Causality and CPT violation from an Abelian Chern-Simons-like term
本文研究了一类广义阿贝尔规范场理论,其中CPT对称性被Chern-Simons项破坏,该项在时空中选择了一个优先方向。这种类似陈-西蒙斯的项可能是作为更基本理论的低能有效作用量的一部分出现的,也可能是由非单连通时空流形上的手征反常产生的。具体来说,我们调查的问题的统一性和因果关系。我们发现,这些规范场理论的行为取决于是否首选方向是类空或类时。对于一个纯粹的类空偏好方向,一个行为良好的费曼传播子存在,微因果性成立,这表明了理论的一致量子化的可能性。对于类时偏好方向,统一性或因果关系被违反,一致的量化似乎是不可能的。
2001-06-02 hep-ph hep-th
Nontrivial spacetime topology, CPT violation, and photons
评述了CPT破坏的物理机制,它依赖于手征费米子、规范相互作用和非平凡时空拓扑。非平凡拓扑可以在非常大的尺度上发生(例如,在宇宙的“边缘”)或在最小尺度(例如,来自假设的时空泡沫)。反常有效规范场作用量很可能包含一个CPT奇陈-西蒙斯类项。讨论了两个具有阿贝尔类Chern-Simons项的唯象光子模型。
2006-07-28 gr-qc hep-ph hep-th
Feynman propagator for the nonbirefringent CPT-even electrodynamics of the Standard Model Extension
标准模型扩展件的CPT偶规扇区由张量$(K_{F})_{μνρσ}$中的十九个分量组成,其中九个分量不产生双折射。在这项工作中,我们研究麦克斯韦电动力学补充这九个非双折射CPT,甚至组件在相关方面的费曼传播和完全一致性(稳定性,因果性,酉性)。我们采用一个处方,参数化的非双折射组件的对称和无痕张量,$K_{μν},$和第二个参数化,写$K_{μν}$在两个任意的四个矢量,$U_μ$和$V_ν.$,然后明确评估规范传播这个电动力学在张量封闭的方式。在续集中,我们表明,这个传播和涉及的色散关系可以专门为奇偶奇\和奇偶偶部门的张量$(K_{F})_{μνρσ}$。通过这种方式,我们重新评估了文献中的一些结果,并得出了一些新的结果,表明奇偶偶各向异性部门产生一个稳定的,非因果的和酉电动力学。
2010-12-08 hep-ph hep-th
Lifshitz-scaling in CPT-even Lorentz-violating electrodynamics and GRB time delay
在这项工作中,我们考虑Hoelava-Lifshitz标度重写高阶导数洛伦兹违反CPT偶电动力学。洛伦兹不变性破坏最初被量子引力能量标度$M_{\rm QG}$抑制的可能性,在空间和时间之间的各向异性高于某个中间能量标度$Λ_{\rm HL} \ll M_{\rm QG}$的情况下确实可以避免。为了检验模型,我们使用了观测结果的宇宙学时间延迟之间的高,低能量光子从伽马射线暴(GRB 090510)事件。对于特定值的Lifshitz临界指数,我们发现有趣的下限值的$M_{\rm QG}$。
2021-03-02 hep-ph hep-th
Radiatively Induced Lorentz and CPT Violation in QED at Finite Temperature
本文计算了有限温度下QED作用量中的感生Lorentz和CPT破坏Chern-Simons项。我们用费米子行列式的导数展开法来做这件事。同时,我们还利用时间-时间形式计算了Chern-Simons项的温度依赖性
2000-12-05 gr-qc hep-ph hep-th
On effective Chern-Simons Term induced by a Local CPT-Violating Coupling using $γ_5$ in Dimensional Regularization
我们恢复了一个长期存在的,但没有忘记,陈-西蒙斯双折射是否可以产生一个本地项$b_μ\barψγ^μγ_5ψ$在拉格朗日(其中$b_μ$是常数)的辩论。在本文中,我们实现了一种新的方式来管理$γ_5$的维数正则化。基础理论(QED)中的规范不变性是通过定义发散振幅的这种选择来实现的。研究了矢量介子两点函数在$m^2=0$和$p^2=0$点附近的奇异行为.我们发现有效Chern-Simons系数可以是有限的或零。这取决于人们如何看待极限:由于对称性的相关变化,它们不能互换。对于$m^2=0$,我们还评估了在$b_μ$中的二阶光子的自质量。我们发现零。
2015-10-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Probing Lorentz-violating electrodynamics with CMB polarization
Cardiff University(卡迪夫大学)
本研究在最小标准模型扩展框架下,利用最新CMB数据集约束洛伦兹破缺电动力学参数,得到CPT偶和奇系数的约束较此前提升1至2个数量级,为该领域迄今最强CMB相关约束。
