Annales De L Institut Henri Poincare-physique Theorique
The Foldy-Wouthuysen transformation in the two-particle case
H. Sazdjian
Abstract
We construct the Foldy-Wouthuysen transformation operator for wave equations describing two interacting particle systems, and possessing Poincare invariance and manifest covariance. We consider systems composed of one spin-1/2 fermion and one spin-0 boson, and also of one spin-1/2 fermion and one spin-1/2 antifermion. We first construct the above operator in the free case. Then, we show that for several classes of interaction potential it can also be constructed in a compact form. As compared to the one-particle case, manifest covariance facilitates here the construction of the Foldy-Wouthuysen transformation operator, although the number of particles is larger On construit l'operateur de la transformation de Foldy-Wouthuysen pour des equations d'onde decrivant des systemes de deux particules en interaction, et possedant l'invariance de Poincare et la covariance manifeste. On considere des systemes composes d'un fermion de spin 1/2 et d'un boson de spin O, et aussi d'un fermion de spin 1/2 et d'un antifermion de spin 1/2. On construit d'abord cet operateur dans le cas libre. Puis on montre que plusieurs classes de potentiels d'interaction, il peut aussi etre construit sous une forme compacte. En comparaison avec le cas a une particule, la covariance manifeste facilite ici la construction de l'operateur de la transformation de Foldy-Wouthuysen, bien que le nombre de particules soit plus grand