Classical Tunneling from the Lorentz-Dirac Equation
带电点粒子的经典运动方程，包括辐射反应，由洛伦兹-狄拉克方程描述。我们发现了一类描述隧道效应的新解（在完全经典的背景下！）。对于非相对论性电子和正方形势垒，解是初等的和明确的。我们展示了更平滑的潜力的解决方案的持久性。对于大范围的初始速度，初始条件可能会留下一个（离散的）模糊的结果运动。
1996-02-13 astro-ph hep-ph hep-th
Solution of Dirac Equation for Charged and Neutral Fermions with Anomalous Magnetic Moments in Uniform Magnetic Field
在均匀磁场中求解了具有反常磁矩的带电和中性费米子的狄拉克方程。我们得到了相对论性的波函数和能谱。在非相对论极限下，荷电费米子的波函数和能谱与薛定谔方程的已知解一致。
2012-05-24 hep-th math-ph math.MP
Tunneling of Massive Dirac Fermions in Graphene through Time-periodic Potential
分析了单势垒结构石墨烯片在磁场作用下的能谱。相应的传输作为所获得的能量和潜在的参数的函数进行了研究。振荡势垒内的量子干涉对准粒子隧穿有重要影响。特别地，时间周期性电磁场在源自振荡势垒内的光子吸收或发射的传输概率中以能量ε+1 \hbar ω（1 =0，\pm 1，\cdots）生成附加边带。由于截断所得耦合沟道方程的数值困难，我们将自己限制为低量子信道，即l=0，\pm 1。
2014-04-22 cond-mat.mes-hall hep-th
Dirac-Kaehler Fermion from Clifford Product with Noncommutative Differential Form on a Lattice
通过在格点上引入具有非对易微分形式的Clifford乘积，我们给出了Dirac-Kaehler费米子作用量。狄拉克-凯勒作用的厄米性要求选择在链上具有两种定向性的晶格结构。Kogut-Susskind费米子和交错费米子作用量直接从Clifford乘积表示的Dirac-Kaehler费米子导出。通过Clifford积定义的内积，导出了Dirac-Kaehler物质费米子的格点量子色动力学作用量.
2003-05-18 hep-lat hep-th math-ph
Hawking radiation of Dirac particles from black strings
霍金辐射作为一种量子隧穿现象在不同的黑洞中被研究。在本文中，我们将这种半经典的方法推广到圆柱对称黑洞。利用Hamilton-Jacobi方法和WKB近似计算了Dirac粒子从事件视界进入和离开的隧穿几率，并求出了这些黑洞的Hawking温度。我们得到的结果都不带电以及带电粒子。
2011-08-12 gr-qc hep-th math-ph
A study of transit times in Dirac tunneling
从Dirac方程出发，利用波包理论研究了相对论电子在V0和V0+m之间的势垒中的隧穿行为.这个入射能量区的选择保证了只有电子参与隧穿过程。在不透明的限制，如在前面的分析中所示，渡越速度是成比例的势垒宽度和相对论势往往是一个常数大于$c$。在本文中，一个新的数值研究显示了一个非常令人惊讶的结果：超光速传输也是明显的薄障碍。
2013-04-04 hep-th quant-ph
Equivalence between the planar Dirac oscillator and a spin-1/2 fermion embedded in a transverse homogeneous magnetic field
结果表明，自旋为1/2的费米子耦合到轴对称电磁矢量势具有与平面狄拉克振子相同的矩阵结构。特别是，平面狄拉克振荡器可以被解释为带电粒子最低限度地耦合到横向均匀磁场。
2019-06-04 hep-th math-ph math.MP
The Dirac Composite Fermion of the Fractional Quantum Hall Effect
本文综述了最近提出的半满朗道能级的狄拉克复合费米子理论。
2018-05-10 cond-mat.mes-hall hep-th
Lorentz symmetry violation and the tunneling radiation of fermions with spin $1/2$ for Kerr Anti-de-Sitter black hole
