Oblate Skyrmions
在描述Skyrmion时所使用的球对称的hedgehog anomaly被认为是不适合于旋转态,例如核子(I=J=1/2)和Delta(I=J=3/2),这是由于离心力。我们在这里研究一个简单的替代方案:一个扁球体的解决方案,导致这些重子的质量较低。正如人们所预料的那样,无论孤子的大小是否允许改变,解的形状都随着I=J的增加而变得更平坦。
1998-05-12 hep-ph
Deformed Skyrmions
在描述Skyrmion时所使用的球对称的hedgehog anomaly被认为是不适合于旋转态,例如核子(I=J=1/2)和Delta(I=J=3/2),这是由于离心力。我们在这里研究一个简单的替代方案:一个扁球体的解决方案,导致这些重子的质量较低。正如人们所预料的那样,无论孤子的大小是否允许改变,解的形状都随着I=J的增加而变得更平坦。
1997-10-15 hep-ph
A Rotated Skyrmion and Pions-Nucleon Interactions
通过对旋转Skyrmion的含时经典解的仔细研究,表明这种解在大距离处具有类似于电动力学中Lienart-Viehart推迟势的辐射分量。我们考虑这种解作为π介子场的定相位形在$n$等矢轴流$J_μ^{A,i}$和双核子流$J_N$的双折射子的路径积分中的存在。$n$ π介子-核子振幅从这些振荡器中提取。在路径积分中仔细考虑π介子场(旋转skyrmion)的这种定态相位位形的渐近性,导致总π介子场的经典部分对π介子-核子振幅的非零贡献。结果,这种方法正确地再现了π介子-核子振幅(也有玻恩图的贡献)。
1999-07-01 hep-ph
Stability of SU(2) Quantum Skyrmion and Static Properties of Nucleons
Skyrme模型在SU(2)群的各种不可约表示中被认为是量子力学的从头算。正则量子化过程产生负质量修正,保证了即使在手征极限下也存在稳定的孤子解。计算了核子的静态性质(质量、磁矩、半径等)。与实验数据吻合良好。
1997-01-27 hep-ph
The collective quantization of three-flavored Skyrmions revisited
本文发展了一种自洽的大$N_c$方法,用于SU(3)味刺猬孤子(如Skyrmion)的集体量子化.这种分析的关键是确定所有与刺猬周围的小波动相关的零模式。这些以常规方式用于构造集体坐标。这种方法不同于以前的工作,因为它不隐含地假设每个静态零模式与动态零模式相关联。在Skyrmion的上下文中,由于Witten-Wess-Zumino项的作用,动态零模比静态零模少。群论方法被用来识别集体旋转孤子的正则量子化所产生的物理状态。集体态属于SU(3)味的表示,标记为$(p,q)$,由$(2J, \frac{Nc}{2} -J)$给出,其中$J={1/2},{3/2},... $是集体态的自旋。奇异态$S > 0$不会在这个过程中作为集体态出现;因此在这种模型中,$θ^{+}$(五夸克态)共振不会作为集体激发出现。
2005-09-28 hep-ph hep-th nucl-th
Approximate solutions for the skyrmion
我们重新考虑了Hedgehog模型中Skyrme模型的Euler-Lagrange方程,并研究了孤子解的解析性质。鉴于缺乏一个封闭形式的解决方案的问题,我们的工作近似解析解。我们表明,Pade逼近是非常适合继续解析的渐近表示在原点附近的幂级数展开,获得明确的近似解的Skyrme方程。我们通过应用2点Pade近似程序,从而在空间无穷大的确切行为被纳入改进的近似。通过引入修正的近似形式,得到了更好的收敛性。在径向变量r的小值和大值处,新的表示与精确解具有相同的分析性质。
2001-06-25 hep-ph
An attractive nucleon-nucleon spin-orbit force from skyrmions with dilatons
在核子-核子力的Skyrmion方法中,在获得等序吸引的自旋轨道势方面遇到了困难,同时也遇到了在等序中心势中找到吸引力的问题。在这里,我们研究的自旋轨道力使用的skyrmion与四个和六个衍生物的拉格朗日稳定条款,以及与一个至关重要的补充。有了这些特征,自旋轨道力被证明是有吸引力的,就像中心势一样。在没有引力子的情况下,自旋-轨道势也能产生引力,但这是以一个过分强调的六阶导数项和中心势中持续缺乏引力为代价的。
