A self-contained introductory review is presented of the Higgs-Kibble mechanism, which includes the gauge theory, spontaneous symmetry breaking, the Goldstone theorem, etc.. The Higgs-Kibble mechanism and its relevant problems are reexamined and clarified with some comments.
All the matters associated with the spontaneous broken symmetry are investigated on the basis of the axiomatic quantum field theory of Wightman. The S-matrix in the Higgs-Kibble mechanism is proved to be gauge invariant, and the indefinite metric formalism is required to decompose the states into the transverse parts and the other parts, i.e., $\psi=\psi_T\otimes\psi_o$, for any massless or massive vector field. The state, $\psi_o$ consists of the Goldstone boson and the ghost which are unphysical, and so any physical trace of them can not appear. The asymptotic behavior and the unitarity of the R-gauge in the Higgs-Kibble mechanism are discussed by using the Yang-Feldman formalism on the basis of the indefinite metric quantum field theory.
이 논문에서는 상대론적 양자장론에서 제기된 Higgs - Kibble 메카니즘에 대해서 체계적으로 고찰하고 이에 관련된 문제에 대해서도 아울러 논술 하였다.
공리론적 양자장론 (Axiomatic Quantum Field Theory)에 따라 대칭성의 자발적인 파괴 및 Higgs 의 메카니즘을 논하고, 나아가 비아벨군 (Non - Abelian Group)에 대한 Kibble 의 일에 언급함으로써 Higgs -Kibble 메카니즘을 고전론적 입장과 양자론적 입장 양면에 걸쳐서 분명히 하였다. 그리고 S- 행렬이 게이지 변환에 대해서 불변임을 증명하고, 물리상태 (Ψ)를 가로부분 ($\psi_T$ : 2성분)과 나머지 부분 ($\psi_o$ : 세로부분과 시간부분)의 직적 ($\psi = \psi_T \otimes \psi_o$) 으로 표현하기 위하여 부정 계량 정식화 (Indefinite Metric Formalism) 방법을 도입하였다. 이 방법에 따라 $\psi_o$ 는 실존하지 않는 골드스톤 보존 (Goldstone Boson) 과 허깨비 입자 (Ghost)로 구성되어 있어, 이들의 어떠한 물리적 현상도 추적할 수 없음을 밝히고, 양 - 펠드만 (Yang - Feldman) 방법에 따라 Higgs - Kibble 장에 대한 양자화(Quantization)와 점근성 (asymptotic behavior)을 논하고, R- 게이지에서 유니타리티(Unitarity)를 명백히 하였다.
