On the existence of minima in the Skyrme model
在空间和等空间中适当的相对旋转后,任意度的分离良好的Skyrme孤子吸引,只要孤子的主导多极子的阶数相差不超过2。我总结了推导这一结果,获得共同与曼顿和辛格,并讨论在何种程度上结合早期的结果埃斯特万允许一个推导出最小的Skyrme能量泛函的存在。
2002-12-05 hep-th math-ph math.MP
The baby Skyrme model is a well-known nonlinear field theory supporting topological solitons in two space dimensions. In the limit where the term quadratic in derivatives (the "sigma model term") vanishes some additional structure emerges. The resulting ("extreme" or "restricted" or "BPS") baby Skyrme model has exact soliton solutions saturating a BPS bound which exists for this restricted model. Further, the restricted model has infinitely many symmetries and infinitely many conservation laws. Here we consider the gauged version of the restricted baby Skyrme model with gauge group U(1) and th…
2012-07-09 hep-th math-ph math.MP
The 1-soliton in the SO(3) gauged Skyrme model with mass term
文献[1]研究了无π介子质量势的SO(3)规范Skyrme模型的孤子。{nl,jmp}。在这里,包括这种潜在的影响进行了研究。与(无规范)Skyrme模型相比,在那里的影响,这种潜力的孤立子是边际,在这里它原来是决定性的,导致非常不同的依赖性的能量作为一个函数的Skyrme耦合常数。
2002-01-21 hep-th
Nonlinear field theory with topological solitons: Skyrme models
在这次演讲中,我们给出了最著名的非线性场论之一,Skyrme模型的新见解。我们提出了一些确切的相关解决方案来自不同的新版本(衡量BPS婴儿以及矢量BPS Skyrme模型)引起的拓扑孤子,并突出了BPS字符的理论。
2013-01-22 hep-th
Euclidean 4d exact solitons in a Skyrme type model
我们引入一种Skyrme型四维欧几里得场论,它由三个标量场n和一个附加的实标量场φ组成,三个标量场n在球面S^2上取值,而φ只在嵌入R^4的三维表面上是动态的。利用一种特殊的方法,将四维非线性运动方程化为线性常微分方程,从而构造出无穷多个欧几里德作用量为零的精确孤子解.该理论拥有一个质量尺度,它以不同于德里克的标度参数的方式固定孤子的大小。该模型可能与纯SU(2)Yang-Mills理论低能极限的研究有关。
2004-12-02 hep-th math-ph math.MP
Hopf solitons on compact manifolds
$R^3$上Skyrme-Faddeev系统中的Hopf孤子具有复杂的结构,特别是当Hopf数Q较大时.相比之下,如果我们在紧致的3-流形M上工作,并且能量泛函仅由Skyrme项(强耦合极限)组成,则图像简化。在能量上存在拓扑下界$E\geq Q$,并且即使对于大Q,E的局部最小值也可以看起来简单。这里的目的是描述和研究其中的一些解决方案,当M是$S^3$,$T^3$或$S^2 \times S^1$。此外,我们回顾了更基本的baby-Skyrme系统,M是$S^2$或$T^2$。
2018-02-02 hep-th math-ph math.MP
$SU(3)$ Knot Solitons: Hopfions in the $F_2$ Skyrme-Faddeev-Niemi model
讨论了目标空间$SU(3)/U(1)^2$上Skryme-Faddeev-Niemi型模型中结孤子(Hopfion)的存在性,它可以看作是$SU(3)$ Yang-Mills理论和$SU(3)$反铁磁Heisenberg模型的有效理论.我们导出了两种不同类型的孤子:第一种是$SU(2)$到$SU(3)$的平凡嵌入结构,第二种是通过贝克隆变换产生的非嵌入结构。所得的Euler-Lagrange方程的两个anterior完全减少到那些$CP^1$ Skyrme-Faddeev-Niemi模型。我们还研究了一些量子方面的解决方案,使用集体坐标零模量子化方法。
2018-08-24 cond-mat.str-el hep-th math-ph
The decay of Hopf solitons in the Skyrme model
据了解,Skyrme模型有一个拓扑有趣的重子激发,可以模拟核。到目前为止,还没有找到稳定的Skyrme模型的纽结解,本文研究了Skyrme模型中Hopf孤子衰减到真空解的动力学过程。在此过程中,我们开发了一个矩阵的数值方法来确定相应的能量泛函的海森的最小特征值。我们还表明,作为霍普夫孤子衰减,他们发出的云的isospinning辐射。
2016-10-05 hep-th nlin.PS
Revisiting the Faddeev-Skyrme Model and Hopf Solitons
我们观察到,Faddeev-Skyrme模型出现作为一个低能极限的标量QED与两个带电的标量场和一个特殊形式的自相互作用势(灵感来自超对称QCD)。然后我们讨论了可能的“扭曲-环面”型Hopf孤子。
2013-06-26 hep-th
Symmetries and exact solutions of the BPS Skyrme model
BPS Skyrme模型是Skyrme型场论的一个特殊子类,它既有BPS束缚,又有无限多个孤子解(Skyrmions)饱和该束缚,这一特性使该模型成为研究核和强子某些性质的非常方便的一级近似。一个相关的性质,存在一个大群的对称变换,允许相当一般形状的解决方案,其中一些将是相关的物理核的描述。我们在这里研究的经典对称性的BPS Skyrme模型,应用它们来构造孤子解与某些规定的形状,构成了可靠的应用程序的模型的强相互作用物理的进一步重要的一步。
2012-10-29 hep-th math-ph math.MP
We show the existence of self-dual (topological) solitons in a gauged version of the baby Skyrme model in which the Born-Infeld term governs the gauge field dynamics. The successful implementation of the Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield formalism provides a lower bound for the energy and the respective self-dual equations whose solutions are the solitons saturating such a limit. The energy lower bound (Bogomol'nyi bound) is proportional to the topological charge of the Skyrme field and therefore quantized. In contrast, the total magnetic flux is a nonquantized quantity. Furthermore, the model su…
2021-06-16 hep-th
Vibrational spectrum of the B=7 Skyrme soliton
计算了重子数B=7的Skyrme孤子的有限能量振动简正模。得到的谱结构与以前计算的重子数2、3和4的谱结构有相当大的相似性。所有的模式预期从skyrmions和BPS单极之间的近似对应关系被发现存在。然而,与早期的计算相反,它们的能量并不都低于π介子质量。其余的“呼吸器型”模式也符合预测,除了一个预测的多重峰没有观察到。
1999-06-08 hep-th
Collective coordinate quantization and spin statistics of the solitons in the $\mathbb{C}P^N$ Skyrme-Faddeev model
$\mathbb{C}P^N$扩展的Skyrme-Faddeev模型具有平面孤子解.我们认为量子方面的解决方案,采用集体坐标量子化制度的刚体近似。为了讨论解的统计性质,我们在拉格朗日量中加入了Abelian Chern-Simons项(Hopf项)。由于是$Π_3(\mathbb{C}P^1)=\mathbb{Z}$,因此对于$N=1$,该项变为整数。另一方面,对于$N>1$,它变得令人不安,因为$Π_3(\mathbb{C}P^N)$是微不足道的。霍普夫项(任意子角)的前因子$Θ$不是量子化的,它的值取决于物理系统。相应的费米子模型可以固定所有$N$的$Θ$角的值,使得具有$N=1$的孤子不是任意子,而对于$N>1$,即使对于$Θ=nπ, n\in \mathbb{Z}$,它也总是任意子.我们计算了$N=2$的几个质谱。最后讨论了$N\geqq 3$的推广.
2016-08-05 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Skyrme-Maxwell Solitons in (2+1) Dimensions
一个规范的(2+1)维版本的Skyrme模型进行了研究。规范群是$U(1)$,相关规范势的动力学由麦克斯韦项控制。在这个模型中,存在拓扑稳定的携带磁通量的孤子解,而这些孤子解不是拓扑量子化的。详细讨论了一阶和二阶旋转对称孤子的性质。结果表明,这种解决方案的电场必然是零。孤子的形状、质量和磁通量依赖于$U(1)$耦合常数,从很弱到很强的耦合数值研究了这种依赖关系。
1995-06-15 hep-th
Topological solitons in the supersymmetric Skyrme model
最近得到了Skyrme模型的一个超对称扩展,它只包括Nambu-Goldstone(π)扇区中的Skyrme项,并补充了相同数量的准Nambu-Goldstone玻色子。Scherk-Schwarz降维产生一个三维或更低维的动力学项和一个二维的势项,保持超对称性。在超对称Skyrme模型中构造了欧几里德孤子(瞬子).在四维空间中,孤子是由斯佩特首先发现的一种瞬子。然后进行一次Scherk-Schwarz降维得到一个三维理论,在这个理论中找到一个3d Skyrmion-instanton,然后再进行一次降维得到一个2d理论,在这个理论中得到一个2d vortex-instanton。虽然最后一个是一个全球性的漩涡,它有有限的行动,与传统的理论。它们都是打破所有超对称性的非BPS态。
2017-01-05 hep-th
Investigation of restricted baby Skyrme models
婴儿Skyrme模型的四次和潜在的条款只组成的限制进行了详细的调查,为广泛的潜力。此外,它的性质进行了比较与相应的全婴儿Skyrme模型。我们发现,拓扑(电荷)以及几何(核/壳形状)的婴儿skyrmions的功能已被捕获的限制模型的孤子解。此外,我们发现在限制模型中孤子的紧或非紧性质,一方面,和多skyrmions的存在或不存在的满婴儿Skyrme模型,另一方面之间的一个巧合。
2010-02-09 hep-th math-ph math.MP
Self-dual solitons in a generalized Chern-Simons baby Skyrme model
我们证明了一类广义Chern-Simons baby Skyrme模型中自对偶孤子的存在性,其中广义函数(只依赖于Skyrme场)与σ模型项耦合. Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield(BPS)形式的一致实现要求推广函数成为适当定义自对偶势的超势。从而得到了一个拓扑能量下界(Bogomol'nyi界)和饱和这个下界的场所满足的自对偶方程。与Skyrme场的拓扑荷成比例的Bogomol'nyi束缚是量子化的,而总磁通量不是。如在Chern-Simons模型中所预期的,总磁通量和总电荷彼此成比例。因此,通过考虑超势在整个目标空间中的良好行为函数,我们证明了三种类型的自对偶解的存在性:孤子,孤子解的尾部衰减遵循指数律$e^{-αr^{2}}$($α>0$),和孤子具有幂律衰减$r^{-β}$($β>0$)。最后两个孤子的轮廓可以表现出类似于孤子的行为。自对偶方程已经数值求解,我们已经描绘了孤子的档案,评论他们所表现出的主要特点。
2019-02-17 hep-th
Baby Skyrme models without a potential term
我们开发了一个单参数的静态婴儿Skyrme模型,不需要一个潜在的长期承认拓扑孤子家庭。这是一个新的属性,因为标准的婴儿Skyrme模型必须包含一个潜在的条款,以有稳定的孤子解决方案,虽然Skyrme模型不需要这个。我们的新模型满足的能量约束是线性的拓扑电荷,可以饱和在一个极端的限制。它们还满足Skyrme模型所共有的维里定理。我们计算了我们的新模型的孤子数值,并观察到它们的形式显着依赖于参数的选择。在一个极端中,我们发现孤子,而在另一个有一个尺度不变的模型中,孤子可以得到完全作为解决方案的Bogomolny方程。我们提供了一个初步的调查,这些孤子,并比较他们与婴儿Skyrmion的其他模型。
2015-05-29 hep-th
Multisolitons in a Two-dimensional Skyrme Model
Skyrme模型可以推广到静态场是从一个黎曼流形映射到另一个黎曼流形的情况。本文研究了一个Skyrme模型,其中物理空间是二维欧氏空间,目标空间是具有标准度量的双球面。该模型具有指数局部化的拓扑孤子解。我们描述了模型中孤子的叠加过程,导出了只涉及孤子渐近场的两孤子相互作用势的表达式。当孤子的拓扑度为1或2时,给出了它们之间相互作用势的简单公式,并利用这些公式证明了更高拓扑度孤子的存在性。我们明确地计算了一至六度孤子的场和能量分布,并讨论了它们的几何形状和结合能。
1994-06-23 hep-ph hep-th
Exact multi-soliton solutions in the four dimensional Skyrme model
精确的解析解的Skyrme模型定义在一个球对称的$R^{(1,1)} \times S^2$几何形状,选择模仿有限体积效应,提出。静态和球对称的配置有非平凡的缠绕数和有限的孤子质量。这些配置具有额外的拓扑电荷,允许一个新的BPS绑定,可以饱和,不像在标准情况下发生的。这样的解决方案包括精确的多Skyrmions任意缠绕数,相互作用的基本Skyrmions组成。通过对质量$M_N$和$M_Δ$的拟合,发现耦合常数和压缩模量的值与实验值吻合得很好.
2014-09-29 hep-th
Normal Modes of the B=4 Skyrme Soliton
核物理学的Skyrme模型需要量子化,如果它要与观察到的核性质相匹配的话。用一种简单的方法求出了代表$α$粒子的重子数B=4的Skyrme孤子的简正模谱。我们发现了16个振动模式,并将它们归类为静态解的立方对称群$O_h$。光谱具有显着的结构,与最低能量模式躺在这些表示预期从Skyrmions和BPS单极子之间的近似对应。向上的下一个模式是“呼吸器”,在其之上是更高的多极呼吸模式。
1997-04-21 hep-th
Solitons in the Gauged Skyrme-Maxwell Model
本文研究U(1)规范Skyrme-Maxwell模型中带π介子质量项的孤子解,发现电磁耦合破坏对称性,使Skyrmions携带电荷、磁通和偶极磁矩,角动量以电荷为单位量子化,且质量随规范耦合增强而单调递减。
2023-06-19 hep-th
Skyrmions and Faddeev-Hopf Solitons
本文描述了一个自然单参数广义Skyrme系统族,它包括通常的SU(2)Skyrme模型和Skyrme-Faddeev系统。普通的Skyrmions类似于多面体壳,而Skyrme-Faddeev模型的霍普夫型解看起来像闭合的环,可能是连接的或打结的。通过研究不同拓扑类中的最小能量解,以及不同参数值,我们看到多面体Skyrmions如何变形为环状的Hopf Skyrmions。
2004-08-26 hep-th
Multi-solitons with vector mesons on the two-sphere
最近的研究表明,3D Skyrme模型的静态解与其低维模拟(baby-Skyrme模型)在两个球体上的静态解之间有很强的联系。我们已经找到了几乎相同的解决方案,考虑一个替代的二维模型,其中矢量介子场的引入和耦合的系统,而不是通常的Skyrme项。已经知道,在三维中包括该矢量介子场使非线性西格玛模型稳定,而不需要π介子场的导数上的四次项(Skyrme项)。在目前的工作中,我们已经数值搜索静态多孤子解决方案,这种替代稳定的情况下,其中的基空间是一个两个球。此外,我们分析了这些解决方案在小扰动下的完全动力学设置的稳定性。我们还考虑了纳入一个特定的潜在项到拉格朗日,并探讨了低/高密度阶段的孤子的参数空间的不同范围内,实现孤子本地化足够,使我们能够与平面(二维)的研究。
2013-07-16 gr-qc hep-th math-ph
Multi-soliton dynamics in the Skyrme model
我们展示了在Skyrme模型中的多孤子的动力学散射的配置与电荷二,三,四。首先,我们从一个简单的轮廓函数和产品的Anantaly构造最大吸引配置。然后,使用一个复杂的数值算法,最初分离的skyrmions在近似对称的配置显示通过已知的最小能量配置散射。这些散射事件说明了许多相似之处,BPS的配置相同的电荷。一个简单的修改动力学的耗散制度,使我们能够计算的最小能量skyrmions的重子数为1至4的百分之几。
1996-10-16 hep-ph hep-th nucl-th
Solitons and Black Holes in a Generalized Skyrme Model with Dilaton-Quarkonium field
Skyrme理论是从量子色动力学的低能极限中产生的一种可行的有效理论。它的许多推广也包括一个新的。在这里,我们发现了新的自引力解,孤子和黑洞,在一个广义Skyrme模型(GSM),其中的一个介子。的解决方案的性质的调查是数字。我们发现,在理论中引入量子并没有从质上改变这幅图景,而只是从量上改变了它。该模型比Einstein-Skyrme模型多了一个自由参数,而自由参数是由电子的势产生的。我们还应用了转折点方法来证明解的黑洞分支之一是不稳定的。这里的转折点方法是以黑洞热力学第一定律为基础的,详细的推导过程在本文的附录中给出。
2012-06-09 gr-qc hep-th
Topological phase transitions in the gauged BPS baby Skyrme model
我们证明了具有双真空势的BPS婴儿Skyrme模型允许从非孤子到孤子相的相变,其中后者对应于铁磁液体。这种转变可以通过增加外部压力$P$或通过打开外部磁场$H$来产生。因此,存在规范BPS婴儿skyrmions的拓扑阶段是一个更高密度的阶段。对于较小的密度,获得较小的值的$P$和$H$,没有孤子的阶段达到。我们在$P,H$参数空间中找到了临界线。此外,在孤子相,我们发现婴儿skyrmion物质$V=V(P,H)$在零温度下的状态方程,其中$V$是“体积”,即,孤子的面积。
2015-01-15 hep-th
Solitons on tori and soliton crystals
导出了环面$M=\R^m/Λ$上的孤立子成为孤立子晶体的必要条件,即在稳定平衡状态下的空间周期拓扑孤立子阵列。孤子的应力张量必须是$L^2$与$\ee$正交的,$TM$上的平行对称双线性型空间,以及$\ee$上的某种对称双线性型,称为hessian,必须是正的。它表明,婴儿Skyrme模型,第一个条件实际上意味着第二个。它还表明,对于任何选择的周期晶格$Λ$,有一个婴儿Skyrme模型,支持周期性的孤子晶体$Λ$。对于三维Skyrme模型,它表明,任何孤立子解决方案的立方晶格,满足维里约束,是等变的(子群)的晶格对称性自动满足这两个测试。这特别证实了著名的Castillejo的Skyrme晶体{ \it et al.},库格勒和什特里克曼都通过了测试
2014-02-24 hep-th
Self-dual solitons in a Maxwell-Chern-Simons baby Skyrme model
本文研究了规范形式的Skyrme模型中自对偶孤子的存在性,其中规范场动力学受Maxwell-Chern-Simons作用量的控制.为了这样一个目的,我们已经开发了一个详细的实施Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield形式主义提供的自对偶方程的解决方案饱和的能量下限。这种与Skyrme场的拓扑荷相关的束缚变得量子化,而总磁通量和总电荷都不是。我们已经发现了两种类型的自对偶Skyrme场分布:第一种是由一个解决方案,它的衰减遵循指数律($e^{-αr^2}$,$α>0$);第二种是描绘的解决方案具有幂律衰减($r^{-β}$,$β>0$)。另一方面,在这两种情况下的规范场的渐近行为是类似的阿贝尔希格斯模型描述的Abrikosov-Nielsen-Olesen带电涡旋的上下文中提出的。其他有趣的功能,我们强调的是本地化的磁通量反演,属性没有观察到其他衡量婴儿Skyrme模型已经在文献中研究。通过对旋转对称场位形的一些基本特征的评述,给出了旋转对称场位形的数值结果。
2019-10-06 hep-th
Faddeev-Skyrme Model and Rational Maps
Faddeev-Skyrme模型是一种改进的三维O(3)非线性西格玛模型,它可以容纳由Hopf荷稳定的拓扑孤子。Faddeev-Skyrme模型也与SU(2)Yang-Mills理论的低能极限有关。在这里,该模型被重新表述成其规范等效的表达式,这原来是Skyrme的。利用有理映射分析了这类Skyrme模型的孤子解。建立了能量函数和Bogomolny型能量下界。本文提出了一种源于SU(N)Yang-Mills理论红外极限的广义Faddeev-Skyrme模型。
2001-07-26 hep-th
SU(3) Einstein-Skyrme Solitons and Black Holes
在SU(3)Einstein-Skyrme系统中,静态球对称类粒子解和黑洞对SU(2)和SO(3)嵌入都存在. SO(3)嵌入导致新的类粒子解和黑洞,与SU(2)解有许多共同的特征。特别是,总是有两个分支的解决方案,形成一个尖点在一个关键的耦合常数。正则SO(3)解具有偶拓扑荷$B$ . $B=2$ SO(3)溶液的质量小于$B=1$ SU(2)溶液质量的两倍。我们推测,最低的SO(3)分支对应于稳定的类粒子解和稳定的黑洞。
1995-03-13 gr-qc hep-th
Broken Baby Skyrmions
婴儿Skyrme模型是Skyrme模型的(2+1)维模拟,其中重子由拓扑孤子描述。本文介绍了一个整体O(3)对称性破缺为二面体群DN的baby Skyrme模型。结果表明,该理论中的单个孤子由N个部分子组成,这些部分子是拓扑限制的。对N=3的情形进行了详细的研究,并计算了多孤子解。这些孤子解与多面体有关,多面体是由公共边连接的等边三角形组成的平面图形。结果表明,孤子可以看作是一个双周期孤子晶格的碎片。本文还介绍了一种具有D_3对称性的可供选择的模型,它具有精确的孤子格子解。计算并比较了两种D_3理论的孤子解。一些评论的扩展这些想法的Skyrme模型。
2011-09-01 hep-th
We show that gravitating Merons in $D$-dimensional massive Yang-Mills theory can be mapped to solutions of the Einstein-Skyrme model. The identification of the solutions relies on the fact that, when considering the Meron ansatz for the gauge connection $A=λU^{-1}dU$, the massive Yang-Mills equations reduce to the Skyrme equations for the corresponding group element $U$. In the same way, the energy-momentum tensors of both theories can be identified and therefore lead to the same Einstein equations. Subsequently, we focus on the $SU(2)$ case and show that introducing a mass for the Yang-Mills …
2022-02-16 hep-th
Solitons in a cavity for the Einstein-SU(2) Non-linear Sigma Model and Skyrme model
本文利用广义Hedgehog Answer方法,构造了SU(2)非线性西格玛模型和Skyrme模型的镜状边界条件下的自引力孤子.对于球对称时空,我们能够将系统简化为三个独立的方程,并对其进行数值积分。行为良好的解决方案有两个分支。第一个分支定义为任意值的Skyrme耦合,因此也导致在非线性西格玛模型的引力孤子,而第二个分支只存在于非零Skyrme耦合。的解决方案是准静态的,在第一个分支的特点是由两个积分常数,对应于频率的相位的Skyrme字段和值的Skyrme配置文件在原点,而在第二个分支,后者是唯一的参数表征的解决方案。这些参数决定了腔的大小、腔边界处的红移、标量场的能量以及与U(1)整体对称性相关的电荷。我们还表明,在这个假设,解析的物质场,有没有球对称的黑洞解。
2018-05-29 gr-qc hep-th
The dynamics of aloof baby Skyrmions
孤立子Skyrme模型是一个(2+1)维的孤立子轻束缚理论。它是(3+1)维中类似Skyrme模型的低维模拟,其中轻束缚孤子的结合能与原子核相当。先前对孤立子Skyrme模型中的静态孤子的研究表明,多孤子束缚态具有簇结构,由于孤子之间的短程排斥和长程吸引,其成分保持其个体身份。此外,有许多不同的局部能量极小值,都很好地描述了一个简单的二元粒子模型。本文给出了孤立子Skyrme模型中孤子动力学的第一个结果。数值场论模拟表明,轻束缚的集群结构的结果在各种奇异的孤子散射事件是新颖的标准Skyrmion散射相比。动态版本的二进制物种点粒子模型提供了一个很好的定性描述的动态。
2015-11-11 hep-th
In this work we analize how the inclusion of extra mesonic degrees of freedom affect the finite density solitons crystals of the Skyrme model. In particular, the first analytic examples of hadronic crystals at finite baryon density in both the Skyrme $ω$-mesons model as well as for the Skyrme $ρ$-mesons theory are constructed. These configurations have arbitrary topological charge and describe crystals of baryonic tubes surrounded by a cloud of vector-mesons. In the $ω$-mesons case, it is possible to reduce consistently the complete set of seven coupled non-linear field equations to just two i…
2022-07-18 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Magnetic Hopfions in the Faddeev-Skyrme-Maxwell model
我们构造了Faddeev-Skyrme-Maxwell模型的新的解,它代表了耦合到磁通量的Hopf孤子。结果表明,耦合到磁场允许的孤子的嬗变,然而,结果依赖于真空边界条件的类型和规范耦合的强度。结果表明,规范Hopfion的磁通量的结构是由点$ϕ_3=\pm 1$的原像。
2018-06-02 hep-th
The Skyrme model and chiral perturbation theory
针对以对称空间为目标的西格玛模型,导出了描述孤子与背景场相互作用的拉格朗日量。背景场以两种方式修改了通常的孤子动力学的模空间近似:通过引入势能,以及通过在模空间上引入卡鲁扎-克莱因度量。在Skyrme模型的特殊情况下,这个拉格朗日量是量子化的,并显示同意的手征有效拉格朗日,这是广泛应用于理论核物理中的领先的π-核子项。因此手征微扰理论可以被认为是Skyrme模型的低能极限。
2016-12-21 hep-th nucl-th
Hopf Solitons on the Lattice
Skyrme-Faddeev模型中的Hopf孤子--具有Skyrme动力学的R^3上的S^2值场--是类弦拓扑孤子。在这封信中,我们研究了具有最近邻相互作用的立方格点Z^3上的S^2值场的类似格点对象。适当选择相互作用,拓扑孤子存在于晶格上。它们的外观与连续介质非常相似,并且在能量E和霍普夫数H之间表现出相同的幂律关系E \approx c H^{3/4}。
2005-12-02 hep-th
Aloof Baby Skyrmions
我们发现,一个合适的选择的潜在的长期在二维婴儿Skyrme模型产生孤子,有一个短程排斥和长程吸引。因此,孤立子是超然的,在这个意义上说,静态多孤立子束缚态的成分,保持其个人身份和足够远的尾巴相互作用产生小的结合能。静态多孤子解被发现有一个集群结构,是由一个简单的二进制物种粒子模型再现。在核的标准三维Skyrme模型中,由于孤子聚结形成束缚态时的对称性增强,孤子束缚得太紧,并且往往太对称。超然婴儿Skyrmion的结果认可了解决这些问题的方法,并为详细研究Skyrme模型的相关三维版本提供了动力。
2014-09-29 hep-th
A Simple Description of Strange Dibaryons in the Skyrme Model
我们研究了基于SU(2)嵌入的B=2环形孤子的奇异重子。把孤立子在奇异方向上的运动看作是小的刚性振荡,我们得到了与束缚态近似的一个很好的近似。我们计算了1/N量级的二重子质量公式,发现双奇异I=J=0的二重子的束缚能量约为90 MeV.
1995-08-10 hep-ph hep-th
We consider a restricted baby Skyrme-Maxwell scenario enlarged via the inclusion of a nontrivial magnetic permeability. We then proceed with the minimization of its total energy by means of the Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield (BPS) prescription, from which we get that the self-dual potential now depends on the magnetic permeability itself. As a result, we obtain not only the lower bound for the energy, but also the self-dual equations whose solutions saturate that bound. In such a context, we focus our attention on those time-independent gauged skyrmions with radial symmetry and no electric cha…
2022-11-16 hep-th nlin.PS
Quantum soliton scattering manifolds
我们考虑量子多孤子散射问题。对于BPS理论,人们将完整的场论截断到模空间,即能量最小化场组态的有限维流形,并研究了在此基础上的量子力学问题。非BPS理论--一般情况下--没有这样明显的截断。我们定义了一个量子孤子散射流形作为一个配置空间,满足渐近完备性和尊重慢运动孤子的经典动力学。在此基础上,我们提出了一种新的方法来构造这样的流形。在BPS情况下,$n$ -孤子模空间$\mathcal{M}_n$的维数是$n$乘以$\mathcal{M}_1$的维数.我们表明,这种缩放不一定是有效的散射流形在非BPS理论,并认为这是假的Skyrme和婴儿Skyrme模型。在这些模型中,我们表明,一个相对的相位差可以产生一个相对大小的差异在孤子碰撞。渐近地,这些分别是零和非零模式,并且这种新机制软化了这些模式之间的二分法。利用这一发现,我们然后表明,所有以前的截断的2-Skyrmion配置空间是不适合的量子散射问题,因为它们有错误的尺寸。这为最近的数值工作提供了证据,这些工作表明低能位形空间是14维的(而不是以前认为的12维)。我们提出了一些构造2-Skyrmion问题流形的方法,并讨论了我们的新定义和构造在一般孤子理论中的应用。
2020-04-29 hep-th math-ph math.MP
Statistical nature of Skyrme-Faddeev models in $2+1$ dimensions and normalizable fermions
Skyrme-Faddeev模型具有目标空间为$\mathbb{C}P^N$的平面孤子解。一个阿贝尔Chern-Simons项(霍普夫项)在拉格朗日的模型起着至关重要的作用的统计性质的解决方案。因为是$Π_3(\mathbb{C}P^1)=\mathbb{Z}$,所以对于$N=1$,该项变为整数。另一方面,对于$N>1$,它变得扰动,因为$Π_3(\mathbb{C}P^N)$是平凡的。霍普夫项的前因子$Θ$不是量子化的,它的值取决于物理系统。本文研究了与baby-Skyrme模型($\mathbb{C}P^N$ Skyrme-Faddeev模型)耦合的可归一化费米子的谱流。我们讨论了孤子的统计性质是否可以用它们的成分来解释,即,夸克
2019-10-23 hep-th
Baby Skyrmions stabilized by vector mesons
最近的研究结果表明,多Skyrmions稳定的Ω介子有非常相似的性质,稳定的Skyrme项。在本文中,我们提出了一个详细的数值研究的结果(2+1)维模拟这种情况。也就是说,我们计算了耦合到大质量矢量介子的O(3)σ模型中的孤子,并将结果与包含Skyrme项的O(3)σ模型中的婴儿Skyrmions孤子进行了比较。我们发现矢量介子模型中的多孤子与婴儿Skyrme模型中的多孤子有着惊人的相似之处,我们用一个简单的导数展开来解释这种对应关系。
2009-01-23 hep-th
Canonical Quantization of SU(3) Skyrme Model in a General Representation
SU(3)Skyrme模型在一般不可约表示中的集体坐标形式的完全正则量子化。在SU(3)的情况下,模型在不同的表示中有质的不同。Wess-Zumino-Witten项在空间和时间变量分离的集体坐标方法中的所有自伴表示中消失。正则量子化产生依赖于表象的量子质量修正,它可以稳定孤子解。标准的对称性破缺质量项,通常会导致表象混合,在所有的自伴表象中退化为SU(2)形式。
2005-05-01 hep-th math-ph math.MP
Knots in the Skyrme-Faddeev model
Skyrme-Faddeev模型是三维空间中一种改进的西格玛模型,它具有按整数值Hopf荷分类的类弦拓扑孤子。数值模拟计算孤子解的霍普夫费用高达16,提供的初始条件由家庭的有理映射从三个球到复杂的投影线。大量的新的解决方案,包括各种环面结的范围内的霍普夫收费。通常这些节点只是局部能量极小值,全局极小值是一个链接的解决方案,但对于某些值的霍普夫电荷,他们是很好的候选人的全局最小能量解决方案。计算的能量与Ward的束缚能界一致。
2007-05-10 hep-th
Hopf solitons and elastic rods
Skyrme-Faddeev模型中的霍普夫孤子是一类按整数值霍普夫荷分类的类弦拓扑孤子。本文用弹性杆近似描述了霍普夫孤子。从场论能量导出了弹性杆能量的一般形式,并发现它是经典基尔霍夫杆能量的推广。利用Kirchhoff能量的最小扩展,它表明,一个简单的弹性杆模型可以重现许多的定性特征的Skyrme-Faddeev模型中的霍普夫孤子。该模型所捕获的功能包括屈曲的电荷三解决方案,形成的链接在收费五,六,和最小的能量三叶结在收费七。
2010-10-15 hep-th
The World of Babyskyrmions
这是“Erice国际亚核物理学院1999”的“新人才”研讨会之一,着眼于(2+1)D拓扑Skyrme类孤立子的数值研究;婴儿skyrmions。我们解释了可积孤子和拓扑孤子的概念。然后我们引入二维非线性西格玛模型来讨论三维核Skyrme模型。我们解释说,婴儿Skyrme模型可以被看作是(2+1)D版本的Skyrme模型。我们描述了研究婴儿skyrmions所需的数值方法。最后,我们给出了skyrmion-skyrmion散射的一些结果和我们在高拓扑荷skyrmion上的工作。
1999-11-09 hep-th
Static Hopfion solutions of the extended Skyrme-Faddeev model
我们构造了Skyrme-Faddeev模型的一个扩展的具有非零拓扑荷的非轴对称静态孤子解。该模型有一个额外的四阶导数项,我们选择它与Skyrme项的耦合为负。我们解决了完整的运动方程,找到拓扑电荷高达7的数值解,并发现该模型有利于大型环状解决方案。
2012-10-02 hep-th
The effect of pion mass on Skyrme configurations
在Skyrme模型中,原子核被识别为孤子构型。如果π介子质量为零,这些组态是具有富勒烯样外观的球壳能量,并且可以用一个简单的有理映射很好地近似。使用模拟退火,我们计算了非零π介子质量的最低能量配置,并发现它们不太圆,也不太好地近似的有理映射anonymity。
2006-11-21 hep-th
Scattering of topological solitons on holes and barriers
研究了拓扑孤子在孔洞和障碍物上的散射特性。我们在(2+1)维中使用“新婴儿Skyrme”模型,并通过使婴儿Skyrme模型的系数与位置相关来对障碍物进行建模。我们发现,障碍导致排斥的孤子(低速)或他们的完全传输(在较高的速度)的过程基本上是弹性的。孔的情况是不同的,对于小的速度的孤立子被捕获,而在较高的速度,他们被传输的能量损失。我们提出了一些意见,解释所观察到的行为。
2005-10-14 cond-mat.other hep-th nlin.PS
Homotopy of Rational Maps and the Quantization of Skyrmions
Skyrme模型是描述原子核间强相互作用的经典场论。它必须被量子化,才能与核物理相比较。当Skyrme模型是半经典量子化时,重要的是要考虑Finkelstein-Rubinstein约束。本文的目的是显示如何计算这些FR约束直接从有理映射ananomaly使用基本同伦理论。然后,我们应用这种结构,以便在最简单的近似,零模量子化的Skyrme模型。这是进行多达22个核子,并将结果与实验进行比较。
2002-10-31 hep-th
Hopf Solitons on S^3 and R^3
Skyrme-Faddeev系统是三维空间中一种改进的O(3)西格玛模型,它包含非零Hopf数的拓扑孤子.通过研究半径为R的三维球面上的系统,我们可以了解到一些关于这些孤子的情况。特别地,当R > \sqrt{2}时,Hopf映射是一个不稳定的解.
1998-11-19 hep-th