Glueball condensates as holographic duals of supersymmetric Q-balls and boson stars
我们研究了四维反德西特时空中的非自旋Q球和玻色子星。我们使用一个指数标量场势,出现在规范介导的超对称性(SUSY)破缺的最小超对称扩展的标准模型(MSSM)。我们研究了这些非拓扑孤子的电荷和质量对负宇宙学常数、周期性时间依赖中出现的频率以及超对称破缺尺度与普朗克质量之比的依赖关系。在标量场函数中没有节点的基本解之后,我们还构造了径向激发解。在本文的第二部分中,我们把重点放在全息解释这些解决方案的玻色-爱因斯坦凝聚体的标量胶球,描述了一个强耦合的量子场论(QFT)的边界上的全球AdS。
2012-05-06 gr-qc hep-ph hep-th
Supersymmetric Q-balls and boson stars in (d+1) dimensions
我们构造了(d+1)维的超对称Q球和玻色子星。这些非拓扑孤子是具有整体U(1)对称性的标量场模型和出现在标准模型的最小超对称扩展(MSSM)中的规范介导超对称(SUSY)破缺中的标量场势的解。我们感兴趣的渐近平坦以及在渐近Anti-de Sitter(AdS)的解决方案。特别是,我们表明,我们的潜在的引力,渐近平坦玻色子星存在于(2+1)维的选择。我们观察到,渐近平坦的解决方案在最大频率的方法的质量和电荷的行为强烈地依赖于空间维数。对于渐近AdS解,共形边界上的模型可以解释为描述标量胶球的d维凝聚。
2013-01-13 gr-qc hep-th
Gauged Q-balls in flat potentials
Department of Physics, University of Virginia(弗吉尼亚大学物理系)
本文研究在平坦势中带电Q球的性质,发现其与Coleman Q球有相似之处,并提供解析近似和数值解对比。
2026-08-13 hep-ph hep-th
Charge-Swapping Q-balls in a Logarithmic Potential and Affleck-Dine condensate fragmentation
我们研究电荷交换Q球,一种复合Q球,其中正电荷和负电荷共存,并与时间交换,在模型中的对数电位自然产生的超对称扩展的标准模型。我们表明,电荷交换Q球可以在早期宇宙的阿弗莱克-戴恩碎裂过程中大量产生。我们发现具有对数势的电荷交换Q球是非常稳定的。通过长时间的并行格子模拟和吸收边界条件,我们发现这种低多极子的物体的寿命在3+1D中至少为$4.6 \times 10^5/m$,在2+1D中至少为$2.5 \times 10^7/m$,其中$m$是标量场的质量尺度.我们还绘制了初始条件的吸引子盆地,以形成这些电荷交换Q球。
2022-02-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The gravity dual of supersymmetric gauge theories on a two-parameter deformed three-sphere
本文给出了三维N=2超对称规范理论的刚性超对称背景,包括一个双参数U(1)xU(1)不变的变形三球,以及它们的引力场.这些描述的四维N=2规范超引力与球上的自对偶度规和不同的瞬子的引力光子场的超对称解。我们发现两种类型的解决方案,区别于他们的全息自由能。在一种类型中,全息自由能是恒定的,而在另一种类型中,它以简单的方式取决于参数,并且通常是复杂的。这就引出了在这些背景下一类N=2超对称规范理论定域配分函数的猜想。
2013-08-30 hep-th
Numerical study of Q-ball formation in gravity mediation
我们研究Q球的形成在膨胀的宇宙在1D,2D和3D晶格模拟。我们获得了详细的Q球电荷分布,并发现该分布在Q^{3D}_{peak} \simeq 1.9 \times 10^{-2}处达到峰值(|Φ_{in}|/m)^2,比现有结果大约60%。基于数值模拟,我们讨论了Q球的形成过程。并对电荷分布可能偏离以往实验结果的问题作了评述。
