QFT approach to dressed particle processes in preheating and non-perturbative mechanism in kinematically-forbidden regime
我们提供了一个量子场论的着装粒子动力学,系统地包括粒子的生产和散射/衰变过程中的预热时代制定。我们的方法是基于所谓的扰动理论在毛茸茸的图片,其中相干背景场(即,暴胀子和膨胀的宇宙)的处理非微扰,而穿着粒子之间的相互作用考虑微扰。作为应用,我们考虑了瞬时预热机制,并在绝热相干场的假设下计算了产生粒子的数目。我们发现了一种新的非微扰粒子产生机制,这是运动学禁止在传统的微扰计算和产生粒子指数效率比微扰的。
2023-01-13 gr-qc hep-ph hep-th
Perturbative versus Non-perturbative QFT -- Lessons from the O(3) NLS Model
能量动量张量和Noether流的两点函数被用来探测O(3)非线性西格玛模型在能量低于10 ^4的范围内的质量间隙$m$的单位。我们认为,形状因子的方法,与形状因子系列截断在6粒子的水平,提供了一个几乎精确的解决方案,在这个能量范围内的模型。的(2-loop)微扰制度的发病被发现只发生在$100m$周围的能量。
1996-12-04 hep-th
Two-dimensional perturbative scalar QFT and Atiyah-Segal gluing
研究了具有多项式(或幂级数)势的二维有质量标量场理论在有边界流形上的微扰量子化。我们证明它符合Atiyah-Segal的函子量子场论框架。特别地,我们证明了根据曲面上点的配置空间上的积分定义的微扰配分函数满足Atiyah-Segal型胶合公式。蝌蚪(短环)在胶合作用下表现得很不寻常,并在结果中起着至关重要的作用。
2022-07-14 hep-th math-ph math.MP
Some Rigorous Results on Symmetry Breakings in Gauge QFT
标准模型的巨大成功要求在微扰方法之外进行更严格的控制,微扰方法受到数学问题的影响(相互作用图像和正则量子化,微扰级数的不收敛,$\ph^4$模型和相关模型的平凡结果等)。我们将简要地讨论一些非微扰的结果,这些结果与对称性破缺在标准模型中的关键作用和实现有关。
2022-01-15 hep-th
From the Fokker-Planck equation to perturbative QFT's results in de Sitter space
本文提出利用福克-普朗克方程构建德西特空间中旁观者场关联函数的微扰级数,并验证所得两点和四点关联函数与量子场论结果一致。
2025-07-07 gr-qc hep-th
Resurgence in QFT: Unitons, Fractons and Renormalons in the Principal Chiral Model
以渐近自由的二维主手征模型(PCM)为例,解释了无瞬子理论中路径积分的非微扰鞍点的物理作用。基于同伦考虑的标准拓扑参数表明,在这样的理论中,非微扰鞍没有作用。然而,统一了微扰和非微扰物理学的回潮理论预测了与微扰理论的高阶结构特征相关的几种类型的非微扰鞍的存在。这些点都说明在PCM中,我们发现新的非微扰的“分形”鞍点场配置,并给出了量子解释以前发现的“uniton”不稳定的经典解决方案。在圆紧化理论中,分子的存在导致了红外重正子的半经典实现,并给出了相变材料质量隙的微观机制。
2013-08-23 hep-lat hep-th
Dilaton in scalar QFT: a no-go theorem in $4-\varepsilon$ and $3-\varepsilon$ dimensions
在$4-\varepsilon$维的可重整化、幺正、相互作用非超对称标量场理论中研究了自发标度不变性破缺和相应的Goldstone玻色子。在首阶,我们可以构造一些模型,使标度不变性自发地经典地破缺,并且确实可以识别出一个无质量的量子。在首阶之外,为了避免QFT中的反常标度对称破缺,需要将模型定义在具有精确共形对称的Wilson-Fisher不动点上。它表明,这一要求的耦合是不兼容的类型的平面方向,这将是必要的一个完全无质量的椭圆形。结果表明,在可重整化的$4-\varepsilon$维标量QFT中,不可能出现自发的标度对称破缺和精确无质量的量子。这些论证也适用于$3-\varepsilon$维的$ϕ^6$理论。
2022-05-03 hep-lat hep-th
Three Etudes in QFT
我们从微扰展开的代数结构出发对QFT进行了评述,并指出了三个新的结果。
2009-09-24 hep-th
Removal of violations of the Master Ward Identity in perturbative QFT
我们研究了微扰QFT中普遍重整化条件主沃德恒等式的反常现象。本文的主要观点是,任何违反主沃德恒等式可以表示为一个相互作用的场,这是一个版本的著名的量子作用原理洛温斯坦和林。在适当的领域形式主义进行归纳的顺序在$\hbar$,这种知识的结构可能的异常以及技术的代数重整化被用来消除可能的异常有限重整化。作为一个例子,用该方法证明了O(N)标量场模型的沃德恒等式.