2026-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Radiatively Induced Lorentz and CPT Violating Chern-Simons Term
基于最近发展起来的环正则化方法[Y.L.吴,国际分子物理杂志A18(2003)5363,hep-th/0209021; Y.L. Wu,Mod.Phys.Lett.A19(2004)2191,hep-th/0311082]用于量子场论。它使我们能够对文献中的各种结果作出一般性的评论,同时结合对手征反常的评价,得到一致的结果,手征反常在矢量流保持守恒的情况下具有唯一的形式。
2007-03-31 hep-ph
Physical (ir)relevance of ambiguities to Lorentz and CPT violation in QED
本文讨论了具有Lorentz和CPT破坏的QED的正则化和重整化,指出Chern-Simons项的系数是一个独立的参数,不受规范不变性的影响。我们还研究了这些问题在一个模型与自发破缺的洛伦兹和CPT对称性,并找到一个明确的关系与ABJ异常。这解释了所观察到的诱导陈-西蒙斯项的收敛性。
2001-02-22 hep-ph hep-th
Causality and radiatively induced CPT violation
我们考虑在费米子扇区中增加一个违反洛伦兹和CPT的轴向矢量项的量子电动力学,并讨论了辐射修正引起规范场违反洛伦兹和CPT的陈-西蒙斯项的可能性。从因果关系的要求和微扰论的假设有效性出发,我们得出结论:在全量子场论中,诱导类陈-西蒙斯项是不存在的.
2001-05-31 hep-ph hep-th
Vacuum Photon Splitting in Lorentz-Violating Quantum Electrodynamics
费米子扇区中洛伦兹破坏引起的辐射修正导致了真空光子分裂的非零振幅。在一个循环中,壳上振幅获得常规电动力学中禁止的CPT-偶和CPT-奇贡献。
2003-06-20 hep-ph hep-th
One-Loop Renormalization of Lorentz-Violating Electrodynamics
我们证明了量子电动力学的一般Lorentz-和CPT-破坏扩展是单圈可重整化的。得到了单圈Lorentz破坏的β函数,并确定了Lorentz破坏和CPT破坏系数的分布。理论和实验的一些影响进行了讨论。
2001-11-13 hep-ph hep-th
All orders renormalizability of a Lorentz and CPT violating quantum electrodynamics
在代数重正化的框架下,研究了(最小)单费米子QED扩展的重正化性在所有阶微扰理论,正则化无关的方法。相对于标准的QED,新的结构,可能导致规范异常被确定。然而,即使反常系数在一般情况下不为零,只要我们要求在C和/或PT变换下的作用不变性,它们也是不存在的。在这种情况下,稳定性也得到了验证,因此完全可重正化。
2012-01-31 hep-ph hep-th math-ph
Lorentz and CPT violations from Chern-Simons modifications of QED
重新考虑了对旋量量子电动力学进行小修改的可能性,其中光子和费米子的Lorentz和CPT非协变动力学项存在。详细讨论了相应的自由场论。使用物理截止方法明确地计算了有限单圈奇偶奇诱导有效作用量,该方法明确地编码了Lorentz和CPT破缺轴向矢量存在所允许的最大剩余对称群。同样的诱导有效作用量,这是不同于那些迄今为止引用的文献中,也重新推导的维正则化的手段,提供了最大剩余对称性保持在扩大的$D$维时空。结果表明,在量子水平上保持最大剩余对称性的要求正好对应于物理重整化规定,它自然地固定了单圈奇宇称诱导的有效作用量。
2002-02-25 astro-ph hep-ph hep-th
Lorentz-violating spinor electrodynamics and Penning traps
探讨了在Penning陷阱实验中检验Lorentz和CPT破坏的量子电动力学的前景。我们提出了洛伦兹破坏旋量电动力学的拉格朗日密度与运营商的质量维高达6,我们讨论了它的一些性质。该理论被用来推导洛伦兹和CPT违反微扰移动的能级的粒子被限制在一个潘宁陷阱。可观察到的信号进行了讨论被困电子,正电子,质子和反质子。现有的异常频率的实验测量用于提取新的或改进的边界上的众多系数洛伦兹和CPT违反,使用恒星的观测量和粒子和反粒子之间的比较变化。
2016-08-29 hep-ph
Causality and stability for Lorentz-CPT violating electrodynamics with dimension-5 operators