研究了Kerr反德西特黑洞中自旋$1/2$对费米子量子隧穿辐射的修正。首先，利用Lorentz的破坏理论修正了自旋$1/2$费米子的动力学方程。其次，根据修正后的费米子动力学方程，得到了费米子量子隧穿率、黑洞Hawking温度和黑洞熵的新表达式。最后，对我们的工作成果进行了评价。
2020-02-04 gr-qc hep-th
The Accurate Modification of Tunneling Radiation of Fermions with Arbitrary Spin in Kerr-de Sitter Black Hole Space-time
利用弦论和量子引力理论研究中提出的色散关系，对Kerr-de Sitter事件视界处任意自旋费米子的量子隧穿辐射进行了精确修正。对导出的隧道速率和黑洞视界温度进行了分析和研究。
2020-02-09 gr-qc hep-th
Fermions Analysis of IR modified Horava-Lifshitz gravity: Tunneling and Perturbation Perspectives
本文从隧道和微扰的角度研究了红外修正Ho $\check{r}$ ava-Lifshitz引力中的费米子Hawking辐射和准正规模，首先通过红外修正Ho $\check{r}$ ava-Lifshitz引力中的费米子隧道，得到了Kehagias-Sfetsos黑洞的霍金辐射发射率、隧道温度和隧道熵.发现费米子隧穿的结果与热力学计算表面引力的结果是一致的。其次，我们用同时包含三阶近似和六阶近似的WKB公式数值计算了费米子微扰的准正规模频率。结果表明，费米子微扰的实际频率大于史瓦西情形，阻尼率小于纯史瓦西情形。费米子微扰的结果表明，在Ho $\check{r}$ ava-Lifshitz引力中，准正规模的寿命更长.
2011-08-03 gr-qc hep-th
Lorentz Invariance Violation and Modified Hawking Fermions Tunneling from Black Strings
最近提出了一种修正的Dirac方程，它具有Lorentz不变性破坏，这将有助于解决量子引力理论和高能物理中的一些问题。本文将修正的Dirac方程推广到弯曲时空中，并在修正的Dirac场论下研究了黑弦的费米子隧穿。利用半经典近似方法得到修正的Hamilton-Jacobi方程，从而导出修正的Hawking温度和修正的黑洞熵。
2014-02-13 hep-th
Influence of Lorentz Invariation Violation on Arbitrarily Spin Fermions Tunneling Radiation in the Vaidya-Bonner Spacetime
在动态球对称Vaidya-Bonner黑洞时空中，研究了任意自旋费米子Hawking隧穿辐射的精确修正.考虑由弦论、量子引力理论和Rarita-Schwinger方程导出的非定常球对称时空中的光色散关系，导出了一个精确修正的任意自旋费米子动力学方程.通过求解该方程，给出了Vaidya-Bonner黑洞事件视界中任意自旋费米子的修正隧穿率、Hawking温度和熵。我们发现，与没有洛伦兹不变破缺修正的情况相比，霍金温度会升高，而熵会降低。
2020-02-14 hep-th
Time reversal, fermion doubling, and the masses of lattice Dirac fermions in three dimensions
最近的三维晶格哈密顿与无质量狄拉克费米子在其（散装）频谱的例子的启发，我重新讨论的问题，费米子加倍的二分晶格。在时间反演和宇称不变的d维格点系统中，狄拉克费米子的分量数由$d+1$厄米狄拉克矩阵的Clifford代数的最小表示决定，它允许用单位平方构造时间反演算子，对于$d=2,3$，它等于$d+1$.可能的质量条款（无自旋）狄拉克费米子上市和讨论。在三维空间中，一共有八个独立的质量，其中四个是偶数，四个是奇数。构造了一个特定的时间反演对称性破坏，导致（最小）四分量无质量狄拉克费米子在三维低能量。
2011-08-03 cond-mat.mes-hall hep-lat hep-th
Modified Fermions Tunneling Radiation from Non-stationary, Axially Symmetric Kerr Black Hole