2010-06-08 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-topological Domain Walls in a Model with Broken Supersymmetry
我们研究非拓扑,带电平面壁(Q-墙)的背景下,超对称性打破了低能量规范调解的粒子物理模型。分析性质的平面内的电位近似的平面方向提升的潜力,而进行数值研究,使用完整的双回路超对称的潜力。我们分析了有限尺寸Q壁的能量,并将它们与具有球对称性的非拓扑孤子Q球进行了比较。这使我们能够在电荷横向长度平面中绘制相图,该相图显示了Q壁解比Q球更稳定的区域。
2011-01-28 hep-th
Proca Q-balls and Q-shells
研究了在整体和规范U(1)对称下不变性的标量场的非拓扑孤子,如Q球和Q壳。我们将这个框架推广到包括规范玻色子的Proca质量,它可以来自自发对称性破缺或通过Stückelberg机制。一个重(轻)规范玻色子导致孤子联想到全球(规范)的情况下,但对于中间值,这些Proca孤子表现出完全新颖的功能,如断开区域的可行的参数空间和Q-壳与无界半径。我们为Proca Q球和Q壳提供了数值解和优秀的解析近似。这使我们不仅可以用数字来展示这些新特征,还可以通过分析来理解和预测它们的起源。
2021-10-13 hep-ph hep-th
Casimir Energy and Vacua vor Superconducting Ball in Supergravity
本文在有限模型的基础上,研究了固体导电球的Casimir能量。一个模型是物理的,由一组平行的金属板组成。两个有限模型基于希格斯超导模型。其中之一是超对称的,基于超导弦的Witten场模型。结果表明,Casimir能量的贡献对中子星和核物质的叠加态是非常重要的。
2002-05-14 gr-qc hep-ex hep-th
Technically Natural Vacuum Energy at the Tip of a Supersymmetric Teardrop
提出了一个最小的超对称膜世界模型,它具有:i)零经典四维真空曲率,尽管由于标准模型粒子的贡献而具有大的朴素真空能量; ii)对真空能量的单圈(体)量子修正,其大小由额外维球体的半径设定。这些修正在技术上是自然的,因为膜张力和R-电荷之间的类似BPS的关系-这将保留(一半)体超对称性-被稳定的R-对称规范通量被量子化的要求所违反。额外维几何类似于以前的橄榄球几何,但更简单,因为只有一个膜,因此自由参数更少。虽然重整化真空能量的符号最终成为这个模型的非物理符号(在这里考虑的极限中,大质量体环是主要贡献),但它可以作为相关物理的一个说明性例子。
2013-11-17 gr-qc hep-ph hep-th
Supersymmetric Skyrmions : Numerical Solutions
我们考虑了${\cal N}=1$ Skyrme模型,数值地得到了超对称Skyrmion解.该模型必然包含高阶导数项,因此场方程变成四阶微分方程。解方程直接导致失控的解决方案,如预期在更高的导数理论。因此,我们应用微扰方法,并表明skyrmion解决方案存在高达二阶的耦合常数。
2006-03-09 hep-th
Numerical simulations of fragmentation of the Affleck-Dine condensate
我们提出了在两个空间维度的阿弗莱克-戴恩凝聚体的碎裂的数值模拟。我们认为,分析的最终状态应该包括Q球和反Q球在最大熵的状态,与大多数的球小和相对论。在具有宇宙学现实参数值的100 x100晶格上的模拟中发现了这种行为。在破碎过程中,我们观察到的电荷的空间分布的类似于磁致伸缩的纹理。Q球中的总电荷几乎等于反Q球中的电荷,并且通常比电荷不对称性大几个数量级。分析的考虑表明,除了几何因素,模拟的二维情况下的结果也应该适用于完全现实的三维情况。
2000-11-09 astro-ph hep-ph hep-th