严格限制的迈尔斯-波斯佩洛夫类时参数的光子$ξ<10^{-15}$来自天体物理学测试建议探索更普遍的首选背景,如类空和类光。我们朝这个方向采取了一些步骤。我们允许表征洛伦兹对称破缺的外部四矢量$n$在时空中具有任意方向。通过对因果性、稳定性和解析性的要求,研究了有效场论在每个特权框架下的相容性。当我们专门研究类时间背景时,我们发现了导致因果关系和幺正性违反的失控解决方案。我们证明了类光理论是一个高阶导数的理论,具有更多的自由度和非解析解,当相互作用开启时,它们会导致不稳定性。我们通过显式计算证明,在微观因果关系被高度抑制的情况下,纯类空理论的稳定性和解析性都得到了保持。这种新的各向异性模型打开了在寻找普朗克尺度效应中发挥作用的可能性。
2011-01-03 hep-ph hep-th
Regularisation : many recipes, but a unique principle : Ward identities and Normalisation conditions. The case of CPT violation in QED
我们分析了最近的争议,可能的陈-西蒙斯通过辐射校正QED与CPT违反条款产生的长期:我们证明,如果理论是正确的定义,通过沃德恒等式和规范化条件,没有陈-西蒙斯条款出现,没有任何歧义。这与这样一个事实有关,即这样一项是对规范固定项的一种微小修改,然后没有重新归一化。讨论了过去一年关于这个问题的文献,我们坚持认为,任何{ \sl先验}发散的缺乏都应该由一些对称性或一些非重整化定理来解释。
2000-08-28 hep-ph hep-th
Emergent CPT violation from the splitting of Fermi points
在费米子量子真空中,由费米子扇区的CPT破坏参数诱导的CPT破坏类Chern-Simons作用项的参数k μ依赖于系统的普适类.作为一个具体的例子,我们考虑了一个有质量的费米子准粒子的狄拉克哈密顿量,并加入了一个具有纯类空CPT破坏参数b_μ=(0,{ \bf b})的特殊项.量子相变将两个相分离,一个具有完全带隙的费米子谱,另一个具有拓扑保护的费米子点(带隙节点)。出现的Chern-Simons "向量“k_μ=(0,{ \bf k})现在由两部分组成。正则部分{ \bf k}^{reg}是下式的解析函数:|{ \bf b}|在整个量子相变,并可能是非零的,由于明确的CPT违反在基本水平。反常(非解析)部分,{ \bf k}^{anom},只来自费米点,与它们的分裂成正比。在凝聚态物理中,p波通道中库珀配对的BEC-BCS交叉区域可能发生量子相变。对于基本粒子物理学,费米点的分裂可能导致中微子振荡,即使总的电磁类陈-西蒙斯项被抵消。
2005-07-04 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Dynamical Mass Generation and Confinement in Maxwell-Chern-Simons Planar Quantum Electrodynamics
通过对Maxwell-Chern-Simons平面量子电动力学中的Schwinger-Dyson方程在非微扰水平上截断,研究了动力学质量产生和禁闭的非微扰现象.在彩虹近似下,我们得到了朗道规范中费米子传播子的数值解。与普通的理论没有陈-西蒙斯项的比较。
2011-04-23 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Chern-Simons Violation of Lorentz and PCT Symmetries in Electrodynamics
综述了最近提出的电磁场的Lorentz-PCT非不变修正。他们的实验结果进行了描述,有人认为,现有的数据果断地排除了它们在自然界中的发生。
1998-11-13 astro-ph hep-ph hep-th
The structure of radiatively induced Lorentz and CPT violation in QED at finite temperature
我们利用时空形式和维数正则化方法得到了有限温度下QED中的感生Lorentz和CPT破坏项。它的形式类似于陈-西蒙斯结构,但出乎意料的是,它不依赖于耦合到轴向电流的固定$b_μ$常数矢量的时间分量。然而,沃德恒等式是尊重和它的系数为零,在T=0,与以前的计算具有相同的正则化过程,它是一个非平凡的温度函数。我们认为,在有限的$T$的陈-西蒙斯一样的洛伦兹和CPT违反条款是一般存在的,其系数的值被明确地确定为一个$T-$独立常数,有关的零温度重整化条件。
2001-04-03 astro-ph hep-ph hep-th
Maxwell electrodynamics modified by a CPT-odd dimension-five higher-derivative term