2008-01-24 hep-th
BV quantization in perturbative algebraic QFT: Fundamental concepts and perspectives
本文主要基于我在2018年10月5日至6日举行的“诺特定理的哲学和物理学”会议上发表的演讲,但它也包含了一些原始结果,这些结果是受到数学家,物理学家和哲学家关于理解规范不变性内在含义问题的讨论的启发。在这项工作中,我认为,遵循定域性,变形和同源性的原则,一个自然的最终使用Batalin-Vilkovisky(BV)形式主义量子化规范理论。我从对BV框架的温和介绍开始,然后我继续进行一些新的结果和更多的推测性讨论。在经典理论中,我提出了一个新的角度来看,经典BV算子,使用的概念,穆勒映射。在量子理论中,我提出了一些松散的想法制定反常主沃德恒等式最近提出的框架下,由Buchholz和Fredenmark,基于局部S-矩阵。
2022-04-26 hep-th math-ph math.MP
Continuity and Resurgence: towards a continuum definition of the CP(N-1) model
我们引入了一个非微扰连续统框架来研究量子场论(QFT)的动力学,在这里应用于CP(N-1)模型,使用埃卡尔的复兴跨系列理论,结合物理连续性原理,其中空间紧化和博恩-奥本海默近似将QFT简化为量子力学,同时防止所有干预的快速交叉或相变。简化的量子力学包含了所有非微扰数据的萌芽,例如,质量间隙,QFT,所有这些都是可以计算的。对于CP(N-1),在任意N下得到的结果与格点和大N下的结果一致。这些理论是微扰非波莱尔可和的,并具有难以捉摸的IR-重正马龙奇点。跨级数展开,其中微扰和非微扰效应交织在一起,封装了理论的多长度尺度性质,并消除了所有微扰和非微扰的模糊性下一致的解析延续的耦合。我们证明了微扰理论中领先的非微扰模糊性与中性生物子振幅中的模糊性的抵消。这提供了一个IR-重正马龙的弱耦合解释,并且Pham等人的一个定理暗示了质量间隙是一个复活函数,对于这个函数,半经典展开的再确认产生了有限的精确结果。
2012-10-12 hep-lat hep-th math-ph
Resummation in QFT with Meijer G-functions
我们采用了最近的remmation方法来处理发散级数,基于Meijer G-函数,它可以从微扰展开中的前几个已知系数访问任何QFT的非微扰区域。使用这种技术,我们考虑详细的$ϕ^4$模型,我们估计的非微扰$β-$功能,并证明其渐近行为正确地再现使用半经典方法计算的瞬变效应。在回顾了这个理论中重正态子的出现之后,我们还推测了如何恢复它们。最后,我们恢复了非微扰$β-$功能的阿贝尔和非阿贝尔规范费米子理论和分析这些理论的行为作为费米子味的数量的函数。虽然在前者中没有固定点被发现,在后者中,一个更丰富的相图被揭露和说明的区域的限制,大距离保形性,和渐近安全。
2018-12-11 hep-lat hep-ph hep-th
Constraining holographic cosmology using Planck data
全息宇宙学提供了一个新的框架来描述非常早期的宇宙,其中宇宙学的预言是用三维量子场论(QFT)的可观测量来表达的。这个框架包括传统的慢卷膨胀,这是描述在一个强耦合的QFT,但它也允许定性的新模型的非常早期的宇宙,在那里的双QFT可能是弱耦合。新的模型描述了一个在早期是非几何的宇宙。虽然标准的慢卷膨胀导致(近)幂律的原始功率谱,微扰superrenormalizable QFT的产生一个新的全息光谱形状。在这里,我们将这两个预测与宇宙学观测进行比较。我们使用CosmoMC来确定最佳拟合参数,使用MultiNest进行贝叶斯证据,比较可能性。我们发现,双QFT应该是非微扰在非常低的多极($l \lesssim 30$),而更高的多极($l \gtrsim 30$)的新的全息模型,微扰QFT的基础上,适合的数据以及标准的幂律谱假设在$Λ$ CDM宇宙学。这一发现为非微扰QFT技术的应用打开了大门,如晶格模拟,在千兆秒差距尺度及更远的观测宇宙学。
2017-05-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Sine-Gordon QFT in de Sitter spacetime
针对德西特时空中的无质量正弦-戈登模型,在β² < 4π条件下用微扰代数量子场论框架,证明S矩阵微扰级数收敛并构造满足关键性质的相互作用Haag-Kastler局域代数网。
2024-12-02 hep-th math-ph math.MP
Crossing symmetry including non planar diagrams in perturbative QFT
Indian Institute of Science Education and Research Bhopal(印度科学教育与研究所博帕尔分校)
本文证明了扰动量子场论中非平面图式的交叉对称性,通过分析两种类型非平面图式并提供三阶循环的显式例子来展示证明方法。