Gravity duals of supersymmetric gauge theories on three-manifolds
我们研究了广义N=2的超对称规范理论的引力理论,它定义在一个一般的三流形几何类上。引力背景是基于四维规范超引力的欧几里得自对偶解。除了构造新的例子外,我们还一般地证明了对于定义在四球上的解,引力自由能只依赖于超对称的Killing向量,当解具有U(1)× U(1)对称性时,找到了一个简单的封闭公式.我们的结果与用定域化方法计算的对偶规范理论自由能的大N极限一致。这构成了一个严格的检查规范/重力对应的一个非常广泛的一类规范理论与一个大的N限制,定义在一般类的背景三维几何。
2016-06-17 hep-th math.DG
Finite density effects in Hosotani mechanism and a vacuum gauge ball
本文研究了Hosotani机制中U(1)规范对称性费米子的有限密度效应。构造了一种新的非拓扑孤子--真空规范球,并数值研究了它们的性质。我们找到了这些物理量之间的关系。
2004-12-21 astro-ph hep-ph hep-th
Kicking the Rugby Ball: Perturbations of 6D Gauged Chiral Supergravity
本文分析了在两个源膜存在下,在一般翘曲几何上紧化的6维手征规范超引力系统的轴对称标量扰动。我们发现,所有的圆锥几何是边际稳定的正规化扰动(不同意最近的一些计算)和非圆锥的正则扰动,即使他们都不是超对称的(除了平凡的Salam-Sezgin解决方案,其中没有源膜)。边缘方向是场方程的经典标度性质所要求的方向,所有其他模式都有正的平方质量。在特殊情况下的圆锥形的解决方案,包括(但不限于)未翘曲的“橄榄球”的解决方案,我们发现封闭形式的表达式的模式功能的勒让德和超几何函数。在这样做的过程中,我们展示了如何将渐近近膜形式的解与源膜的物理相匹配,从而如何在物理上解释在膜位置处可能是奇异的扰动。
2007-02-19 hep-th
The further analytical discussions on the $U(1)$ gauged Q-balls with $N$-power potential
我们讨论了具有$N$幂次势的$U(1)$规范Q球,分析了它们的性质。对四次方势模型进行了更多的数值描述和分析。我们还严格证明了一些新的限制,稳定的$U(1)$规范的Q球应该接受,而不是估计那些只有一些特定值的模型变量的数值。在导出规范Q球的半径、Noether荷和能量的显式表达式后,我们发现在具有一般幂次的物质场势和边界条件下,这些模型将继续存在,而不是分散和衰减。必须限制大规格Q球的Noether电荷。模型的质量参数不能太小。
2018-02-09 hep-th
Numerical analyses of N=2 supersymmetric quantum mechanics with cyclic Leibniz rule on lattice
我们研究了循环莱布尼茨规则,它提供了一个系统的方法来晶格超对称性,使用数值方法与转移矩阵。计算是在N=2的超对称量子力学中进行的,弱耦合和强耦合的相互作用为φ ^6。将计算出的能谱和超对称Ward-Takahashi恒等式与从另一种晶格作用量获得的能谱和超对称Ward-Takahashi恒等式进行了比较。我们发现,一个模型与循环莱布尼茨规则的行为类似的连续介质理论相比,其他的晶格作用。
2019-04-19 hep-lat hep-th math-ph
Energy-Charge Dependence for Q-Balls
我们表明,Q球的许多数值建立的性质可以通过某种类型势的解析近似来理解。特别是,我们推导出一个明确的公式之间的能量和电荷的Q球有效的广泛的电荷Q。
2003-02-03 hep-th
Black holes and Elementary String States in N=2 Supersymmetric String Theories