1995-01-30 hep-ph nucl-th
LOW ENERGY NUCLEON-NUCLEON SCATTERING IN THE SKYRME MODEL
本文研究了Skyrme拉格朗日量的动能对低能核子散射的主导贡献。这个经典的2体系统的动能计算使用的产品anxion和正确的低能量,分离Skyrmions。我们计算了Skyrmions的转动自由度,以便给它们正确的自旋和同位旋值。然后,我们能够计算一些角动量偏振的散射角解析。
1995-04-13 hep-ph
The unified Skyrmion profiles and Static Properties of Nucleons
本文对SU(2)Skyrme模型提出了一个对称Skyrmions的统一近似解,该近似解是类扭结解和瞬子方法解的混合形式.在集体量子化的框架内,通过计算最低孤子能量以及核子的静态性质,考察了Skyrmion的轮廓,与精确的数值结果符合得很好.文中还给出了与前人计算和实验数据的比较。
2010-09-20 hep-ph nucl-th
The quantization of the B=1 and B=2 Skyrmions
我们建议设置Skyrme参数F_π和e,使它们再现核子和氘核的物理质量。我们允许变形使用轴对称的解决方案和模拟退火,以最大限度地减少B=1核子和B=$氘核的总能量。首先,我们发现轴向形变是转动能显著降低(因子\approx 4)的原因,但至少对于m_π= 138 MeV,345 MeV和500 MeV,不可能得到一组能同时拟合核子和氘核质量的共同参数F_π和e。这表明,m_π>500 MeV或附加项必须加到Skyrme拉格朗日量中。
2008-02-27 hep-ph
Skyrmions at Finite Density
论文介绍通过推广球形刺猬拟设构建有限重子密度下非均匀强子凝聚体 Skyrme 模型精确解的新解析方法,并说明其可用于计算重要物理量。
2023-07-12 hep-ph hep-th nucl-th
Rescaling of quantized skyrmions: from nucleon to baryons with heavy flavor
本文研究了以核子和$Δ(1232)$为起始态,具有奇异、魅力或美丽等特征的重子谱中量子化Skyrmion的重标度(膨胀或压缩)的作用。离心力引起的Skyrmion的膨胀对没有味道的重子($N$,特别是$Δ$)的质量有影响。Skyrmions的重标度化对奇异重子谱的影响较小,对粲重子谱的影响较大,对具有强压缩的美量子数重子谱的影响较大。两个相互竞争的趋势是清楚地观察到:膨胀的skyrmions时,同位旋(或自旋)的增加,和压缩与质量增加的味道。对于美容重子$Λ_b$,$r_b= F_B/F_π\simeq 2.6 $值与数据符合得很好,对于$Σ_b$,应该有$r_b\sim 2$,所以对于美容味,由于某些内在的差异,该方法似乎不太令人满意。一些隐藏着奇异、魅力或美丽的五夸克态也被考虑在内。
2017-03-17 hep-ph hep-th
Nucleon Properties from Approximating Chiral Quark Sigma Model
我们采用近似手征夸克模型。这个手征夸克模型是基于一个有效的拉格朗日量,它描述了夸克通过σ和π介子的相互作用。在平均场近似下求解了刺猬重子态的场方程。与原模型比较,得到了较好的结果。
2009-12-18 hep-ph nucl-th
Skyrmions, half-skyrmions and nucleon mass in dense baryonic matter
本文利用Skyrme模型统一地研究了重子物质中强子的性质。Skyrme模型是由包含$ρ$和$ω$矢量介子作为隐规范玻色子的有效拉格朗日量构成的,在包含齐次Wess-Zumino项的手征展开下,直到$O(p^4)$都是有效的。由于π介子衰变常数和最低的矢量介子质量这两个输入值在自由空间中是固定的,所以有效拉格朗日量中的所有其他低能常数都由全息QCD模型导出的主公式确定,这使得我们可以在没有附加自由参数的情况下研究重子物质的性质,因而没有歧义。我们发现,$ω$领域的数字在齐次Wess-Zumino项中起着至关重要的作用,在skyrmion结构和它的物质性质。最引人注目和有趣的观察是,在Skyrmion相中随着密度的增加而平稳下降的π衰变常数在$n_{1/2}^{}$处停止下降,在此介质中的Skyrmion分裂成半Skyrmion,并在半Skyrmion相中保持几乎恒定。根据大的$N_c$考虑,重子质量在半skyrmion阶段也保持非标度。核有效场论在skyrmion-half-skyrmion相变处修正了拉格朗日标度参数,支持了这一特征。我们的探索也揭示了$ω$介子在多重子系统以及单个Skyrmion结构中的关键作用。
