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Pregunta acerca de la Matanza forma en Georgi

Estoy tratando de comprender la Matanza forma en que se describe en la página 49 del libro de Howard Georgi. Empieza diciendo que uno define el producto interior entre dos generadores $T_a$ $T_b$ en el adjunto de la representación de la siguiente manera: \begin{equation} \mathrm{Tr} (T_a T_b) \end{equation} y, posteriormente, él dice que esto es en realidad una matriz simétrica. No estoy seguro de por qué este es el caso, porque la traza, sería sólo un número? En primer lugar, pensé que esto podría ser sólo un pequeño error.

Sin embargo, él se deriva que una transformación lineal de los generadores $X_a$ (en una arbitraria de la representación): \begin{equation} X_a \rightarrow X_a' = L_{ab}X_b \end{equation} resultados en la siguiente transformación: \begin{equation} \mathrm{Tr} (T_a T_b) \rightarrow \mathrm{Tr} (T_a' T_b') = L_{ac}L_{bd} \mathrm{Tr} (T_c T_d) \end{equation} Y luego él dice que podemos diagonalize la traza por la elección de un adecuado $L$ tal que podemos escribir (después de dejar a los números primos): \begin{equation} \mathrm{Tr} (T_a T_b) = k^a \delta_{a b} \end{equation} Realmente no entiendo donde esta ecuación viene. Nunca he oído hablar de diagonalizing la traza (porque este es un número, no una matriz) y no pude encontrar nada útil en Google. Cualquier ayuda con mi problema sería muy apreciada.

Saludos cordiales,

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Estamos simplemente el tratamiento de la Mentira de álgebra de la correspondiente Mentira grupo aquí únicamente como un espacio vectorial y hacer transformaciones lineales en ese espacio lineal. Desde $\operatorname{Tr}(X\,Y) = \operatorname{Tr}(Y\,X)$ es cierto en general, la matriz de la traza es simétrica. El $L_{a,b}$ son como generalizada rotaciones y, como siempre que tengan nonsingular matrices, mantener toda la información de la Mentira de álgebra.

Algunos de Georgi comentarios creo que no son generales. La forma que se está definiendo es la Matanza de formulario en el adjunto de la representación y que no siempre un producto interior. Se está suponiendo que el grupo de que se trate (i) tiene un número finito de centro y (ii) es compacto, se tiene la siguiente notable teorema:

Dado que una Mentira grupo tiene un número finito de centro, la Matanza forma en un grupo de la Mentira del álgebra es negativa definida si y sólo si el grupo es compacto.

Una buena referencia es la siguiente: S. Helgason "geometría Diferencial Mentira grupos y simétrica espacios" Cap. II, sección 6, de la proposición. 6.6.

Me encanta este teorema - es realmente muy spesh cuando usted piensa acerca de ello - nos dice como se hace algo sobre el grupo de propiedades globales a partir de la información codificada en forma local (en el álgebra de la Mentira).

La muerte es el negativo de un producto interior para grupos compactos con finito de los centros. Una vez que tenemos un producto interior, podemos definir ortogonalidad, orthonormality y transformaciones unitarias de la Mentira de álgebra. Aunque yo no he visto esto antes, esto va a ser como el diagonalisation usted habla de que se puede hacer. Una vez que usted tiene un producto interior, la ley Gramm-Schmidt procedimiento puede ser trabajado a través de, y esa es su manera de $L_{a,b}$ va a ser derivados.

Para el unitaria de los grupos (que sospecho Georgi está tratando con - estamos hablando con el Profesor de la UB(5) / TAN(10) aquí!), la negativa de la Matanza forma es incluso más fácil de ver para ser un producto interior:

$$\left<X,\,Y\right> = \operatorname{Tr}(X^\dagger\, Y) = -\operatorname{Tr}(X\, Y)$$

porque, por supuesto, la Mentira de álgebra miembros son desfase-Hermitian.

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