Esto es un poco técnico y quizás la mejor respuesta es estudiar la transformación de un campo causal general bajo conjugación de carga, que se realiza, por ejemplo, en el libro QFT de Weinbergs, capítulo 5.
Pero, intentaré darte una intuición para el caso del fotón aquí. Espero no estirarme demasiado y terminar diciendo algo mal. Lo que hace la conjugación de carga es cambiar el campo que destruye una partícula por la que destruye una antipartícula. Sin embargo, los fotones son su propia antipartícula (de lo contrario, la pregunta ni siquiera tendría mucho sentido). Entonces, esquemáticamente:
conjugación de carga [fotón con momento p y helicidad h] = k * [“anti-fotón” (= fotón) con momento p y helicidad h]
- ¿La singularidad de la "mente de Buda" según el Zen y la naturaleza dual de la materia en "ondas y partículas" según la física se refieren a la misma cosa?
- Si la aniquilación de antimateria libera energía, ¿podría esta energía decaer nuevamente en la materia?
- ¿Cómo giran los electrones alrededor del núcleo y por qué? ¿Giran en órbitas circulares o elípticas?
- ¿Cuánta radiación de neutrinos se necesitaría para matar a un humano?
- ¿Puede un solo fotón ser incoloro?
Nuestro trabajo es determinar k. Para el tipo de representación en el que se encuentra el fotón, hay otra forma de obtener el campo que destruye un “anti-fotón” (= fotón) que es tomar el conjugado hermitiano. Sin embargo, en este caso, el resultado de la operación es un poco diferente:
conjugado ermitaño [fotón con momento p y helicidad h] = [“anti-fotón” (= fotón) con momento p y helicidad -h]
Presta atención a que la helicidad ha cambiado de signo. Para obtener el mismo estado que antes, debe girar 180o alrededor de x o y (por ejemplo, z es el eje de cuantificación de helicidad). Debe recordar de su curso de QM que para representaciones de giro extraño, esta rotación da una señal -. Por lo tanto,
(rotar 180o alrededor del eje y * conjugado hermitiano) [fotón con momento p y helicidad h] = – [“anti-fotón” (= fotón) con momento p y helicidad h]
Y este tiene que ser el mismo campo que antes. Entonces, su respuesta tiene dos partes:
. El hecho de que esta es una representación real del tipo (A, A) <- Consulte el libro de Weinberg para ver qué es eso, si no lo sabe.
. El hecho de que tiene un giro extraño.