§ 3. Комплексифицированное компактифицированное пространство Минковского и твисторная геометрия
Чтобы связать все сказанное с твисторами, вспомним [формула (6.2.18)], как пространственно-временная точка с радиус-вектором
представляется простым кососимметричным твистором
Согласно формуле (6.2.18) [см. также (6.1.46) и (6.1.47)], имеем (поскольку
Но [см. формулу (9.2.8) и рис. 9.6], выбрав стандартные координаты Минковского
можно представить точку пространства Минковского
линией, проходящей через начало
пространства
так чтобы при подходящих X выполнялись соотношения
Таким образом,
что
в связи с чем из уравнения (9.2.5) следует, что
Сравним формулу (9.3.6) с формулой (9.3.1). На основании установленного в формуле (3.1.31) стандартного соответствия вектор — 2-спинор с использованием обозначений (9.3.2) получаем
где выбран масштабный множитель, обеспечивающий стандартную твисторную нормировку (6.2.27), а именно
когда
Обратно:
Заметим, что в силу равенств
а также равенств
условие (6.2.31) действительности вектора
означает, что
и компоненты (9.3.7), конечно, удовлетворяют этим требованиям. Линейные соотношения между дейтвительными координатами
и твисторными компонентами
не
могут не содержать комплексных коэффициентов. Поэтому условие «действительности» твистора
не может сводиться к действительности его компонент. Это объясняется тем, что уравнение конуса
записанное через
эквивалентно утверждению [формула (6.2.23)], что твистор
прост:
тогда как квадратичная форма
в случае, когда все компоненты
действительны, будет иметь сигнатуру
вместо требуемой формулой (9.2.5) сигнатуры
. В конечном итоге спиноры оказываются существенно комплексными объектами. Следовательно, чтобы разобраться в твисторной геометрии, необходимо проанализировать комплексную геометрию и, в частности, рассмотреть процедуру комплексификации встречавшихся нам действительных пространств.
Обозначим через
и
комплексификации пространств
и
соответственно. Координаты Т,
пространства
будут теперь комплексными переменными, принимающими значения на всем множестве комплексных чисел
Исходное пространство
является действительным шестимерным подпространством пространства
(которое само, если его рассматривать как действительное пространство, является
-мерным), определяемым равенством нулю мнимых частей всех координат. Пространство
допускает комплексно-аналитическую метрику, которая формально задается тем же выражением (9.2.4), что и метрика для
Тогда комплексифицированный световой конус
описывается комплексным уравнением (9.2.5), а комплексифицированное пространство Минковского
является пересечением конуса
с комплексной
-плоскостью
Комплексное проективное пространство
— это пространство комплексных прямых, проходящих через начало пространства
а его координатами служат пять независимых комплексных отношений
Комплексифицированное компактифицированное пространство Минковского
— это пространство комплексных образующих конуса
т. е. локус комплексного уравнения (9.2.5) в
. И наконец,
определяется как пересечение
с комплексной плоскостью
(но, строго говоря, без точки I).