Elettrodinamica classica/Azione d'interazione campo-particella
Aspetto
Vogliamo ora riprodurre i termini d'interazione campo-particella, ossia vogliamo riprodurre le equazioni di Maxwell nella forma . Supponiamo che sia una sorgente esterna, cioè non dipendente dai campi, tale che . Dobbiamo dunque aggiungere alla lagrangiana dei campi liberi il termine :
Infatti:
ove l'ultimo passaggio è dovuto al fatto che non dipende dai campi, e quindi la variazione agisce solo su . Pertanto:
Si potrebbe obiettare che si è aggiunto a un termine contenente direttamente . In realtà ciò non ha effetti sulle equazioni del moto; se infatti effettuiamo la trasformazione di gauge si ha:
e dunque poiché è invariante di gauge a meno di quadridivergenze, l'azione è invariante di gauge.