在本文中,我们考虑一个耦合到洛伦兹破坏背景张量的高阶导数电动力学。具体来说,我们感兴趣的是在非最小的标准模型扩展的CPT奇数部门的一个5维长期。通过对算子$\hat{k}_{AF}$的特殊选择,我们得到了具有洛伦兹破坏背景矢量$D_κ$的Carroll-Field-Jackiw(CFJ)项的高阶导数形式$\frac{1}{2}ε^{κλμν}A_λD_κ\square F_{μν}$.这一修改有待调查。我们计算了该理论的传播子,并从其极点出发,分析了各向同性和各向异性扇区的色散关系。我们验证了经典的因果关系是有效的所有参数的选择,但一般不保证理论的统一性。后者被发现打破某些配置的背景场和动量。以类似的方式,我们还研究了一个五维各向异性高阶导数CFJ项,它被写为$ε^{κλμν}A_λT_κ(T\cdot\partial)^{2}F_{μν}$,并直接链接到Myers-Pospelov理论的光子部门。在第二个模型中,考虑了纯类时和类空$T_κ$。对于类时选择,一种模式是因果的,而另一种是非因果的。一般来说,只要能量保持真实,幺正性就是守恒的--即使对于非因果模式也是如此。对于类空情形,当传播方向在一定范围内时,因果关系就被破坏了。然而,有一些特殊的配置保持酉性和强大的数值指示存在,酉性是保证所有纯粹的类空配置。这些结果提高了我们对电磁扇区的非极小CPT奇扩张的理解。
2019-09-27 hep-ph hep-th
Vacuum Cherenkov radiation in Maxwell-Chern-Simons electrodynamics
本文在标准模型扩展的Maxwell-Chern-Simons(MCS)极限的背景下研究了切伦科夫效应。提出了一种确定点电荷辐射率的方法。
2005-11-22 hep-ph
Maxwell-Chern-Simons Scalar Electrodynamics at Two Loop
在两圈水平上分析了带电标量场的Maxwell-Chern-Simons规范理论。导出了标量场的有效势的封闭形式,并进行了解析和数值研究。结果表明,在无质量标量理论中,U(1)对称性是自发破缺的。维度的变化发生在科尔曼-温伯格极限,麦克斯韦项消失。我们指出的微妙之处,在定义纯陈-西蒙斯标量电动力学,并表明,科尔曼-温伯格极限必须采取重整化后。并给出了有效势在两圈处的重整化群分析。
1997-04-15 cond-mat hep-ph hep-th
Lorentz and CPT violation in QED revisited: A missing analysis
我们在代数重整化--一种与正则化无关的方法的框架下,研究了由轴向费米子流与常矢量场$b$耦合组成的CPT破坏相互作用项对QED中Lorentz对称性的破坏。我们表明,在微扰理论的所有订单,CPT奇和洛伦兹违反陈-西蒙斯一样的长期,明确地说,是不辐射诱导的费米子与常数矢量$b$的轴向耦合。
2010-05-18 hep-ph hep-th
Chern-Simons bubbles: Lopsided false vacuum decay in axion electrodynamics
本研究在含平行背景电磁场的轴子电动力学中发现新型反作用瞬子解,对应屏蔽电磁场的轴子畴壁成核,解具有独特的外低能区特征并可沿场向拉长,为粒子物理与宇宙学提供新研究方向。
2024-01-31 gr-qc hep-ph hep-th
Tests of CPT and Lorentz Symmetry in Penning-Trap Experiments
本演讲讨论了电子-正电子和质子-反质子潘宁阱实验的CPT和洛伦兹破坏的最小标准模型和量子电动力学的扩展的背景下的影响的敏感性。
1998-09-30 hep-ph
Extended QED with CPT violation : clarifying some controversies
本文重新讨论了QED中辐射修正产生的类Chern-Simons项与CPT破坏项之间的争论。我们分析了拉格朗日密度在“自由部分”和“相互作用部分”之间划分的一些后果。我们还强调,任何{ \sl一个先验}发散的情况下,应解释的一些对称性或一些非重正化定理,并表明,所谓的“明确的结果”的基础上“最大SO(3)剩余对称性“不提供一个解决方案。
2006-11-01 hep-ph hep-th
Comparative Penning-Trap Tests of Lorentz and CPT Symmetry
本文综述了潘宁阱中Lorentz和CPT破坏量子电动力学的理论和实验前景。利用最近报道的质子和反质子磁矩测量结果,对洛伦兹和CPT破坏的各种系数的约束得到了高达3000倍的改进。
2019-06-11 hep-ph
Electromagnetic Tests of Lorentz and CPT Symmetry
本文综述了近年来用量子电动力学描述原子和粒子系统中主要相互作用的Lorentz和CPT实验。在标准模型的背景下扩展QED的理论框架被用来分析这些系统。可能的洛伦兹和CPT违反的实验签名进行了调查,并讨论了界限。
2001-12-23 hep-ph
Off-shell Green functions at one-loop level in Maxwell-Chern-Simons quantum electrodynamics
