Advertisement

Il Nuovo Cimento A (1965-1970)

, Volume 66, Issue 1, pp 27–44 | Cite as

Covariant gauge formalism for photons in friedmann space-time

  • P. A. Marchetti
  • S. Matarrese
Article

Summary

When quantization is performed, the photon Lagrangian needs a gauge-fixing term which breaks conformal (Weyl) invariance. This is shown to imply in a Friedmann (conformally flat) space-time the creation of unphysical, unobservable particles lying in zero-norm states; no transverse photons are created. The case of a massive vector field for which also physical particles are produced is finally discussed and in both cases we show the structure of the space of states in the Kugo-Ojima formalism.

Ковариантный калибровочный формалиэм для фотонов в пространстве-времени Фридмана

Реэюме

При проведении квантования фотонный Лагранжиан должен содер-жать член с фиксированной калибровкой, который нарущает конформную (Вейля) инвариантность. Покаэывается, что зтот реэультат подраэумевает обраэование в (конформно плоском) пространстве-времени Фридмана нефиэических, ненаблю-даемых частиц, лежаших в состояниях с нулевой нормой; обраэуются непоперечные фотоны. Обсуждается случай массивного векторного поля, для которого также происходит обраэование фиэических частиц. В обоих случаях мы аналиэируем струк-туру пространства состояний в формалиэме Куго-Оджима.

Riassunto

Pe effettuare la quantizzazione, la lagrangiana dei fotoni richiede un termine di « gauge-fixing » che rompe l’invarianza conforme (di Weyl). Si dimostra che, in uno spazio-tempo di Friedmann (conformemente piatto), ciò implica la creazione di particelle non fisiche, non osservabili, in stati di norma nulla; non sono creati fotoni trasversali. Si discute infine il caso di un campo vettoriale massivo in cui sono prodotte anche particelle fisiche; in entrambi i casi si mostra la struttura degli stati nel formalismo di Kugo-Ojima.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. (1).
    L. Parker:Phys. Rev.,183, 1057 (1969);Phys. Rev. D,5, 2905 (1972);B. Mashoon:Phys. Rev. D,8, 4297 (1973).MATHCrossRefADSGoogle Scholar
  2. (2).
    N. Nakanishi:Prog. Theor. Phys. Suppl.,51, 1 (1972).CrossRefADSGoogle Scholar
  3. (3).
    T. Kugo andI. Ojima:Prog. Theor. Phys. Suppl.,66, 1 (1979).MathSciNetCrossRefADSGoogle Scholar
  4. (4).
    G. Curci andR. Ferrari:Nuovo Cimento A,32, 151 (1976);I. Ojima:Prog. Theor. Phys.,64, 625 (1980).CrossRefADSGoogle Scholar
  5. (5).
    L. Bonora andM. Tonin:Phys. Lett. B,98, 48 (1981).CrossRefADSGoogle Scholar
  6. (6).
    L. Bonora, P. Pasti andM. Tonin: IFPD 24/80, preprint (1980).Google Scholar
  7. (7).
    S. A. Bonometto andM. D. Pollock:Gen. Rel. Grav.,12, 7 (1980).MathSciNetCrossRefGoogle Scholar
  8. (8).
    S. Matarrese andS. A. Bonometto:Nuovo Cimento A,64, 125 (1981).CrossRefADSGoogle Scholar
  9. (9).
    S. G. Mamaev, V. M. Mostepanenko andA. A. Starobinski \(\overset{\lower0.5em\hbox{$\smash{\scriptscriptstyle\smile}$}}{I} \):Sov. Phys. JETP,43, 823 (1976)Žurn. Ėksp. Teor. Fiz.,70, 1577 (1976));A. A. Grib, S. G. Mamaev andV. M. Mostepanenko:Fortschr. Phys.,28, 173 (1980).ADSGoogle Scholar
  10. (10).
    N. Nakanishi:Prog. Theor. Phys.,52, 1929 (1974).CrossRefADSGoogle Scholar
  11. (*).
    Here we follow, with a different notation, ref. (8), for all that concerns the Proca field.CrossRefADSGoogle Scholar

Copyright information

© Società Italiana di Fisia 1981

Authors and Affiliations

  • P. A. Marchetti
    • 1
  • S. Matarrese
    • 1
  1. 1.Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (S.I.S.S.A.)Miramare (Trieste)

Personalised recommendations