2025-12-29 hep-th
New Methods in QFT and QCD: From Large-N Orbifold Equivalence to Bions and Resurgence
我们提出了一个广泛的概念介绍非微扰QFT的一些新的想法。大- $N$ orbifold-orientifold等价将QCD的自然大- $N$极限与带有伴随费米子的QCD联系起来。具有周期边界条件和Yang-Mills双迹形变的QCD(adj)满足大- $N$体积无关性,这是一种轨道等价.在$N=\infty$处满足体积独立性的某些QFT在有限$N$处表现出绝热连续性,并且还变得在小$\mathbb R^3 \times S^1$上半经典可计算。我们讨论的作用,自旋瞬子,磁和中性bion鞍连接到质量间隙,中心和手征对称性实现。中性的bions也提供了一个弱耦合的红外重正马龙的半经典实现。这些考虑有助于激发半经典分析中路径积分(Picard-Lefschetz理论)的复化的必要性,并突出了隐藏拓扑角的重要性。最后,我们简要回顾了复活计划,这可能提供了一个新的非微扰连续定义QFT。所有这些想法都是不断连接的。
2016-01-13 hep-lat hep-th
Emergent dual holographic description as a non-perturbative generalization of the Wilsonian renormalization group
在全息对偶中,沿突现额外维空间的动力学描述了相应的量子场论(QFT)的重整化群(RG)流。遵循这一思想,我们发展了QFT的涌现全息描述,其中不仅将RG流的信息引入到红外全息双有效场论(HDEFT)中,而且将QFT的紫外信息通过红外边界条件编码到HDEFT中。特别地,我们证明了这种对偶全息结构在体局域性假设下是自洽的,表现出以下两个方面:Hamilton-Jacobi方程的解由IR边界有效作用量给出,包含QFT能量动量张量流的沃德恒等式自然满足.我们讨论了RG $β$ -函数在共形不变不动点附近的度量张量的体有效动力学中的作用。我们声称,这个涌现的对偶引力理论一般化的微扰威尔逊RG框架到一个非微扰的方式。
2021-12-12 cond-mat.str-el hep-th
From Fuchsian differential equations to integrable QFT
我们建立了一个有趣的对应关系之间的一组特殊的经典解决方案的修改sinh-Gordon方程(即,Hitchin的“自对偶”方程)和V.A.法捷耶夫这种对应的非微扰量子化的经典可积非线性西格玛模型的问题的潜在应用进行了简要的讨论。这封信中宣布的结果的详细说明载于单独的出版物arXiv:1310.4390。
2014-09-02 hep-th math-ph math.MP
Towards a holographic description of cosmology: Renormalisation of the energy-momentum tensor of the dual QFT
在宇宙学的全息方法中,宇宙学的可观测量是用三维边界量子场论的量子化子来描述的。作为一个具体的模型,我们研究了3 $d$无质量$SU(N)$标量矩阵场论.在这项工作中,我们专注于重整化的能量动量张量2点函数,这可以与CMB功率谱。在这里,我们提出了一个非微扰的程序,以消除分歧所造成的损失的平移不变性的晶格上,强加沃德恒等式。这将使我们能够在双QFT是非微扰的情况下对CMB功率谱进行预测。
2019-09-30 hep-lat hep-th
Secular growths and their relation to equilibrium states in perturbative QFT
本文证明在微扰量子场论中,当相互作用具有空间紧致支撑且背景态适当选择时,可避免绝热开启相互作用产生的长期增长,并推广至一般时间平移不变态,应用于KMS态上的标量和狄拉克场。
2024-12-16 hep-th math-ph math.MP
Semiclassical Methods in 2D QFT: Spectra and Finite-Size Effects
本文回顾了用半经典方法分析二维量子场论的一些最新结果,这些方法推广了七十年代由Dashen、Hasllacher和Neveu以及Goldstone和Jackiw提出的方法。该方法最适合于处理量子场论,其特征在于具有不同简并最小值的非线性相互作用势,在小耦合制度中产生大质量的扭结激发。在这种情况下,虽然得到的结果是基于一个小的耦合假设,但它们仍然是非微扰的,因为周围的半经典展开的扭结背景是非微扰的。我们将讨论半经典方法作为控制这些理论中解析谱和有限尺寸效应的工具的有效性。
2006-10-05 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
A robust generalization of the Legendre transform for QFT