本文应用量子引力理论中的形变色散关系，研究了动态对称黑洞中费米子隧穿辐射的修正。首先，修正了引力时空中费米子的运动方程。从运动方程出发，用半经典近似方法得到了修正的Hamilton-Jacobi方程。然后，研究了费米子在动态对称Kerr黑洞事件视界的隧穿行为。最后，结果表明，在非平稳对称背景下，霍金温度修正和隧穿率与黑洞背景视界的角参数密切相关。
2019-07-14 gr-qc hep-th
Tunneling between fermionic vacua and the overlap formalism
研究了在$2+1$维中对应于宇称破缺的费米子质量$M$的不同符号的狄拉克真空之间隧穿的概率振幅，并与手征行列式的连续谱重叠公式相联系.它表明，转移概率在极限时，$M \to \infty$对应，通过重叠形式主义，在两个欧几里德维的手征行列式的平方模。对应于两个特定的例子：在扭曲的边界条件下的环面上的费米子，和在一个外部恒定磁场的存在下，在磁盘上的费米子的跃迁概率进行评估。
1996-04-12 hep-th
Observing remnants by fermions' tunneling
标准霍金公式预言了黑洞的完全蒸发。本文将量子引力引入到费米子从Reissner-Nordstrom和Kerr黑洞的隧穿中。量子引力效应减缓了霍金温度的升高。这种性质自然会导致黑洞蒸发中的残余质量。修正后的温度受发射费米子的量子数的影响。同时，由于旋转，Kerr黑洞的温度是$θ$的函数。
2014-03-13 gr-qc hep-th
The Dirac composite fermion of the fractional quantum Hall effect
本文综述了最近提出的半满朗道能级的狄拉克复合费米子理论。本文基于2016年3月11日至13日在芝加哥大学Nambu研讨会上的演讲。
2016-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Chiral Fermion and Boundary State Formulation: Resonant Point-Contact Tunneling
我们研究了一个模型的共振点接触隧穿的一个单一的Luttinger液体铅，使用边界状态公式。该模型是由一个单一的手征费米子在一维空间与一个点接触相互作用的起源。这是这种类型中最简单的一种。通过折叠无限长线，我们将模型映射到半无限长线上的非手征模型，并将点接触隧穿相互作用转化为边界相互作用。隧道相互作用在边界产生非局部有效作用。我们显式地构造了边界态，并计算了当前的关联函数。结果表明，接触相互作用对低频模式的影响更大。
2015-09-14 cond-mat.str-el hep-th
Isotropic Landau levels of Dirac fermions in high dimensions
我们将二维狄拉克费米子的朗道能级推广到三维及以上的具有完全旋转对称性的情形。与二维情形类似，无质量狄拉克费米子存在一个零能朗道能级分支。其他朗道能级的光谱分布对称于朗道能级指数平方根的零能量标度。这种机制是狄拉克费米子与背景场的非最小耦合。这个高维相对论朗道能级问题是Li和Wu [arXiv：1103.5422（2011）]中研究的非相对论版本的平方根问题。
2012-03-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Exact Hawking Radiation of Scalars, Fermions, and Bosons Using the Tunneling Method Without Back-Reaction
在$\hbar$中，采用隧道方法，对任意标量、费米子和自旋1玻色子的霍金辐射进行了研究，但忽略了反反应效应。结果表明，附加量子项对霍金温度没有新的贡献。事实上，它被发现，在标准量子WKB近似的小$\hbar$的限制被取代的引力WKB方法中的近视界的限制。
2011-02-24 gr-qc hep-th
The Unruh thermal spectrum through scalar and fermion tunneling
加速观测者在闵可夫斯基空间中看到的热谱--被称为昂鲁效应--是在隧穿机制中推导出来的。这是该机制的一个新结果，它完成了对隧道效应的处理。分别考虑标量和自旋半粒子穿过加速Rindler视界的隧穿，导出了玻色-爱因斯坦谱和费米-狄拉克谱。在Rindler度规中，Klein-Gordon和Dirac方程的完全解被用来实现这一点，而不是近似解。
2009-10-28 gr-qc hep-th
Fermion Tunneling from Dynamical Horizons