在任意协变规范下的Maxwell-Chern-Simons量子电动力学中,利用费米子和光子的四分量旋量和奇偶奇质量项,导出了单圈水平的离壳光子传播子和费米子-光子顶点.我们提出了我们的结果使用的基础上的两个,三个和四个点积分,其中一些不知道以前在文献中。这些积分在任意的时空维度进行评估,使我们重现在一定的限制下较早得出的结果。
2013-02-02 hep-ph
Electrodynamics with Lorentz-violating operators of arbitrary dimension
研究了光子在Lorentz和CPT破坏下的行为。允许运营商的任意质量尺寸,我们分类所有规范不变的洛伦兹和CPT违反条款的平方拉格朗日密度与有效光子传播。得到了协变色散关系,并讨论了双折射的条件。我们提供了一个完整的表征的系数洛伦兹违反所有质量尺寸通过分解使用自旋加权球谐函数。由此产生的九组独立的球面系数控制双折射、色散和各向异性。我们讨论的一般理论的限制,各种特殊的模型,其中包括最小的标准模型扩展,各向同性的限制,真空传播的情况下,非双折射的限制,和真空正交模型。给出了实验室坐标系与标准日心坐标系之间洛伦兹破坏球系数的变换。我们将结果应用于各种天体物理观测和实验室实验。天体物理学的相关研究包括双折射和色散的研究。我们使用偏振和色散数据从伽马射线暴的洛伦兹违反涉及运营商的维度4至9的系数设置约束,我们描述了混合的极化诱导的洛伦兹和CPT违反的宇宙微波背景。感兴趣的实验室搜索包括空腔实验。我们提出的理论与腔搜索,推导出实验依赖的真空正交模型中的系数的因素,并预测相应的频率偏移的圆柱形腔。
2009-06-12 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Hydrogen and Antihydrogen Spectroscopy for Studies of CPT and Lorentz Symmetry
本文对氢和反氢光谱中CPT和Lorentz破坏的可能信号进行了理论研究。分析使用CPT-和洛伦兹违反量子电动力学的扩展,从一般洛伦兹违反扩展的最小标准模型与CPT-偶数和CPT-奇数条款。某些1 S-2S跃迁和超精细塞曼线在小CPT破坏耦合中表现出领先顺序的影响。
1998-10-12 hep-ph
Confinement in Maxwell-Chern-Simons Planar Quantum Electrodynamics and the 1/N approximation
我们研究了在四分量旋量形式下耦合到Chern-Simons项的平面量子电动力学中费米子传播子的解析结构。通过求解朗道规范中1/N近似首阶费米子传播子的Schwinger-Dyson方程,讨论了宇称保持和宇称破坏费米子质量项的动力学产生.当Chern-Simons系数$θ$达到一个临界值时,该理论经历了一阶相变,并向手征对称性恢复方向发展,该临界值取决于所考虑的费米子族的数目.然而,宇称违背质量是由任意大的上述系数值产生的。在约束的情况下,完整的电荷屏蔽-特征的1/N近似-被观察到在整个$(N,θ)$平面通过的费米子传播子的矢量部分的本地和全球的属性。
2010-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-ph
No Vacuum Cerenkov Radiation Losses in the Timelike Lorentz-Violating Chern-Simons Theory
在一个包含类时陈-西蒙斯项的违反洛伦兹和CPT的电动力学修正中,真空切伦科夫辐射没有能量损失。由于不寻常的抵消作用,以恒定速度运动的电荷不会损失能量。电磁场的较高频率模式带走正能量,但较低频率模式带走补偿负量的能量。
2015-10-19 hep-ph hep-th
BPS Maxwell-Chern-Simons-like vortices in a Lorentz-violating framework
我们分析了洛伦兹违反CPT奇背景下的Maxwell-Chern-Simons-Higgs BPS涡旋。洛仑兹破坏导致在原点具有圆锥行为的轮廓。对于洛伦兹破坏系数的某些组合,总是存在足够大的绕组数,对于该绕组数,磁场翻转其符号。
2013-09-17 hep-ph hep-th
Two-loop corrections to the Carroll-Field-Jackiw term in a CPT-odd Lorentz-violating scalar QED
本文在CPT奇量子电动力学框架下系统计算了Lorentz破坏顶点的单圈修正,并确定了Carroll-Field-Jackiw项的有限双圈修正及标量场自能的紫外发散分量。
2024-02-04 hep-ph hep-th
Large-scale magnetic fields from inflation due to Chern-Simons-like effective interaction
讨论了在暴胀宇宙学中,通过$CPT$ -偶数维6 Chern-Simons类有效相互作用与费米子流的共形不变性被破坏而产生的大尺度磁场.结果表明,即使有效相互作用的尺度为普朗克尺度,也能产生目前场强为$\sim 10^{-9}$ G的1 Mpc尺度的磁场.