我们比较了N=2超对称杂合弦紧化中BPS饱和基本弦态简并度的对数和相应黑洞的弦修正Bekenstein-Hawking熵。在N=4的超对称理论的情况下,这两个结果匹配到一个整体的未确定的数值因子。我们还证明了这个待定的数值常数在N=2和N=4的超对称理论中是相同的,从而证明了N=2的理论的Bekenstein-Hawking熵和微观熵之间的一致性不需要任何新的恒等式,除了N=4的理论已经需要的恒等式。一个类似的结果也适用于II型字符串紧化。
1998-04-06 hep-th
Spinning Q-Balls
在具有不可重正化自相互作用的复标量场理论中,我们给出了非拓扑Q球孤子存在自旋推广的数值证据。据我们所知,这提供了3+1维Minkowski空间中自旋孤子的第一个明确例子。此外,我们还发现了一个无限离散的非旋转Q球径向激励族,并构造了2+1维的旋转Q球。
2002-09-02 hep-th
SUSY Glue-Balls, Dynamical Symmetry Breaking and Non-Holomorphic Potentials
讨论了Veneziano-Yankielowicz有效作用量(或其超对称基态)关于高阶导数项的不稳定性.由于这些术语必须存在于有效的动作中,因此单独的V-Y动作不能一致地描述SYM的动力学。我们引入了一个扩展的这个行动,在那里所有的不稳定性被删除的手段,一个更丰富的结构的凯勒潜在的。我们证明了对有效势的主要贡献是由作用的非全纯部分决定的,并且我们证明了非微扰基态可以具有稳定的动力学。在基态附近展开到导数的二阶,永远不会回到Veneziano和Yankielowicz的结果。因此,新的动力学效应出现,这被解释为在玻色子扇区(胶球)中形成大质量态,并伴随着动力学超对称性破缺。由于标准的半经典分析(瞬子等)不能捕捉到这种动力学状态,我们的结果并不与这些计算相矛盾,而是在这些近似之外研究系统的物理。
2003-04-03 hep-th
On the Q-ball Profile Function
我们使用解析和数值方法获得的Q球运动方程的解决方案。特别是,我们表明,三维Q球的轮廓函数可以准确地近似的对称伍兹-撒克逊分布。
2003-05-15 hep-th
Supersymmetric Yang-Mills quantum mechanics in various dimensions
最近的分析和数值解的上述系统进行了审查。讨论的结果包括:a)在两个时空维度中精确构造超对称真空,b)在四维系统中共存的连续和离散谱的精确数值计算,以及动力学超多重态和超对称真空的识别。本文还简要地总结了在十维模型中新构造的与空态有很大不同的无胶子SO(9)单重态。
2004-10-06 hep-th
Simulation of Supersymmetric Models with a Local Nicolai Map
研究了具有局部Nicolai映射的超对称模型的数值模拟。该映射可以看作是一个随机方程,其数值积分提供了一种算法,用于模拟原始模型。本文详细讨论了该方法,并将其应用于0+1和1+1维的例子中。
1998-04-08 hep-lat hep-th
Interacting Q-balls
本文研究了自相互作用复标量场模型的非拓扑孤子,即所谓的Q球。新的轴对称非自旋Q球的解决方案,迄今尚未研究的显式的例子构造数值。这些解决方案可以被解释为基本$Q$ -球的角激励,并与球谐函数。相应地,它们具有较高的能量,并且它们的能量密度在正z轴上具有两个局部最大值。我们还研究了两个Q球通过一个势项在(3+1)维中相互作用,并在由两个相互作用的全局标量场组成的(3+1)维平坦时空中构造了静止的类孤子物体的例子。我们集中讨论了由一个自旋和一个非自旋Q球组成的组态,并研究了组态的能量和电荷随参数的变化。此外,我们提出的数值证据表明,固定值的耦合常数两种不同类型的2-Q-球的解决方案存在:解决方案与定义的奇偶校验,但也解决方案是不对称的反射通过的x-y-平面。
2008-06-13 hep-th
Induced Variational Method from Supersymmetric Quantum Mechanics and the Screened Coulomb Potential
超对称量子力学的形式为变分法提供了一个试验性的波函数。屏蔽库仑势分析在这种方法。能量本征值的数值和精确结果进行了比较。
