Введение
Тип локального оператора в конформной теории поля. В теоретической физике первичное поле, также называемое первичным оператором или просто первичным, — это локальный оператор в конформной теории поля, который аннигилируется частью конформной алгебры, состоящей из понижающих генераторов. С точки зрения теории представлений, первичный оператор является оператором наименьшей размерности в данном представлении конформной алгебры. Все остальные операторы в представлении называются пото́мками и могут быть получены путем применения к первичному оператору повышающих генераторов.
In theoretical physics, a primary field, also called a primary operator, or simply a primary, is a local operator in a conformal field theory which is annihilated by the part of the conformal algebra consisting of the lowering generators. From the representation theory point of view, a primary is the lowest dimension operator in a given representation of the conformal algebra. All other operators in a representation are called descendants; they can be obtained by acting on the primary with the raising generators.
История концепции
Первичные поля в D-мерной конформной теории поля были введены в 1969 году Маком и Саламом, где они назывались интерполирующими полями. Затем их изучали Феррара, Гатто и Грилло, которые назвали их неприводимыми конформными тензорами, а Мак – полями с наименьшим весом. Поляков использовал эквивалентное определение, описывающее их как поля, которые нельзя представить в виде производных других полей. Современные термины «первичные поля» и «потомки» были введены Белавиным, Поляковым и Замолодчиковым в контексте двухмерной конформной теории поля. Эта терминология теперь используется как для D=2, так и для D>2.
Конформная теория поля в пространстве-времени D>2 измерений
В размерностях конформные первичные поля могут быть определены двумя эквивалентными способами. Кампос Дельгадо предоставил педагогическое доказательство их эквивалентности.
Конформная теория поля в измерениях D2
В двух измерениях конформные теории поля инвариантны относительно бесконечномерной алгебры Вирасоро с генераторами. Первичные поля определяются как операторы, аннигилируемые всеми генераторами с n>0, которые являются понижающими генераторами. Потомки получаются из первичных полей действием генераторов с n<0. Алгебра Вирасоро имеет конечномерную подалгебру, порожденную операторами, аннигилируемыми . Операторы, аннигилируемые , называются квазипервичными полями. Каждое первичное поле является квазипервичным, но обратное неверно; фактически, у каждого первичного поля бесконечно много квазипервичных потомков. Квазипервичные поля в двухмерной конформной теории поля являются прямыми аналогами первичных полей в случае D>2.
Суперконформная теория поля
В размерностях конформная алгебра допускает градуированные расширения, содержащие фермионные генераторы. Квантовые теории поля, инвариантные относительно таких расширенных алгебр, называются суперконформными. В суперконформных теориях поля рассматриваются суперконформные первичные операторы. В размерностях суперконформные примарные операторы аннигилируются операторами и фермионными генераторами (по одному на каждый генератор суперсимметрии). Как правило, каждое суперконформное первичное представление включает в себя несколько первичных операторов конформной алгебры, возникающих в результате действия суперзарядов на суперконформный первичный оператор. Существуют также специальные хиральные суперконформные первичные операторы, являющиеся первичными операторами, аннигилируемыми некоторой комбинацией суперзарядов. В общих чертах, эти ограничения указывают на то, что размерность оператора не должна быть меньше размерности аналогичного оператора в теории свободного поля. В четырехмерной конформной теории поля границы унитарности впервые были получены Феррарой, Гатто и Грилло, а также Маком.