虽然微扰量子场论是非常成功的,但它也有许多众所周知的分析问题,从紫外和红外发散到微扰膨胀本身的发散。因此,例如,很难完全严格地证明量子有效作用量的勒让德变换是连通图的生成泛函。在这里,我们给出了这个中心事实的严格证明。为此,我们表明,勒让德变换可以重新定义纯粹的组合,它最终减少到一个简单的同调关系,欧拉特征树图。这一结果表明,同样,量子场论的路径积分,是一个傅里叶变换,可以减少到一个基本的纯代数结构。
2017-05-31 hep-th math-ph math.CO
Renormalization: an advanced overview
本文介绍了QFT重整化的几种方法:微扰重整化的多尺度分析方法、Wetterich方程的泛函方法和非微扰重整化的环点展开方法。虽然每一种方法都是相当成熟的,但它们超出了标准的QFT教科书材料,并且可能对每一种方法的专家都知之甚少。本次审查旨在弥补这一差距。
2014-01-30 hep-th math-ph math.MP
Kummitus: a light-weight toolbox for counting DOF in perturbative QFT
Laboratory for High Energy and Computational Physics, NICPB(高能计算物理实验室,NICPB)
Kummitus 是一个轻量级工具箱,用于在微扰量子场论中计算自由度,通过最短算法路径计算规范不变的传播子,为理论社区提供透明且易用的资源。
2026-03-23 hep-ph hep-th
Semiclassical methods in 2D QFT: spectra and finite-size effects
在这篇论文中,我们描述了用半经典方法分析二维量子场论的一些最新结果。这些成就代表了过去几年共形不变和可积理论的非微扰研究的自然发展,这些研究导致了统计系统普适性类中几个可测量量的分析预测。在这里,我们提出了一个半经典的方法来控制分析的频谱和有限尺寸的影响,在可积和不可积的理论。所使用的技术是七十年代由Dashen,Hasslacher和Neveu以及Goldstone和Jackiw在开创性作品中引入的技术的适当概括。他们的方法,不需要可积性,因此可以应用到一个大类的系统,最适合于处理那些量子场论的特点是一个非线性相互作用势与不同的简并极小值。事实上,这些系统显示扭结激励,通常有一个大的质量在小耦合制度。在这种情况下,虽然得到的结果是基于一个小的耦合假设,但它们仍然是非微扰的,因为周围的半经典展开的扭结背景是非微扰的。
2004-11-08 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Ergodicity breaking and deviation from Eigenstate Thermalisation in relativistic QFT
本文结合哈密顿量截断与解析论证测试相对论量子场论非可积模型中的ETH,发现无限序列单准粒子态具有量子多体疤痕特征,证明ETH强版本在任何容许准粒子描述的相对论QFT中均被违反。
2024-10-15 cond-mat.stat-mech hep-th nlin.CD
Causal perturbative QED and white noise
通过将产生-湮灭算符解释为白噪声分析中的 Hida 算符,改进 Bogoliubov 因果微扰 QFT,从而消除发散与自由参数,增强预测能力并推导质量关系。
2024-08-28 hep-th math-ph math.MP
Strongly coupled QFT dynamics via TQFT coupling
我们考虑一类量子场论和量子力学,我们耦合到$\mathbb Z_N$拓扑QFT,为了分类的非微扰效应在原来的理论。$\mathbb Z_N$ TQFT结构自然产生于打开$\mathbb Z_N$ 0-或1-形式全局对称的经典背景场。在$\mathbb Z_N$ Yang-Mills理论中,非微扰展开参数在半经典弱耦合域和强耦合域均为$\exp[-S_I/N]= \exp[-{8 π^2}/{g^2N}]$,对应于分数拓扑电荷组态.为了对原始$SU(N)$理论中的非微扰效应进行分类,我们必须使用$PSU(N)$束流和升力构型(无穷远处的临界点),对于这些构型,回到$SU(N)$是没有障碍的。这些提供了一个完善的瞬子和:整数拓扑电荷,但至关重要的分数行动配置的贡献,提供了一个TQFT保护的复苏半经典扩展到强耦合的推广。$T^3 \times S^1_L$上的单极瞬子(或分数瞬子)可以解释为$PSU(N)$束中的“t Hooft通量背景中的隧穿事件。该结构为研究QFT的强耦合机制提供了一个新的视角,并解决了一些老问题,特别是解决了大$N$和瞬子分析之间的矛盾。我们导出了$\mathbb{CP}^{1}$模型中$θ=0$处的质量间隙和$θ=π$处的无间隙,以及$\mathbb R^2$上$\mathbb{CP}^{N-1}, N \geq 3$中任意$θ$处的质量间隙.
2021-10-08 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
What is QFT? Resurgent trans-series, Lefschetz thimbles, and new exact saddles
这是一个介绍性的水平审查最近的应用复苏的反系列和皮卡德-莱夫谢茨理论的量子力学和量子场论。复苏将局部扰动数据与全局拓扑结构联系起来。在量子力学系统中,这个程序提供了不同鞍点之间的构造关系。例如,在某些情况下,已经证明了瞬子鞍周围的所有信息都是在微扰理论中围绕微扰鞍编码的。在量子场论中,例如在圆上紧致化的西格玛模型,中性双介子提供了难以捉摸的IR重正马龙的半经典解释,而分数扭结瞬子导致了强标度量级的非微扰诱导能隙。在量子力学的路径积分公式中,鞍点必须通过在反(全态化)势中求解全纯牛顿方程来找到。有些鞍是复杂的,多值的,甚至奇异的,但有限的行动,他们的列入是严格必要的,以防止不一致。多值鞍点要么通过复活相消进入,要么它们的相位与隐藏的拓扑角联系在一起。我们强调的重要性,同样占主导地位的鞍点之间的莱夫谢茨顶针分解的破坏性/建设性的干涉效应。这在符号问题中尤其重要。
2015-11-18 hep-lat hep-th
From Planck data to Planck era: Observational tests of Holographic Cosmology
我们用宇宙学的观测结果检验了一类非常早期宇宙的全息模型,发现它们与标准的$Λ$ CDM宇宙学模型是有竞争力的。这些模型是基于三维微扰超重整化量子场论(QFT),虽然它们预测的功率谱与$Λ$ CDM中使用的标准幂律不同,但它们仍然提供了与数据的极好拟合(在其有效范围内)。通过比较模型的贝叶斯证据,我们发现$Λ$ CDM在全球范围内做得更好,而全息模型在没有非常低的多极(即$l\lesssim 30$)的情况下提供了(略微)更好的拟合数据,其中双QFT变得非微扰。观测结果可以用来排除一些QFT模型,同时我们也发现模型满足所有唯象约束:数据排除了杨-米尔斯理论只耦合到费米子的对偶理论,但允许杨-米尔斯理论耦合到具有四次相互作用的非最小标量。三维QFT的格子模拟可以提供宇宙微波背景的大角度统计的非微扰预测,并可能解释其明显的异常。
2017-01-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Effective QFT and what it tells us about dynamical torsion
协变常值时空挠率是可能破坏洛伦兹和CPT对称性的场之一。本文回顾了在有效量子场论(QFT)框架下对动力学挠率的研究。结果表明,传播挠率的存在受到QFT原理的严格限制。特别是,扭转质量必须比所有费米子粒子的质量大得多。在这种情况下,观察到挠率的主要机会是由于一些对称性破缺,原则上,这可能会产生几乎恒定的背景挠率场。
2010-07-29 gr-qc hep-ph hep-th
A holographic perspective on phonons and pseudo-phonons
我们分析了伴随的自发打破的平移和共形对称性,通过引入CFT一个复杂的标量算子,获得一个空间依赖的期望值。该模型的灵感来自全息Q晶格,提供了一个特权的设置来研究声子的出现从自发的平移对称性破缺的共形场论,并提供了宝贵的提示,在量子场论的声子的治疗。我们首先分析的沃德恒等式结构的标准QFT技术,同时考虑自发和明确的对称性破缺。其次,通过实现全息重整化,我们证明了在全息Q晶格中同样的一组沃德恒等式成立。最后,基于全息和QFT的结果,我们研究了实现对称性破缺的量子化子以及它们如何编码低能谱的信息。
2017-05-09 cond-mat.str-el hep-th
Perturbative RG flows in AdS: an étude
本文研究 AdS 中微扰 RG 流,利用广义协变性说明不存在独立边界流,并分析相邻幺正对角极小模型间由 $\phi_{(1,3)}$ 触发的流及新 BCFT 关联函数。
2024-03-02 cond-mat.str-el hep-th
RG Limit Cycles and Unconventional Fixed Points in Perturbative QFT
本文研究$3-ε$维中六次相互作用的量子场论,其中标量场$ϕ^{ab}$在$O(N)^2$或$O(N)$整体对称群下形成不可约表示.我们计算的beta函数的四个循环的顺序,并找到重整化群不动点。在一个大$N$等价的例子中,父$O(N)^2$理论及其反对称投影表现出具有实不动点的相同的大$N$ beta函数。然而,对于投影到$O(N)$的对称无迹表示,大的$N$等价性被一个额外的双迹算子的出现所违反,该算子不是从父理论继承的。在这个子理论的大$N$不动点中,我们发现了复杂的CFTs。对称无迹$O(N)$模型在解析地延拓到$N$的非整数小值时也表现出非常有趣的现象。在这里我们发现了非常规的固定点,我们称之为“幽灵。“它们位于耦合常数$g^i$的实值处,但雅可比矩阵$\partial β^i/\partial g^j$的两个特征值是复数。当这些复共轭特征值穿过虚轴时,发生Hopf分叉,产生RG极限环。这种交叉发生在$N_{\rm crit} \approx 4.475$,并且对于高于该值的小范围的$N$,我们发现导致极限环的RG流。
2021-04-29 hep-th
Holographic QFTs on S$^2\times $S$^2$, spontaneous symmetry breaking and Efimov saddle points
研究了球的$d$维积时空流形上的全息连续流和全息RG流。在引力方面,这对应于渐近$AdS_{d+1}$几何上的爱因斯坦-爱因斯坦引力,由球面的乘积来划分。我们专注于$S^2\times S^2$的全息理论,我们表明,只有定期的五维体几何有一个IR端点,其中一个球收缩到零大小,而其他仍然有限。在$Z_2$对称极限下,当两个球具有相同的UV半径时,我们证明了正则解的无限离散集的存在性,满足Efimov离散标度。在$Z_2$对称的解决方案,其中两个球收缩到零的端点是奇异的,而具有最低自由能的解决方案是定期和破坏$Z_2$对称性自发。我们解释了这种现象的分析,通过确定一个不稳定的模式,在周围的散装将是$Z_2$对称的解决方案。理论空间有两个分支,这两个分支由体中的圆锥形跃迁连接,圆锥形跃迁是规则的,对应于量子一级跃迁。我们的研究结果还意味着$AdS_5$不允许$S^2\times S^2$进行常规切片。
2020-05-18 hep-th
Escape from Ostrogradsky via Hidden Ghost Parity
University of Edinburgh(爱丁堡大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所)
本文提出一个反例,展示一个四阶导数、紫外完备的量子场论,通过Krein空间量子化和隐藏的鬼粒子奇偶性对称性,在保持因果性和幺正性的同时,得到正定的树级跃迁概率。
2026-07-02 gr-qc hep-ph hep-th
Line Operators in 3d Holomorphic QFT: Meromorphic Tensor Categories and dg-Shifted Yangians
本文研究三维全纯-拓扑量子场论中的线算符及其OPE,发展其表示论并论证线等价于与体局部算符Koszul对偶的A∞代数模;在拟线性理论中建立非重整化定理,提出dg-移位Yangian公理结构,并以三维N=2规范理论为例显式计算体算符与Koszul对偶。
2025-08-15 hep-th math-ph math.MP
Consistency of Higgsplosion in Localizable QFT
我们证明了在具有自发对称性破缺的标量场理论模型的半经典Higgsplopsion极限下导出的大n粒子产生率与可定域化量子场论的一般原理是一致的。Jaffe的严格定域性准则将量子场定义为作用在有限时空区域中的测试函数上的算子值分布。测试函数在时空上的有限支集要求保证了QFT的因果性。相应的可定域场不需要是回火分布,它们很好地符合局域量子场论的框架。
2018-11-27 hep-ph hep-th
Cluster expansion and resurgence in Polyakov model
在Polyakov模型中,由于瞬子效应,在首阶半经典模型中形成了一个非微扰质量隙。利用无穷远临界点、集团膨胀和Lefschetz顶针的概念,我们证明了半经典系统中的三阶效应对质量隙的贡献是虚的、模糊的,它应该是真实的、明确的.这对于原始分析来说是麻烦的,并且难以在QFT中直接解决这个问题。然而,通过使用背景t Hooft通量(或耦合到TQFT),我们发现了Polyakov模型对量子力学的新紧化。紧化的优点是在Born-Oppenheimer(BO)近似下记住了完整QFT的双稳态瞬子,而周期紧化则没有。在量子力学中,我们证明了3瞬子扇区中的模糊性对1瞬子附近微扰理论的Borel重定中的模糊性的恢复消除。假设这个结果在QFT中成立,我们给出了微扰真空和瞬子附近微扰理论的高阶渐近性。
2021-10-11 hep-lat hep-th
Resurgence and Trans-series in Quantum Field Theory: The CP(N-1) Model
这项工作是一个非微扰连续定义的量子场论(QFT)的一步,开始与渐近自由的二维非线性σ模型,使用最近的想法从数学和QFT。来自数学的想法是复苏理论,trans-series框架和Borel-Ecalle重申。QFT的思想利用了R^1 x S^1_L上的连续性,也就是说,当N \to无穷大时没有任何相变,或者有限N的快速交叉,以及小L弱耦合极限,使得半经典扇区是明确定义的和可计算的。我们分类的半经典配置与行动1/N(扭结瞬子),2/N(bions和bi-kinks),在单位的2d瞬子行动归一化为1。微扰理论具有IR-重正马龙歧义,这是由于高阶微扰级数(Gevrey-1型)的非Borel求和性而产生的,其中微观抵消机制是未知的。这种发散必然存在,因为相应的展开是在复杂的耦合常数平面上的奇异Stokes射线上,并且总和表现出穿过射线的Stokes现象。我们发现,也有一个非微扰的模糊性固有的某些中性拓扑分子(中性生物和生物反生物)的半经典扩展。我们找到一组“汇合方程”,编码的两种不同类型的模糊度的精确取消。我们表明,一个新的概念“分级复苏三角形”是必要的,以捕捉复苏的路径积分方法,分级复苏的基础是一个潜在的严格定义的一般QFT。用第一性原理计算了真空能的质量间隙和θ角依赖关系,与大N和晶格结果一致。
2012-10-08 hep-lat hep-th math-ph
Holography for Cosmology
我们提出了一个四维单标量暴胀宇宙的全息描述,并展示了宇宙学观测,如原始功率谱,是如何编码在三维QFT的关联函数。全息描述正确地再现了标准的暴胀预言的极限,在那里波动的微扰量子化是合理的。在相反的限制,其中重力是强耦合在早期,我们提出了一个全息描述的微扰大N QFT。启动全息唯象的方法,我们表明,模型只包含两个参数,N和一个维度的耦合常数,能够满足目前的观测约束。
2010-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
From Symmetry Breaking to Topology Change I
通过与经典力学和几何光学的类比,我们能够将拉格朗日量简化为仅一个动力学项。这种形式使我们能够通过找到该动力学项度规的测地线来检查场论的扩展解集。这种新的几何观点揭示了QFT的一些基本问题,并将场论的核心方面带到了最前沿。
2006-09-28 gr-qc hep-ph hep-th
Two-point Correlation Function in Integrable QFT with Anti-Crossing Symmetry
计算了非么正模型${\cal M}_{3,5}$的$Φ_{1,3}$大变形的应力-能量张量的两点关联函数。我们比较紫外CFT微扰展开的关联函数与它的光谱表示由求和矩阵元素的中间渐近大质量粒子。这两种方法的快速收敛速度提供了一个明确的例子,一个精确的插值之间的红外和紫外行为的量子场论。
1993-10-20 hep-th
Spectral density constraints in quantum field theory
确定谱密度的结构对于理解任何量子场论(QFT)的行为都是重要的。然而,这些量的精确计算通常需要对理论进行完整的非微扰描述,这对于物理现实理论如量子色动力学(QCD)来说是目前未知的。然而,可以推断出关于这些量的间接信息。在本文中,我们展示了一种方法,用于限制与QFT传播子,其中涉及匹配的频谱表示的短距离扩展与传播子的算子乘积展开(OPE)的谱密度的形式。作为这个过程的一个应用,我们分析了$ϕ^4$ -理论中的标量传播子和QCD中的夸克传播子,并给出了对谱密度和OPE凝聚的约束。特别地,证明了QCD中夸克凝聚的微扰和非微扰贡献是可以分解的,并且非微扰贡献与标量谱密度连续分量的结构有关。
2015-09-07 hep-lat hep-ph hep-th
Holographic Non-Gaussianity
我们在最近提出的暴胀宇宙的全息描述中研究了原始宇宙学扰动的非高斯性。利用全息对偶三维非引力量子场论的关联函数,导出了确定宇宙学曲率扰动双谱的全息公式。这使我们能够计算的原始双谱的宇宙开始在一个非几何全息相位,使用微扰QFT计算。引人注目的是,对于一类由三维超可重正化QFT指定的模型,原始双谱完全具有f_nl^eq=5/36的可因子分解等边形式,而与对偶QFT的细节无关。这项调查的副产品是一个全息公式的应力-能量张量沿一般全息RG流的轨迹的三点函数,这应该有本工作的职权范围之外的应用。
2011-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
One-particle irreducibility with initial correlations
在量子场论(QFT)中,产生算符和湮灭算符的正规乘积的真空期望值总是零。这个简单的性质为微扰QFT的经典处理铺平了道路。在初始关联存在的情况下,也就是说,如果真空被一般状态所取代,情况就不再是这样了。因此,相关系统(例如多体物理中发生的系统)的组合学比量子场论的组合学更复杂,并且一般理论的进展非常缓慢。在统计物理学或量子概率学中,对于非高斯测度的研究所产生的微扰序列,也有类似的观察。在这项工作中,分析的量子场论的Hopf代数方面是用来推导格林函数的结构连接和一个粒子的不可约格林函数的微扰QFT在初始相关的存在下。
2011-01-07 cond-mat.str-el hep-th math.QA
Resonant transitions induced in particle processes by the non-perturbative treatment of strong laser fields
强场量子场论(IFQFT)被用来确定新的唯象预测所产生的康普顿散射和对在强激光场。这个理论利用了费米子的精确解嵌入到一个强场费米子传播子的外部平面波。当这些强场费米子也与探测光子相互作用时,当运动学允许虚费米子在壳层上时,跃迁概率在一系列共振中增强。对参数的分析表明,当代的实验已经可以产生这些预测的共振。通过适当的调谐,可以使共振变得任意尖锐,从而精确计算共振位置和宽度,以及强背景场中的耦合常数。QED的新测试可能会导致我们对量子真空的理解产生分歧。这样的测试扩展到一般背景势中的QFT,这可能会对弯曲时空中的QFT等BSM理论有所启发。
2016-12-05 hep-ph hep-th
Combinatorial Dyson-Schwinger Equations of Quartic Matrix Field Theory
University of Oxford(牛津大学);University of Münster(明斯特大学)
该研究针对四次矩阵场论,依托微扰重整化的霍普夫代数结构分析组合戴森-施温格方程,验证其与重整化的兼容性,揭示其与定域量子场论模型方程的相似性,为非微扰结构推广提供组合层面的理论支撑。
2025-04-07 hep-th math-ph math.MP
A Note on the Perturbative Expansion of the Schwinger Model on $S^2$
University of Birmingham(伯明翰大学)
研究Schwinger模型在球面上的微扰结构,证明其量子修正与精确解展开预测一致。
2026-08-26 hep-th
Non-perturbative N=1 strings from geometric singularities
II型弦中弯曲D-膜几何的研究揭示了Calabi-Yau流形的局部奇性$\cx W$与无引力超对称QFT的一般关系。最小的超对称情况下描述的$\cx W$上的F-理论紧化,并可以作为一个出发点,以定义最小的超对称杂弦紧化紧凑的卡-丘流形与全纯,稳定的规范背景。这种几何构造推广到了具有五膜的非微扰真空,为研究杂化理论的非微扰动力学提供了一个框架。
1999-10-27 hep-th
Vacuum Radiation and Symmetry Breaking in Conformally Invariant Quantum Field Theory
本文研究了在无质量量子场论(QFT)中实现整个共形群$SO(4,2)$的困难的根本原因。首先,我们证明了特殊共形变换子群(SCT)在标准Minkowski空间$M$上的奇异作用不能主要与真空辐射问题联系起来,其原因更深刻,与共形对称的动力学破缺有关(更精确地说,SCT子群)当零质量的表示在整个共形群的表示中被选择时。然后,我们展示了无质量QFT的真空如何在SCT的作用下辐射(通常被解释为向均匀加速框架的跃迁),并且我们精确地计算了传出粒子的光谱,这被证明是普朗克光谱的推广,这被恢复为给定的极限。
1998-07-09 hep-th
Probing Non-perturbative Supersymmetry Breaking through Lattice Path Integrals
我们研究了非微扰超对称性破缺的各种模型的量子力学,包括一类有趣的$PT$不变模型,使用晶格路径积分。这些理论离散的时间欧几里德格与反周期边界条件。混合蒙特卡罗算法被用来更新场位形到它们的平衡值。我们使用超势的沃德恒等式和期望值作为研究超对称破缺的工具。
2022-10-27 hep-lat hep-th
Non-perturbative measurements of two-point functions in quantum field theory
Nordita and Stockholm University(诺尔迪塔与斯德哥尔摩大学);Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University(诺尔迪塔、瑞典皇家理工学院与斯德哥尔摩大学)
本文提出了一种非微扰方法,通过局部探针访问量子场在时空区域内的两点函数,通过考虑无间隙粒子探测器的晶格,确定了编码场两点函数的探测器可观测量,并通过时空多重展开量化了由物理有限大小相互作用区域引入的误差,将两点函数完全表示为可测量的探测器相关性,提供了一个QFT状态的操作定义。
2026-05-18 gr-qc hep-th quant-ph
Self-consistent solution to the semiclassical Einstein equations of a star
本研究提出无需任意参数的四维QFT反作用静态球对称理想流体恒星内部非微扰解,发现超致密恒星构型可接近史瓦西极限且内部无奇点与光子环,突破经典天体物理范式。
2025-01-16 gr-qc hep-th