Тензор поля Янга — Миллса
Предположим теперь, что кручение отсутствует (т. е. можно использовать оператор
в качестве оператора
рассмотрим коммутатор
. Имеем
где
есть тензор поля Янга — Миллса (здесь принято очевидно допустимое соглашение о том, что ЯМ-индексы и пространственно-временные индексы можно переставлять друг с другом). Соответствующие компонентные поля определяются соотношением
Если свернуть обе части этого равенства с произвольной парой векторов
то каждый член в правой части станет матрицей, принадлежащей алгебре Ли
Это вытекает из формул (5.5.11), (5.5.12) и из того, что квадратичный член есть коммутатор
элементов
. Таким образом, что справедливо и для левой части, т. е. для компонент тензора поля Янга — Миллса.
Из записи (5.5.26) следует, что теизор
не зависит от выбора калибровки
Поэтому соответствующие компонентные поля претерпевают стандартное калибровочное преобразование
Заметим, что в противоположность электромагнитному случаю, тензор поля Янга — Миллса является ЯМ-заряженным объектом. Из соотношения (5.5.26) следует также, что
и, например,
Мы имеем
и, если группа
образована унитарными матрицами, то
Далее, из (5.5.26) [аналогично (5.1.36)] следует соотношение
Таким образом, как и в максвелловском случае, первая «половина» полевых уравнений автоматически вытекает из развитого формализма. Вторая же «половина» уравнений Янга — Миллса (без источников) имеет вид
и, как и в максвелловском случае, это условие следует наложить. Можно также ввести отличную от нуля правую часть в уравнении (5.5.35), которая будет представлять собой янг-миллсовский ток.