2000-02-02 hep-th
Nonperturbative solution of supersymmetric gauge theories
本文介绍了超对称规范理论数值解的最新工作。使用的方法是SDLCQ(超对称离散光锥量子化)。本文总结了2+1维N=1超对称Yang-Mills理论在大N_c下的应用。另外还讨论了增加一个Chern-Simons项的问题。
2002-07-12 hep-th
Exact solutions to D=2 Supersymmetric Yang-Mills Quantum Mechanics with SU(3) gauge group
本文提出了D=d+1=2超对称Yang-Mills量子力学(SYMQM)的割Fock空间方法。我们首先简要介绍了框架的主要特点。我们集中在这些属性的方法,使它成为一个方便的设置不仅为数值计算,而且为分析计算。在文章的主体部分,我们讨论了一个例子,即具有SU(2)和SU(3)规范对称性的D=2的SYMQM系统的解析和数值分析。
2009-11-11 hep-th
A Variety of Nontopological Solitons in a Spontaneously Broken U(1) Gauge Theory -- Dust Balls, Shell Balls, and Potential Balls
通过数值计算,我们证明了在由复杂物质标量场、U(1)规范场和引起自发对称破缺的复杂Higgs标量场组成的耦合系统中,存在三种大尺寸的稳定球对称非拓扑孤子解(NTS-ball).在对称性假设下,耦合系统简化为一个由有效作用控制的三自由度动力系统。作用中的有效势有不动点。对于大尺寸的NTS球,用反弹解来描述,反弹解从初始驻点出发,经过最终驻点真空驻点。根据初始驻点的选择,从内部结构上看,NTS球有三种类型:尘埃球、壳球和势球。
2021-03-25 gr-qc hep-th
Glue Ball Masses and the Chameleon Gauge
我们介绍了一种新的数值技术来计算质谱,该技术基于差分方法和新的规范固定程序。通过在$SU(2)$格点规范理论上的实验,我们证明了该方法是非常有效的。
1995-11-09 hep-lat hep-th
Aspects of lattice N=4 supersymmetric Yang--Mills
近年来,时空格点上的$\mathcal N = 4$超对称杨-米尔斯理论的非微扰研究取得了迅速的进展。大规模的数值计算目前正在进行的基础上的建设,完全保留了一个单一的超对称性在非零晶格间距。最近的发展是通过一个新的程序来创建一个改进的晶格作用,以与这种超对称性兼容的方式来调节平面方向,通过修改模量方程。在这篇论文中,我简要地总结了这个新的过程,并讨论了参数空间的改进行动,现在正在采用的数值计算。
2015-12-03 hep-lat hep-th
A Fast Numerical solution of the quark's Dyson-Schwinger equation with Ball-Chiu vertex
本文提出了两种可行有效的方法来数值求解夸克的Dyson-Schwinger(qDSE),qDSE是由高自由度的第二类非线性积分方程组成的数学系统。由于qDSE的非线性和奇异性,很难解析求解。一般采用Gauss Legendre积分公式对奇异积分方程进行离散,然后用迭代法求出积分方程的近似解。这一过程的主要困难是未知函数,它是夸克在真空和有限化学势下的传播子,存在于积分符号的内部和外部。由于奇异性的存在,需要对积分符号内的未知函数进行高精度插值。通常传统的数值算例表明插值将花费大量的CPU时间。在这种情况下,我们提出了两种有效的方法来优化数值计算,一种是提出了一种改进的插值方法来代替传统的插值方法。此外,在现代科学计算中,广泛使用的另一种方法是在GCC中使用的OpenMP和自动并行化技术。最后,我们比较了不同算法的CPU时间,我们的数值结果表明所提出的方法的有效性。
2020-12-02 cs.NA hep-lat hep-th