Специальная унитарная группа

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Группа (математика)
Rubik's cube.svg
Теория групп
См. также: Портал:Физика

Специальная унитарная группа — группа унитарных матриц заданного порядка с определителем равным 1 и произведением матриц как групповой операцией; для матриц размером n\times n обозначается \mathrm{SU}(n).

Специальная унитарная группа является подгруппой унитарной группы \mathrm U (n), состоящей из всех унитарных матриц n \times n.

Содержание

Генераторы [править]

\mathrm{SU}(2) [править]

Для группы \mathrm{SU}(2) генераторы известны как матрицы Паули:

00 \sigma_1 = 
\begin{pmatrix}
0&1\\
1&0
\end{pmatrix} \sigma_2 = 
\begin{pmatrix}
0&-i\\
i&0
\end{pmatrix} \sigma_3 = 
\begin{pmatrix}
1&0\\
0&-1
\end{pmatrix}

\mathrm{SU}(3) [править]

Аналогом матриц Паули для \mathrm{SU}(3) служат матрицы Гелл-Манна:

00 \lambda_1 = \begin{pmatrix} 0 & 1 & 0 \\ 1 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix} \lambda_2 = \begin{pmatrix} 0 & -i & 0 \\ i & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix} \lambda_3 = \begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & -1 & 0 \\ 0 & 0 & 0 \end{pmatrix}
00 \lambda_4 = \begin{pmatrix} 0 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 0 \\ 1 & 0 & 0 \end{pmatrix} \lambda_5 = \begin{pmatrix} 0 & 0 & -i \\ 0 & 0 & 0 \\ i & 0 & 0 \end{pmatrix} \lambda_6 = \begin{pmatrix} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \\ 0 & 1 & 0 \end{pmatrix}
00 \lambda_7 = \begin{pmatrix} 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & -i \\ 0 & i & 0 \end{pmatrix} \lambda_8 = \frac{1}{\sqrt{3}} \begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & -2 \end{pmatrix}

Генераторы для \mathrm{SU}(3) определяются как T с использованием соотношения:

T_a = \frac{\lambda_a}{2}.

Они подчиняются следующим соотношениям:

  • \left[T_a, T_b \right] = i \sum_{c=1}^8{f_{abc} T_c}, где f — структурная константа, значения которой равны:
f^{123} = 1,
f^{147} = f^{165} = f^{246} = f^{257} = f^{345} = f^{376} = \frac{1}{2},
f^{458} = f^{678} = \frac{\sqrt{3}}{2} \,;
  • \operatorname{tr}(T_a) = 0.

Литература [править]

  • Halzen, Francis; Martin, Alan Quarks & Leptons: An Introductory Course in Modern Particle Physics. — John Wiley & Sons, 1984. — ISBN 0-471-88741-2

Ссылки [править]

См. также [править]