2008-10-31 astro-ph gr-qc hep-ph
No radiative generation of Chern-Simons-like term in Lorentz-violating QED: dealing with IR divergences
在文献中,由于CPT破坏相互作用--费米子与恒定矢量场$b_\m$的轴向耦合--产生CPT奇和洛伦兹破坏的Chern-Simons类项的辐射校正的问题是错误的。由于无质量规范场的存在,激发了紫外减影可能产生的红外发散,因此,为了处理(实际物理的)红外发散,必须采用BPHZL重整化方法框架下的Lowenstein-Zimmermann减影方案。证明了在微扰论的所有阶上,不依赖于任何一种正则化方案,不生成这样的Chern-Simons-like项。
2017-11-09 hep-ph hep-th math-ph
Vacuum Cherenkov Radiation In Quantum Electrodynamics With High-Energy Lorentz Violation
我们研究的标准模型,包含高维运营商和违反洛伦兹对称性明确在能量大于一些规模Lambda_{L}的可重正化,CPT不变的扩展预测的现象。特别地,我们考虑真空中的切伦科夫辐射。在相当普遍的一类色散关系中,存在一个能量阈值,高于该阈值辐射被发射。复合颗粒中的阈值通过一种运动筛选机制而提高。我们研究了能量损失,并将我们的模型预测与已知的洛伦兹破坏参数的实验界限和超高能宇宙射线的观测结果进行了比较。我们认为,洛伦兹破坏Lambda_{L}的尺度(保留CPT不变性)可以小于普朗克尺度,实际上小到10^{14}-10 15} GeV。我们的模型还预测了中性粒子的切伦科夫辐射。
2011-03-12 hep-ph hep-th
Lorentz and CPT Tests using Penning Traps
在这项工作中的理论前景与洛伦兹破坏运营商的质量维度高达六个重新审视。本文研究了在测量潘宁阱中粒子的磁矩时,由于洛伦兹和CPT破坏所引起的主要效应。利用最近报道的实验结果,新的系数的洛伦兹破坏的约束和现有的各种系数的界限进行了改进。
2019-10-01 hep-ph
Penning-Trap Searches for Lorentz and CPT Violation
综述了近年来利用潘宁陷阱检验洛仑兹对称性和CPT对称性的研究进展。本文综述了质量维不超过六维的洛伦兹破坏算符的量子电动力学理论。由于洛伦兹和CPT破坏的回旋和异常频率的限制粒子和反粒子的主导位移。现有的结果的比较电荷质量比和磁矩涉及质子,反质子,电子,和正电子被用来约束各种系数的洛伦兹违反。
2021-09-15 hep-ph
Searching for CPT Violation with Cosmic Microwave Background Data from WMAP and BOOMERANG
利用WMAP和2003年BOOMERANG(B 03)飞行数据,在宇宙微波背景(CMB)温度和偏振各向异性中寻找Lorentz和$CPT$破坏的特征。我们注意到,如果Lorentz和$CPT$对称性被有效拉格朗日量中的Chern-Simons项打破,该项将对偶电磁场强度张量耦合到外部四矢量,则传播CMB光子的偏振矢量将旋转。单独使用WMAP数据,可以对这样一个项的大小施加一个有趣的限制。结合B 03的数据,我们发现光子的非零旋转角是适度有利的:$Δα= -6.0^{+4.0}_{-4.0}$ $^{+3.9}_{-3.7}$ deg(1,2 $σ$)。
2006-06-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Geometric optics analysis in Lorentz violating Chern-Simons electrodynamics
本文分析含 Lorentz 破坏 Chern-Simons 项的 (3+1) 维电动力学几何光学极限,表明曲率与该项修正场方程且不影响光强,但 Chern-Simons 项可改变传播光子的偏振。
2025-01-06 hep-ph
Lorentz and CPT tests with charge-to-mass ratio comparisons in Penning traps
应用量子电动力学的一般理论与洛伦兹-和CPT-违反运营商的质量尺寸高达6 Penning陷阱实验比较粒子和反粒子之间的荷质比。微扰理论被用来推导洛伦兹和CPT破坏的贡献的能级和回旋频率的限制粒子和反粒子。我们表明,实验{ \it解释}量$(|q|/m)_{\overline{w}}/(|q|/m)_{w} - 1$是否是一个干净的CPT测试的措施取决于上下文的相关理论。现有的电荷质量比比较的实验结果被用来获得第一时间约束的69个系数的洛伦兹和CPT违反。
2020-08-19 hep-ph
Green's function approach to Chern-Simons extended electrodynamics: an effective theory describing topological insulators
利用格林函数(GF)方法分析了由陈-西蒙斯(CS)电动力学扩展所产生的边界效应。我们认为电磁场耦合到$θ$ -长期的方式,已提出提供正确的低能量有效行动的拓扑绝缘体(TI)。我们将$θ$ -项视为在由公共界面$θ$(称为$θ$ -边界)分隔的不同空间区域中分段恒定的。由于边界的存在,如磁电效应,所产生的功能,已经知道在CS扩展电动力学和解决方案,一些实验装置已被发现与特定配置的源。在这项工作中,我们说明了一种方法来构建的GF,允许解决CS修改后的场方程为一个给定的$θ$边界,否则任意配置的源。该方法是通过解决平面$θ$边界的情况下,但也可以适用于圆柱形和球形几何形状的$θ$边界可以由一个给定的坐标保持不变的表面的特点。计算了$θ$中平面不连续性所描述的点状电荷与平面TI相互作用的静态场,并与以前报道的结果进行了比较。我们还计算了电荷和$θ$ -边界之间的力,通过两种不同的方法,使用能量动量张量方法和通过GF计算的相互作用能。对无限长载流导线也进行了分析。
2015-11-04 cond-mat.other hep-ph hep-th
Unitarity in Maxwell-Carroll-Field-Jackiw electrodynamics
在这项工作中,我们专注于卡罗尔场Jackiw(CFJ)修改电动力学结合CPT甚至洛伦兹违反的贡献。我们增加了一个光子质量项的拉格朗日密度和研究的问题,这种贡献是否可以使理论的单一。分析是基于修改后的光子传播子的极点结构以及光学定理的有效性。我们发现,事实上,大规模的CFJ型修改是单一的树级。这一结果为光子质量如何减轻恶性行为提供了进一步的例子。
2020-01-14 hep-ph hep-th
Testing CPT and Lorentz Symmetry with Protons and Antiprotons in Penning Traps
本文对质子和反质子的Penning阱实验进行了理论分析,通过测量反常磁矩和荷质比来检验CPT和Lorentz对称性。可能出现的CPT和洛伦兹违规行为在一个基本的水平上被视为粒子物理学的标准模型和量子电动力学的限制的一般扩展的背景下。在建议的测量异常频率的实验中,对于相关品质因数,CPT违反的界限为10^{-23}。比较回旋频率的实验是敏感的,在这个理论框架内,不同种类的洛伦兹破坏,保持CPT。一个优值限制在10^{-24},另一个优值限制在H-离子和反质子的相关实验中的10^{-25}。
1998-10-09 hep-ph
Lorentz-violating nonminimal coupling contributions in mesonic hydrogen atoms and generation of photon higher-order derivative terms
我们研究了洛伦兹破坏CPT奇、偶非最小耦合对介子氢能谱的贡献以及高阶辐射修正对洛伦兹破坏标量电动力学光子扇区有效作用量的影响。通过考虑复标量场描述带电介子(π介子或K介子),该模型的非相对论极限允许通过分析其对介子氢能量的贡献来获得上限。利用$1S$强修正位移和纯QED跃迁$4P \rightarrow 3P$的实验数据,得到CPT-奇耦合的最佳上限为$<10^{-12}\text{eV}^{-1}$,CPT-偶耦合的最佳上限为$<10^{-16}\text{eV}^{-2}$ .此外,光子作用的CPT奇辐射修正是一个5维算符,类似于高阶Carroll-Field-Jackiw项。CPT偶辐射对光子有效作用量的贡献是一个6维算子,它是标准模型扩展的最小CPT偶项的高阶导数。
