초장 (Superfields)
일반적인 초장
정의2.3초장
초장(Superfield) 는 초공간의 함수입니다. 이므로 의 테일러 전개는 유한합니다:
이것은 너무 많은 자유도를 포함합니다. 물리적으로 의미 있는 표현을 얻으려면 **구속 조건(constraints)**을 부과합니다.
초공변 미분
정의2.4초공변 미분
초대칭 변환과 반교환하는 미분 연산자:
핵심 성질:
이 연산자로 구속 조건을 부과하면 초대칭이 자동으로 보존됩니다.
카이랄 초장
정의2.5카이랄 초장
카이랄 초장(Chiral Superfield) 는 다음 구속 조건을 만족합니다:
카이랄 좌표 를 도입하면:
성분장:
- : 복소 스칼라장 (2 보존 자유도)
- : 바일 스피너장 (2 페르미온 자유도)
- : 복소 보조장 (2 보존 자유도, 운동방정식으로 소거)
반카이랄 초장: , .
벡터 초장
정의2.6벡터 초장
벡터 초장(Vector Superfield) 는 실수 조건을 만족합니다:
**비츠-주미노 게이지(Wess-Zumino gauge)**에서:
성분장:
- : 게이지 보존장 (2 보존 자유도)
- : 가우지노 (2 페르미온 자유도)
- : 실수 보조장 (1 보존 자유도)
게이지 장세기 초장:
는 카이랄이고 게이지 불변이며, 를 포함합니다.
예제초장으로 쓴 QED
SUSY QED의 운동 항은:
이것을 성분으로 전개하면:
게이지 운동 항, 가우지노 운동 항, 보조장 항이 하나의 초장 표현에서 자동으로 나옵니다.
참고초공간 형식론의 위력
초장 형식론을 사용하면:
- 초대칭 불변 작용(action)을 체계적으로 구성할 수 있음
- 비재규격화 정리를 초공간에서 간결하게 증명할 수 있음
- 초대칭 와드 항등식이 자동으로 만족됨