利用Hamilton-Jacobi隧穿方法分析了演化黑洞俘获视界对费米粒子发射的不稳定性。该方法自动选择一个变化层位的表面重力的特殊表达式。这些结果也适用于嵌入在膨胀宇宙中的点质量。作为隧穿方法的一个额外的好处，我们得到的见解是，表面引力仍然定义了一个温度参数，只要演化足够慢，黑洞通过一系列的准平衡态，和黑洞应该是半经典不稳定的，即使在一个假设的世界没有玻色子场。
2008-03-07 gr-qc hep-th
Dirac returns: non-Abelian statistics of vortices with Dirac fermions
被归类为D型的拓扑超导体允许零能量的马约拉纳费米子在涡旋核内，因此涡旋的交换统计变得非阿贝尔，给出了一个有希望的非阿贝尔任意子的例子。另一方面，C型和DIII型允许零能量狄拉克费米子在涡核内。长期以来，人们一直认为实现非阿贝尔统计的一个必要条件是狄拉克费米子的非定域性，狄拉克费米子是由两个被困在两个分开的涡旋中的马约拉纳费米子组成的，就像D型情况一样。然而，与这种传统的智慧相反，我们表明，涡旋与当地狄拉克费米子也服从非阿贝尔统计。
2012-02-29 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
(3+1) Massive Dirac Fermions with Ultracold Atoms in Optical Lattices
我们提出了在旋转光晶格或合成磁场中利用超冷原子实现（3+1）相对论狄拉克费米子的实验方案。这种方法的优点是通过将超冷原子耦合到布拉格脉冲上来赋予狄拉克费米子质量。通过改变晶格的各向异性，可以得到从（3+1）到（2+1）狄拉克费米子的维度交叉。我们还讨论了在什么条件下的原子间势引起狄拉克费米子之间的相对论不变的相互作用。
2010-04-27 cond-mat.quant-gas hep-th
Reduction formalism for Dirac fermions on de Sitter spacetime
利用de Sitter时空中自由Dirac方程的精确解，导出了Dirac费米子的约化公式。在微扰论的框架下，研究了格林函数，并导出了微扰论一阶的散射振幅。
2007-07-09 hep-th
The Scattering of Dirac and Majorana Fermions in Spherically Symmetric Gravitational Field and Torsion Field
讨论了用引力相互作用和扭转耦合区分狄拉克和马约拉纳费米子的可能性。在球对称引力场中，狄拉克粒子和马约拉纳粒子的散射直到费米子-引力相互作用的一阶微扰都是相同的。狄拉克和马约拉纳费米子的散射行为在轴向矢量挠率下也是相同的，但在矢量挠率下是不同的。得出了矢量扭场散射可以区分Dirac中微子和Majorana中微子的结论。
2021-12-20 gr-qc hep-th
Accurate correction of arbitrary spin fermions quantum tunneling from non-stationary Kerr-de Sitter black hole based on corrected Lorentz dispersion relation
根据弦论和量子引力理论研究中提出的修正色散关系，对Rarita-Schwinger方程进行了精确修正，得到了Rarita-Schwinger-Hamilton-Jacobi方程，并利用该方程研究了动态Kerr-de Sitter黑洞中任意自旋费米子的量子隧穿辐射特性.导出了一系列精确修正的描述黑洞性质的物理量，如表面引力、化学势、隧穿几率和Hawking温度。这一研究丰富了黑洞物理的研究方法，使研究内容更加精确。
2020-02-09 gr-qc hep-th quant-ph
Nonperturbative emergence of Dirac fermion in strongly correlated composite fermions of fractional quantum Hall effects
经典的复合费米子场论（参考文献1）为统一研究重要物理对象和全面解释分数量子霍尔物理中的反常实验现象提供了一个很好的框架，但也存在固有的缺陷。我们从强关联复合费米子场论出发，提出了一个非微扰的狄拉克费米子涌现理论，克服了这些长期存在的严重缺陷。狄拉克方程的粒子-空穴对称性解决了复合费米子场论中的粒子-空穴对称性之谜。借助于数值结果，我们证明了对于分数量子霍尔效应的Jain序列，这种突现的Dirac费米子理论很可能是非微扰稳定的.
