (New York: Columbia University, 1989)
  36. Малышев Ю. П., Прохоров Л. В. Вестн. ЛГУ (18) 99 (1986)
  37. Бейтман Г., Эрдейи А. Высшие трансцендентные функции Т. 2 (М.: Наука, 1974)
  38. Shabanov S V "Path integral in holomorphic representation without gauge fixation" JINR Preprint E2-89-678 (Dubna, 1989)
  39. Shabanov S V "Phase space reduction and the choice of physical variables in gauge theories" JINR Preprint E2-90-23 (Dubna, 1990); Shabanov S V Int. J. Mod. Phys. A (1991)
  40. Соловьев M. A. ТМФ 78 163 (1989)
  41. Singer I M Commun. Math. Phys. 60 7 (1978)
  42. Shabanov S V "Quantization of constrained systems and path integral in curvilinear supercoordinates" JINR Preprint E2-0-25 (Dubna, 1990), to be published in J. Phys. Ser. A. 1991
  43. Хелгасон С. Группы и геометрический анализ (М.: Мир, 1987)
  44. Желобенко Д. П. Лекции по теории групп Ли (Дубна: ОИЯИ, 1965)
  45. Лоос О. Симметрические пространства (М.: Мир, 1985)
  46. Арнольд В. И. Математические методы классической механики (М.: Наука, 1979)
  47. Weinberg S Prog. Theor. Phys. Suppl. 86 43 (1986)
  48. Салам А. Полупростые группы и систематика элементарных частиц Т. 1 (Дубна: ОИЯИ, 1965)
  49. Фейнман Р., Хиббс А. Квантовая механика и интегралы по траекториям (М: Мир, 1968)
  50. Прохоров Л. Б. ЯФ 39 496 (1984)
  51. Фок В. А. Начала квантовой механики (М.: Наука, 1976)
  52. Дирак П. А. М. Принципы квантовой механики (М.: Физматгиз, 1960)
  53. Martin J L Proc. Roy. Soc. A 251 543 (1959); Martin J L Proc. Roy. Soc. A 251 536 (1959)
  54. Березин Ф.А. Метод вторичного квантования (М.: Наука, 1986)
  55. Огиевецкий В. И., Мезинческу Л. УФН 17 637 (1975)
  56. Прохоров Л. В. ТМФ 47 210 (1981)
  57. Shabanov S V "The role of gauge invariance in path integral construction" JINR Preprint E2-89-688 (Dubna, 1989)
  58. Шварц А. С. Квантовая теория поля и топология (М.: Наука, 1989) с. 163
  59. Прохоров Л. В. Вестн. ЛГУ (16) 66 (1982)
  60. Prokhorov L V "The Weyl group and confinement" Carleton Univ. Preprint 89-03 (Ottawa: Carleton University, 1989)
  61. Shabanov S V "Path integral for the Yang-Mills theory in a nonper-turbative region" JINR Preprint E2-90-402 (Dubna, 1990), to be published in Phys. Lett. Ser. B. 1991; Nonperturbative Green functions in quantum gauge theories (to be published in Mod. Phys. Lett. Ser. A. 1991
  62. Finkelstein R., Villasente M. Phys. Rev. D 33 1666 (1986)
  63. Прохоров Л. В., Сазонов Е. А. Вестн. ЛГУ (10) 12 (1980)
  64. Прохоров Л. В., Сазонов Е. А. Вестн. ЛГУ (4) 21 (1981)
  65. Heisenberg W., Pauli W. Z. Phys. 56 1 (1929); перевод, Паули В. Труды по квантовой теории Т. 2 (М.: Наука, 1977)
  66. Fermi E Rev. Mod. Phys. 4 86 (1932); перевод, Ферми Э. Научные труды Т. 1 (М.: Наука, 1971)
  67. Dirac P A M Can. J. Math. 2 129 (1950)
  68. Bergmann P Rev. Mod. Phys. 33 510 (1961)
  69. Фаддеев Л. Д. ТМФ 1 3 (1969)
  70. Fradkin Е. S. Proceedingsof the 10th Winter School of Theoretical Physics in Karpacs (1973) p. 93, No. 207
  71. Fradkin E. S., Vilkovisky G. A. Phys. Lett. B 55 224 (1975)
  72. Batalin I. A., Vilkovisky G. A. Phys. Lett. B 69 309 (1977)
  73. Fradkin E. S., Fradkina T. E. Phys. Lett. B 72 343 (1978)
  74. Baralin I.A., Fradkin E. S. Phys. Lett. 122 157 (1983)
  75. Batalin I. A., Fradkin E. S. Riv. Nuovo Cimento 9 (10) 1 (1986)
  76. Nenneaux S Phys. Rep. 126 1 (1985)
  77. Hanson A. J., Regge Т., Teitelboim C. Constrained Hamiltonian Systems (Roma: Academia Nazionale dei Lincei, 1976)
  78. Гитман Д. М., Тютин И. В. Каноническое квантование полей со связями (М.: Наука, 1986)
  79. Maskawa Т., Nakajima H. Prog. Theor. Phys. 56 1295 (1976)
  80. Organez I. L., Fielfeld G., Zwanziger J. Phys. Rev. D 42 2237 (1989)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение