Electromagnetic Interactions of Massive Higher-Spin Fields in 3D via Chiral Theory
本文通过维度约化自对偶杨-米尔斯理论的高自旋扩展,解决了三维大质量高自旋场的电磁相互作用问题,得到满足博戈莫尔尼方程的非最小耦合及旋磁比g=1/s,并给出新的自由场拉格朗日量。
2024-12-15 hep-th
Lagrangian formulation of massive fermionic higher spin fields on a constant electromagnetic background
考虑任意维平坦空间中与外部恒定电磁场耦合的大质量半整数高自旋场,在外场线性近似下构造了一个规范不变的拉格朗日量.寻找规范不变的拉格朗日函数的过程是基于BRST结构,其中从一开始就没有对场和规范参数施加离壳约束。作为一般方法的一个例子,我们导出了自旋为3/2的大质量费米子场的规范不变拉格朗日量,它包含一组辅助场和规范对称性。
2015-01-14 hep-th
Electromagnetically Interacting Massive Spin-2 Field: Intrinsic Cutoff and Pathologies in External Fields
利用Stueckelberg形式,我们证明了在平坦空间中与电磁场耦合的大质量自旋2场理论必须具有一个内禀的、模型无关的、有限的UV截止。我们展示了如何一个截止的存在有连接到系统的其他病变,如超光速传播。我们评论的推广结果任意自旋,引力相互作用。
2008-10-08 hep-th
Charged massive spin 2 and 3/2 propagation in a constant electromagnetic background
University of Minnesota(明尼苏达大学)
本文提出两种方法推导带电大质量自旋-3/2粒子的运动方程,并简要评论其他自旋情况。
2024-06-13 hep-th
Massive Fields with Arbitrary Integer Spin in Homogeneous Electromagnetic Field
研究了任意整数自旋的规范场与恒定电磁场的相互作用。我们减少的问题,获得规范不变的拉格朗日的整数自旋字段在外场的纯代数问题,找到一组运营商的某些功能,使用的高自旋字段的表示形式的向量在伪希尔伯特空间。我们认为这样的建设,以二阶的电磁场强度,也提出了一个显式形式的相互作用拉格朗日自旋$s$的大质量粒子的对称张量场的线性近似。所得结果与时空维数无关。
1999-05-26 hep-th
On the interaction of massive spinor particles with external electromagnetic and torsion fields
我们探讨了在外部电磁场和扭转场中的狄拉克方程。受已有的量子场论研究的启发,我们考虑了旋量场与挠率场的非极小相互作用。因此,扭转轴矢量和电磁势以类似的形式进入作用。一个额外的局部对称性的存在被强调和Foldy-Wouthuysen变换进行到下一个领导秩序的准确性。我们还讨论了经典测试粒子在常挠率场中的运动。
1998-05-21 hep-th
Quartic interaction vertex in the massive integer higher spin field theory in a constant electromagnetic field
在任意维的平坦空间中,考虑了与外部恒定电磁场耦合的大质量整数高自旋场,找到了一个规范不变的四次相互作用顶点,它在动力学高自旋场中是二次的,在外部场中是二次的.顶点的构造是基于BRST方法,以更高的自旋场理论,其中没有离壳约束的领域和规范参数从一开始就施加(无约束的制定)。
2015-09-18 hep-th
Massive Fields of Arbitrary Half-Integer Spin in Constant Electromagnetic Field
研究了任意半整数自旋的规范场与均匀电磁场的相互作用。我们减少的问题,获得规范不变的拉格朗日和变换的半整数自旋领域的外部领域的代数问题的搜索一组运营商具有一定的代数功能,使用表示的高自旋领域的向量在伪希尔伯特空间。我们考虑这种结构在线性顺序的外部电磁场,也提出了一个明确的形式的相互作用拉格朗日和规范变换的自旋3/2和5/2的大质量粒子的对称自旋张量场。所得结果适用于任意偶数维时空。
1999-05-26 hep-th
Higher-Spin States of the Superstring in an Electromagnetic Background
构造电磁背景中高自旋带电场的四维拉格朗日量是一个开放的问题。1989年,Argyres和Nappi利用玻色开弦场论,在恒定电磁背景下,构造了一个带电的大质量自旋2场的拉格朗日量。本文利用四维开超弦场论的混合形式,构造了在恒定电磁背景下,自旋为2和自旋为3/2的带电质量场的超对称拉格朗日量。与RNS形式相比,混合形式具有明显的$\mathcal{N}=1$ d=4时空超对称性的优点,因此自旋2和自旋3/2场被组合成一个单一的超场,并且不需要图像改变或自旋场。
2021-10-26 hep-th
Spin and Electromagnetic Duality: An Outline
概述了最近的工作有关的电磁对偶性质的麦克斯韦理论弯曲的时空与自旋结构或没有。
2001-04-06 hep-th
Cubic interaction vertex of higher-spin fields with external electromagnetic field
在外场强度为一阶的情况下,对带电玻色高自旋场与外恒定电磁场的耦合进行了详细的分析。利用自由拉格朗日变换和自由规范变换对电磁场强度的线性项的变形,求出了任意有质量和无质量玻色高自旋场与外场的三次相互作用顶点.在大规模的情况下,使用Stueckelberg场的公式。我们从拉格朗日变换和规范变换的变形的最一般形式开始,它们被洛伦兹协方差和规范不变性所容许,并且包含一些任意系数,并且要求变形理论的规范不变性在强度上是一阶的。它产生的方程的系数是精确解决。结果得到了任意高自旋玻色场与一阶常电磁场相互作用的完全拉格朗日量。证明了自旋为2和3的质量场在相应的电磁背景中传播的因果关系。
2012-07-24 hep-th
On spin 2 electromagnetic interactions
本文(重新)考虑了无质量自旋2粒子的电磁相互作用问题,并证明了在具有非零宇宙学常数的$(A)dS$空间中,确实有可能(至少在线性近似下)接通最小电磁相互作用,并辅以恢复规范不变性所必需的三阶导数非最小相互作用.
2008-06-25 hep-th
Open Superstring First Mass Level Effective Lagrangian: Massive Spin-3/2 Fields in an Electromagnetic Background
我们推导出完全明确的运动方程,以及相关的一组约束,描述在一个恒定的电磁背景下的一个带电的自旋3/2质量态的平坦时空中的传播。为此,我们提供了开超弦第一大质量能级的物理费米子场的拉格朗日量。我们首先写一个紧凑的拉格朗日,允许一个简单的推导运动方程和约束。然后给出另一个直接产生一个解耦的方程组,尽管不同自旋的场在拉格朗日量的水平上看起来是耦合的。
2022-11-24 hep-ph hep-th
Equations of Motion for Spinning Particles in External\\Electromagnetic and Gravitational Fields
从作用量原理出发,导出了耦合于电磁势和引力势的经典粒子的位置和自旋的运动方程。自动满足确保正确数量的独立自旋分量的约束。一般来说,自旋不是费米-沃克输运的,位置也不遵循测地线,尽管在大多数情况下偏差很小。
1993-02-24 hep-th
Mass, spin, charge, and magnetic moment for electromagnetic particle
电磁质点被认为是非线性电动力学的适当质点解。定义了电磁粒子的质量、自旋、电荷和偶极矩。从场的积分守恒律出发,得到了具有自旋和偶极矩的大质量带电粒子的经典运动方程。
2006-03-06 hep-th
Functional integral over velocities for a spinning particle with and without anomalous magnetic moment in a constant electromagnetic field
本文应用速度泛函积分技术计算了自旋粒子在有和无反常磁矩时的传播子。在这种情况下,对于恒定电磁场中的粒子,得到自旋因子的表示。作为副产品,我们还获得了第一种情况下的Schwinger表示。
1997-10-16 hep-th
The massive side of the electromagnetic waves
研究发现驻波在边长等于波长的体积内具有非零能量-动量不变量,展现出与有质量粒子相似的特性,且该相似性在弱惯性-引力场中可延伸至重量概念。
2023-08-24 gr-qc hep-th physics.class-ph
Open Superstring First Mass Level Effective Lagrangian: Massive Spin-2 in an Electromagnetic Background
最小耦合导致的问题,如因果关系的损失,如果一个人想要描述的带电粒子的自旋大于一个传播在一个恒定的电磁背景。弦论中的雷奇轨迹就包含这样的状态,因此对它们的研究可能会让我们探索出可能的途径来纠正这些病态。我们在这里提出了两个明确的形式,相关的领域重新定义,描述玻色子态的第一个大规模的水平在四维开超弦的拉格朗日。第一个减少,当电磁场被设置为零时,对于自旋2模式,Fierz-Pauli拉格朗日量。第二个是一个更紧凑的形式,简化了推导的Fierz-Pauli系统的运动方程和约束。
2022-11-24 hep-ph hep-th
Retraction of "On a theory of half-integral spin particles with gauge invariant coupling to the electromagnetic potential: Towards higher spin QED"
超代数so(2,1)的表示导致相对论波动方程(2.1)和方程(2.1)。(2.4)是完全可还原的。事实上,它甚至是导致方程式的部分。(3.1)是洛伦兹群的两个自旋1/2表示的直和,而不是我们所声称的自旋3/2粒子。因此,我们撤回我们的索赔并撤回手稿。
2003-06-16 hep-th
The field nature of spin for electromagnetic particle
本文在场电磁粒子概念的框架内讨论了自旋的场性质。讨论了精细结构常数的数学性质。在线性电动力学范围内,研究了三种不同拓扑结构的自旋带电粒子场模型。使用这些场的配置作为一个适当的非线性电动力学的粒子解的初始近似进行了讨论。
2006-11-30 hep-th
Pseudoclassical Foldy-Wouthuysen transformation and the canonical quantization of the D=2n dimensional spinning particle in the external electromagnetic field
在外电磁场中$D=2n$维狄拉克自旋粒子的正则量子化是在规范中进行的,该规范允许同时描述已经在经典水平上的粒子和反粒子(有质量和无质量)。伪经典的Foldy-Wouthuysen变换被用来获得正则(牛顿-维格纳)坐标,并在此变量的理论量子化。讨论了这种量子化与狄拉克粒子在外电磁场中的Blount图象的关系。
1993-07-13 hep-th
Causality and charged spin-2 fields in an electromagnetic background
我们表明,与通常的信念相反,自旋2场在电磁背景中的传播是{ \em因果}。我们将用菲尔茨形式给出证明,正如我们将看到的,菲尔茨形式没有更常见的爱因斯坦表示中存在的模糊性。我们还将回顾后一种表示法中的证明。
2003-04-14 hep-th
Causal Propagation of a Charged Spin 3/2 Field in an External Electromagnetic Background
我们提出了一个大规模的拉格朗日,带电自旋3/2场在一个恒定的外部电磁背景,正确地传播光锥内的物理自由度。Velo-Zwanziger的非因果性和其他病态,如双曲线的损失或非物理的自由度的外观,避免了明智的选择非最小的耦合。除了自旋为3/2的场或方程之外,不需要额外的场或方程来解决这个问题。
2009-07-07 hep-th
Spinning Relativistic Particle in an External Electromagnetic Field
考虑了自旋相对论性粒子在外电磁场中运动的哈密顿形式。该方法是基于引入新的坐标和共轭动量来描述的自旋自由度与一组适当的狄拉克公式的约束。对于旋磁比为$g=2$的粒子,运动方程不预测与标准洛伦兹力的任何偏差,而对于$g \neq 2$,得到了一个对应于磁偶极子力的附加力。
1996-01-23 hep-th
Can magnetic monopoles and massive photons coexist in the framework of the same classical theory?
众所周知,人们不能构造一个自洽的量子场论来描述点状电荷和磁粒子之间由大质量光子介导的非相对论性电磁相互作用。我们表明,事实上,这种不一致性出现在经典理论本身。没有半经典的近似或限制程序的狄拉克常数接近零的使用。因此,如果在经典框架中考虑有限程电磁相互作用,那么连接到电子的弦也是可见的。
2009-05-27 hep-th
Motion of Spin-1/2 Particles in External Gravitational and Electromagnetic Fields
(Talk在第七届Marcel Grossmann广义相对论会议上发表,斯坦福,CA,1994年7月24-30日)我们研究了背景电磁/引力平面波中Dirac方程解的半经典极限。我们表明,对应于一个渐近固定的入射动量的精确解满足与自旋粒子的经典概念相一致的约束。为了进一步分析自旋粒子在这种外部非均匀场中的运动,必须考虑这些精确解的波包叠加。我们目前正在研究是否存在一个再现我们的量子力学结果的唯象自旋张量的经典理论。
1994-09-23 hep-th
Spin and Susceptibility Effects of Electromagnetic Self-Force in Effective Field Theory
本文在有效场论框架下推广经典Abraham-Lorentz-Dirac自力,引入线性自旋与极化率效应,利用in-in超对称世界线量子场论形式积去电磁自相互作用,经维度正则化得到仅含外场与粒子自由度的运动方程。
2024-06-05 hep-th
Spin-3/2 and spin-2 charged massive states in a constant electromagnetic background
本文在分量形式下展开带电开超弦第一质量能级的超空间作用量,无电磁背景时恢复自旋-3/2与自旋-2的拉氏量,并给出恒定电磁背景下的作用量形式及相应运动方程。
2023-02-13 hep-ph hep-th
Electromagnetic Interaction of Anyons in Non-Relativistic Quantum Field Theory
确定了描述电磁场存在下任意子系统的非相对论量子场论拉格朗日量。与陈-西蒙斯统计场和电磁场的非最小磁耦合以及两个场之间的直接耦合是从费米子相对论公式的非相对论极限获得的拉格朗日量的非平凡成分。结果表明,任意自旋的电磁旋磁比为2,任意子之间的非平凡的动态自旋相关接触相互作用以及电磁有效作用量的自旋相关性都符合量子力学公式.
1992-11-24 hep-th
Spin in gravitational and electromagnetic fields
发展了一种研究外场中经典自旋和量子自旋的统一方法。了解具有自旋和偶极矩的粒子在任意引力场、惯性场和电磁场中的动力学在天体物理学和高能重离子实验物理学中具有重要意义。
2019-03-30 gr-qc hep-th
Electromagnetic and gravitational local spatial densities for spin-1 systems
该研究考察自旋1系统局域态的电磁流和能量-动量张量矩阵元,探讨其作为多种物理特性局部空间密度的解释。
2023-05-02 hep-ph hep-th
Kinetic equations for massive Dirac fermions in electromagnetic field with non-Abelian Berry phase
导出了电磁场中有质量狄拉克费米子的半经典有效作用量和动力学方程。非阿贝尔Berry相结构来自正能量大质量费米子的两个螺旋度态。经典自旋在SU(2)螺旋度空间中以矢量形式出现。导出了费米子数和经典自旋的连续性方程。费米子数是守恒的,而自旋电荷则不因反常而守恒。在考虑反费米子贡献后,我们可以得到手征极限下关于费米子和轴向电流手征磁效应系数的已有结果。这为狄拉克费米子的自旋和非阿贝尔Berry相的出现提供了一个例子。
2014-04-17 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Generation of electromagnetic fields in string cosmology with a massive scalar field on the anti D-brane
我们研究了在KKLT de Sitter真空反D3膜上与滚动的大质量标量场$ϕ$相关的弦激发的电磁场的产生。四维DBI型有效作用量自然地引起了规范场与暴胀子$ϕ$之间的耦合,在暴胀过程中由于共形不变性的破坏而产生宇宙学磁场.我们发现,在退耦时期的磁场的振幅可以大于银河发电机所需的极限种子值。我们还讨论了在我们的情况下,再加热的机制,并表明规范场是充分增强的模式内的哈勃半径与能量密度大于暴胀。
2004-11-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Neutrino spin rotation in dense matter and electromagnetic field
给出了具有反常磁矩的大质量中微子与稠密物质和强电磁场相互作用的Dirac-Pauli方程的精确解,得到了具有自旋转动性质的中微子波函数的完整体系,并讨论了它们的可能应用.
2008-02-20 hep-ph hep-th
Pair Production of Arbitrary Spin Particles by Electromagnetic Fields
得到了类孤子电脉冲场中任意自旋粒子波动方程的精确解。在精确解的基础上,计算了电磁场作用下粒子对产生的微分几率。作为一种特殊情况,研究了在恒定均匀电场中产生的粒子对。
2004-02-06 hep-ph hep-th
Spin Effects in Long Range Electromagnetic Scattering
我们分析了有自旋和无自旋的大质量粒子的电磁散射,并使用有效场论的技术,我们隔离的领先的长距离效应超越单光子交换,经典和量子力学。自旋独立和自旋相关的影响是孤立的,并显示出具有普遍的结构。
2008-02-05 hep-ph hep-th nucl-th
Massive twistor worldline in electromagnetic fields
本文以电磁场中自旋粒子的双扭量模型为玩具模型,计算到单圈阶的动量踢与自旋踢,揭示经典 eikonal 编码所有阶自旋效应并作为正则变换生成元。
2024-06-05 gr-qc hep-th
Abelian Magnetic Monopoles and Topologically Massive Vector Bosons in Scalar-Tensor Gravity with Torsion Potential
本文提出了一个描述弯曲时空中具有非最小耦合和挠势的带电自旋1/2费米子与阿贝尔磁粒子之间的电磁相互作用的拉格朗日公式。得到了共变场方程。在本框架中解决了大质量光子和磁单极子共存的问题。研究发现,尽管弯曲时空中各向同性光子场的光子质量产生具有拓扑性质,但描述点状电荷与磁粒子之间非相对论性电磁相互作用的经典场论是不一致的.
2009-05-27 gr-qc hep-th
Electromagnetic Interactions in the Quantum Hall Ferromagnet
众所周知,像GaAs这样的样品中的$ν=1$量子霍尔基态是铁磁性的。微观作用的整体SU(2)自旋对称性被基态破缺为U(1)对称性。对应于这种对称性自发破缺的戈德斯通玻色子是铁磁振子,它是中性自旋波。此外,还有拓扑非平凡的,带电的自旋激发称为自旋skyrmions,这在这些样品中是有利的载流子。在这封信中,我们研究这些自旋激发的电磁耦合。基态也破坏了离散对称性P和T,我们发现,对于首阶,自旋波的电磁相互作用是通过一个非最小耦合发生的,该耦合由一个包含电磁势和两个欧拉角的Chern-Simons类项给出,该项指定陪集SU(2)/U(1),从而指定Goldstone玻色子.
1998-08-07 cond-mat.mes-hall hep-th
Corrections from space-time dependent electromagnetic fields to Wigner functions and spin polarization
本文推导了常涡度与时空依赖电磁场下精确到二阶的全局平衡 Wigner 方程,获得了电荷流、能量-动量张量及自旋极化赝矢量的新修正,并发现时空依赖电磁场对全局平衡解施加了更严格约束。
2024-09-23 hep-ph hep-th nucl-th
On the definition of electromagnetic local spatial densities for composite spin-$1/2$ systems
本文提出了自旋为1/2的系统的电磁空间密度的一个明确定义,并在零平均动量系和运动系中给出了定义。所得结果与传统的密度定义相比,在Breit框架中的电磁形状因子的三维傅立叶变换。
2022-05-30 hep-ph hep-th nucl-ex
Quantum hydrodynamics of spinning particles in electromagnetic and torsion fields
建立了费米子物质与外部经典电磁场、引力场、惯性场和扭转场相互作用的多粒子量子流体动力学模型。基于Foldy-Wouthuysen变换得到的非相对论Pauli-like方程,构造了Dirac费米子多粒子量子系统的自洽流体动力学方程.借助Madelung分解方法,导出了细观流体变量与宏观流体变量之间的显式关系。量子流体力学的封闭方程组包括连续性方程、动量平衡和自旋密度演化的动力学方程。讨论了自旋波动力学中挠率的可能实验表现。
2021-12-16 gr-qc hep-th
Reply to "Acausality of Massive Charged Spin 2 Fields"
我们表明,相反的权利要求,在hep-th/0304050,在电磁背景中的自旋2场的传播是{ \em因果}。
2003-04-14 gr-qc hep-th
Neutrino spin-flavor oscillations in electromagnetic fields of various configurations
本文研究了具有非零磁矩矩阵的混合Dirac中微子在不同组态的磁场中的自旋味振荡。我们讨论恒定的横向和扭转磁场。为了描述Dirac中微子的动力学行为,我们采用了基于Dirac-Pauli方程在外场中的精确解的相对论性量子力学方法。我们推导了不同中微子磁矩矩阵的跃迁几率。
2007-08-27 hep-ph hep-th
Constrained Dynamics of an Anomalous $(g/neq 2)$ Relativistic Spinning Particle in Electromagnetic Background
本文研究了一个反常的($g\neq 2$)带电相对论自旋粒子在外加电磁场作用下的动力学。进行约束分析,并提供了一套完整的狄拉克括号,通过哈密顿运动方程生成正则洛伦兹代数和动力学。对自旋诱导的时空有效曲率及其可能与引力模型的联系进行了评述。
2011-09-13 hep-th math-ph math.MP
Quantum Superposition of Massive Objects and the Quantization of Gravity
我们分析了一个gedankenexperiment先前考虑的马里等人。涉及量子叠加的带电和/或大量的机构(“粒子”)的控制下的观察者,爱丽丝和鲍勃。在电磁的情况下,我们表明,量子化的电磁辐射(这会导致退相干的爱丽丝的粒子)和真空波动的电磁场(这限制了鲍勃的能力,本地化他的粒子,以更好地比一个电荷半径)都是必不可少的,以避免明显的悖论的因果关系和互补性。然后,我们分析这个gedanken实验的引力版本。我们纠正了Mari等人以及Baym和Ozawa在分析中的一个错误,他们没有正确地解释孤立系的质心守恒。我们表明,引力的情况下的分析是在完全平行的电磁的情况下,提供的引力辐射是量子化的,真空涨落限制本地化的粒子不优于普朗克长度。这为(线性化的)引力应该有量子场描述的观点提供了支持。
2018-12-19 gr-qc hep-th quant-ph
Equations of Motion of Spinning Relativistic Particle in Electromagnetic and Gravitational Fields
我们考虑一个自旋的相对论性粒子在外场和引力场中的运动,在外场中是一阶运动,但自旋是任意阶。非协变自旋形式对于正确描述自旋对粒子轨道的影响至关重要。我们证明了相对论自旋粒子的真实坐标是它的朴素公共坐标$\r$。具体的计算进行了二阶自旋包括在内。本文对相对论粒子的引力自旋-轨道相互作用和自旋-自旋相互作用作了一个简单的推导。本文讨论了广义相对论中的一种特殊自旋效应--重磁矩。结果表明,对于Kerr黑洞,GM处的系数等于1(正如带电克尔空穴的旋磁比等于2一样)。得到的相对论性自旋粒子在外部引力场中的运动方程与Papapetrou方程有本质区别。
1998-09-24 gr-qc hep-th physics.acc-ph