2017-01-19 cond-mat.str-el hep-th
Zero-energy modes, fractional fermion numbers and the index theorem in a vortex-Dirac fermion system
拓扑材料物理是近年来物理学家和数学家共同关注的热点。狄拉克费米子的指数和费米子数在拓扑绝缘体和拓扑超导体中起着重要的作用。当狄拉克费米子与具有类孤子结构的物体如扭结、涡旋、单极子、弦和膜耦合时，存在零能量模。讨论了Dirac费米子与涡旋和扭结相互作用的系统。这类系统将在狄拉克费米子存在的拓扑绝缘体表面实现。费米子数被分数化，这与费米子零能激发模式的存在有关。当化学势为零时，零能模可视为马约拉纳费米子模。我们的讨论包括了双层超导体中存在与磁场中的扭折相关联的半通量量子涡旋的情况。在半通量量子涡旋的核中不存在费米子零能模的归一化波函数。当孤子标量场具有奇异性时，狄拉克算符的指数和费米子数有附加的贡献。
2020-03-14 cond-mat.supr-con hep-th
Hidden Supersymmetry in Dirac Fermion Quasinormal Modes of Black Holes
我们将各种黑洞背景下对应于狄拉克费米子的准正规模连接到一个N=2的超对称量子力学代数上，该代数可以由狄拉克方程的费米子解的径向部分构造.在无质量费米子的情况下，准正规模与费米子系统的零模是双射对应的，这导致了未破缺的超对称性。大质量的情况更加演化，但正如我们所证明的那样，即使在这种情况下，超对称性仍然没有破缺。
2013-07-31 gr-qc hep-th
Fermion Tunneling Beyond Semiclassical Approximation
本文应用超越\cite{Majhi3}中对标量粒子的半经典近似的Hamilton-Jacobi方法，分析了Dirac粒子隧穿事件视界时的霍金辐射。我们表明，如前所述，在单粒子作用中的所有量子修正都与通常的半经典贡献成正比。我们还计算了Schwarzschild黑洞的Hawking温度和Bekenstein-Hawking熵的修正。最后指出熵的对数改正系数与道异常有关。
2009-01-27 gr-qc hep-th
Non-Abelian statistics of vortices with non-Abelian Dirac fermions
我们将我们以前对每个核中捕获一个狄拉克费米子的涡旋的交换统计的分析扩展到涡旋捕获两个具有U（2）对称性的狄拉克费米子的情况。这样一个具有非阿贝尔狄拉克费米子的涡旋系统出现在极高密度的彩色超导体中，以及超对称QCD中。我们表明，交换的两个漩涡在每个核心的二重狄拉克费米子表示的非阿贝尔表示的编织群，这是明确验证的交换算子的矩阵表示时，涡的数量是4。我们发现，结果包含矩阵先前获得的涡旋与一个单一的狄拉克费米子在每个核心作为一个特殊的情况。整个辫子群并不直接意味着全同粒子的非阿贝尔统计，因为它也包含了具有不同数量狄拉克费米子的涡旋之间的交换。然而，我们发现，它确实包含，作为它的子群，一个真正的非阿贝尔统计的交换相同的粒子，也就是说，涡旋具有相同数量的狄拉克费米子。这个结果与传统的理解相比是令人惊讶的，因为所有的狄拉克费米子都是在每个涡旋处局部定义的，不像马约拉纳费米子的情况，狄拉克费米子是由位于两个空间分离的涡旋处的马约拉纳费米子非局部定义的。
2013-06-07 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