2018-08-29 hep-ph hep-th
Vacuum Cherenkov radiation and photon triple-splitting in a Lorentz-noninvariant extension of quantum electrodynamics
我们考虑一个CPT非不变标量模型和一个修改后的版本的量子电动力学与一个额外的光子Chern-Simons-like长期的行动。在这两种情况下,洛仑兹破坏都可以追溯到类空背景矢量。讨论了修正的场方程和色散关系对衰变过程的运动学和动力学的影响,首先是简单的标量模型,然后是修正的量子电动力学。在电磁耦合常数的最低阶,得到了修正量子电动力学中电子切伦科夫辐射和相应低能有效理论中光子三重分裂的衰减宽度。本文还提出了树能级光子三重分裂衰变宽度的高能极限猜想。
2005-12-29 hep-ph hep-th
Gauge field theories with Lorentz-violating operators of arbitrary dimension
对非交换规范场理论中的Lorentz-和CPT-违反算符进行了分类。我们构造了费米子和规范场作用量中描述传播和相互作用的所有规范不变项。限制阿贝尔,洛伦兹不变,各向同性的限制。我们提供了两个说明性的应用结果量子电动力学和量子色动力学。首先利用光子-光子散射的实验数据得到了电动力学中非线性Lorentz破坏效应的约束条件,导出了非最小Lorentz破坏和CPT破坏对深部非弹性散射截面的修正。
2019-03-28 hep-ph
Induced Lorentz-Violating Chern-Simons Term in QED and Anomalous Contributions to Effective Action Expansions
本文利用背景场和协变导数展开技术直接计算有效作用量,给出了量子场论中反常贡献的统一表述。我用这种方法唯一地确定了费米子QED拉格朗日量中由Lorentz和CPT破坏项导出的Chern-Simons项。通过适当地考虑$A$和$\partial$的非交换性,解决了突出的歧义。由此产生的真空极化张量获得非费曼图异常的贡献,这占本计算和其他计算之间的差异。
2000-08-23 hep-ph
Theoretical Analysis of CPT and Lorentz Tests in Penning Traps
CPT定理已经在各种实验中被测试到非常高的精度,这些实验涉及被限制在潘宁陷阱中的粒子和反粒子。这些测试包括电子和正电子、质子和反质子、氢离子和反质子的反常磁矩和荷质比的比较。我们提出了在这些系统中的CPT和洛伦兹破坏的可能信号的理论分析。我们使用的框架Colladay和Kostelecklett,它包括一个一般的扩展的$SU(3) \times SU(2) \times U(1)$标准模型,包括可能的CPT和洛伦兹违反所产生的自发对称性破缺在一个基本的水平,如在弦论。我们工作的背景下,量子电动力学的扩展,检查CPT和洛伦兹测试在潘宁陷阱。我们的分析允许详细研究的CPT和洛伦兹对称性的实验测试的有效性在潘宁陷阱。我们描述了可能出现的信号的原则,并估计CPT和洛伦兹违反在目前和未来的实验中可达到的界限。
1999-04-30 hep-ph
Bounding CPT- and Lorentz-Violating Parameters in a Standard-Model Extension
在过去的十年中,一个一般的理论框架,包括可能的CPT和洛伦兹违反的标准模型的扩展和量子电动力学已经发展。这个框架起源于这样一个想法,即CPT和洛伦兹对称性可以在更基本的理论中自发地被打破,比如弦论。这些对称性的破坏描述在标准模型扩展的拉格朗日量的小项。各种实验都可以约束这些量。它们包括电子和正电子的潘宁陷阱实验,质子和反质子的潘宁陷阱实验,以及在陷阱或束中的氢和反氢的可能实验。我将回顾理论的各个方面,概述在具体实验中可达到的估计界限,并从已完成的实验中提出已知界限。
2000-01-08 hep-ph