An Improvement for Quantum Tunneling Radiation of Fermions in a Stationary Kerr-Newman Black Hole Spacetime
通过在弯曲时空中Lorentz不变性破坏的Dirac方程中引入一个特殊的类以太矢量，提出了一种改进的计算费米子量子隧穿辐射的方法.作为一个例子，我们将这种新方法应用于带电轴对称Kerr-Newman黑洞。首先，利用LIV理论，我们导出了Kerr-Newman黑洞时空中自旋为1/2的费米子的修正动力学方程。通过求解该方程，我们发现在弯曲时空中，黑洞的Hawking温度和熵的增加或减少与带LIV的Dirac方程的常数$a$和$c$有关。当$c$为正时，新的Hawking温度比未修正的约高$ \frac{\sqrt{1+2a+2cmk_r^2}}{\sqrt{1+2a}}$倍，但熵会降低。对高自旋费米子的情况也作了简要的讨论。
2021-02-09 gr-qc hep-th
Quantum tunneling from accelerating three-dimensional black hole
研究了加速BTZ黑洞的量子隧穿现象--霍金辐射。计算了加速BTZ黑洞视界中Dirac粒子的霍金辐射。将WKB近似应用于三维黑洞背景下的Dirac方程。这个过程给出了隧道概率，我们已经用它计算了背景三维黑洞的霍金温度。我们的研究是一致的，与以前的研究中没有加速度参数。我们还研究了加速BTZ黑洞Hawking温度的量子修正。
2023-02-01 gr-qc hep-th
Spinfoam Fermions: PCT Symmetry, Dirac Determinant, and Correlation Functions
我们在自旋泡沫量子引力的框架下讨论费米子耦合。我们分析了引力-费米子自旋泡沫模型及其费米子关联函数。我们证明了自旋泡沫模型中的费米子场存在PCT对称性的自旋泡沫模拟，证明了自旋泡沫费米子关联函数的PCT定理。我们计算费米子狄拉克算符的行列式，其中狄拉克行列式的两种表示形式以图形展开的形式给出。我们计算的费米子关联函数，并表明，它们可以给出的自旋泡沫上的费曼图，其中的费曼传播子可以表示为一个离散的路径积分的世界线作用沿边缘的基础2-复杂。
2013-03-06 gr-qc hep-th
Formal Developments for Lorentz-Violating Dirac Fermions and Neutrinos
目前的论文是一个技术性的工作，集中在狄拉克费米子以及中微子的洛伦兹破坏，在非最小标准模型扩展中描述。我们试图得到两个理论结果。第一个是Lorentz破坏修正的单费米子Dirac理论的全传播子。第二个是$N$中微子味理论的色散方程，它可以描述狄拉克和马约拉纳中微子。由于中微子场算符的矩阵结构对于一般的$N$非常复杂，我们将使用复杂的线性代数方法来实现我们的目标。我们的主要发现是，中微子色散方程具有相同的结构，在洛伦兹破坏运营商的修改单费米子狄拉克理论。这一结果对研究Lorentz破坏的Dirac费米子和中微子的唯象性质具有重要意义。
2019-09-24 hep-ph hep-th
Vacuum Stability for Dirac Fermions in Three Dimensions
我调查三维阿贝尔和非阿贝尔规范理论与狄拉克费米子相互作用。用变分法计算了单圈近似下的真空能量密度。结果表明，只有在具有大质量费米子的三维量子电动力学中，具有恒定磁凝聚的态才位于微扰基态之下。
1996-06-24 cond-mat hep-ph hep-th