2013-12-09 hep-ph nucl-th
Nucleon Form Factors from 5D Skyrmions
强子物理的几个方面都可以用一个简单的五维有效场论很好地描述。重子在这种情况下以“大”(因此是可计算的)5D skyrmions出现。我们扩展和完善现有的分析,这是相当不平凡的,由于数值方法的需要。我们执行这些集体坐标的完全量子化,这是相关的静态可观的计算,如核子形状因子。我们将结果与大N_c QCD的简单期望以及实验数据进行了比较。30%以内的一致性。
2009-05-16 hep-ph hep-th nucl-th
Near-BPS Skyrmions: Constant baryon density
虽然Skyrme模型提供了一个相对较好的核子图像,但它无法再现原子核中的小结合能。这表明,接近饱和Bogomol'nyi束缚的Skyrme类模型可能更合适,因为它们的质量大致与重子数A成正比。为此,我们提出了一个近BPS Skyrme模型。它由项高达6阶导数的π场,包括非线性项和Skyrme项,这是假设是相对较小的。对于我们的特殊选择的质量项,我们得到了良好的分析与常数重子密度配置的BPS型解决方案,而不是更复杂的壳状配置中发现的大多数扩展的Skyrme模型。通过对四个模型参数的拟合,我们发现每个核子的结合能B/A与实验值有很好的一致性。这些结果支持了核可能是近BPS Skyrmions的观点。
2014-03-26 hep-ph
A simplified model for monopole catalysis of nucleon decay
我们提出了一个简单的模型,其中核子被视为Skyrmion,两个Skyrmion是经典场方程的光滑解,重子数不守恒是明确内置的,是由于三角形异常的经典模拟,没有必要考虑轻子。我们通过数值分析表明,不存在重子数非零的静态经典解,即,斯凯尔米恩衰变的催化作用确实是经典的。
2001-03-21 hep-ph hep-th
Spontaneous Breaking of Rotational Symmetry in Rotating Solitons - a Toy Model of Excited Nucleons with High Angular Momentum
研究了两类baby Skyrme模型旋转解的自发破缺现象。在第一个域是一个双球,在其他的,Skyrmions被限制在一个单位盘的内部。数值计算结果表明,当Skyrmions的角动量增加到某一临界值以上时,解的旋转对称性被破坏,最小能量组态的对称性减弱.我们提出了一个可能的机制,为什么SBRS是存在于这些模型的旋转解决方案,而它是没有观察到的“通常”婴儿Skyrme模型。我们的结果可能是相关的高轨道角动量激发核子的非球形变形的定性理解。
2008-03-03 hep-ph
Dense Baryonic Matter in Hidden Local Symmetry Approach: Half-Skyrmions and Nucleon Mass
在一个由有效拉格朗日量构造的Skyrmion模型中统一处理了稠密介质中的强子性质,其中ρ和ω矢量介子被引入为隐规范玻色子,有效项直到O(p^4)手征展开项,包括齐次Wess-Zumino项.除了f_pi和m_rho之外,所有的低能常数都由从5-D hQCD和4-D HLS之间的关系导出的主公式确定。这使得人们可以确定介质中的skyrmions分裂成半skyrmions的密度n_1/2,从而导致致密物质的EoS发生剧烈变化。我们发现,在hQCD作用量的CS项中出现的U(1)场或在降维HLS作用量的hWZ项中出现的Ω场在半skyrmion相中起着至关重要的作用。ω自由度的重要性可能与hQCD中注意到的基本重子的瞬子结构有关。模型中最引人注目和最有趣的发现是,在skyrmion相中随密度增加而平稳下降的fpi在n_1/2处停止下降,在半skyrmion相中几乎保持不变。根据大N_c的考虑,重子质量在半skyrmion相中也是无标度的。这一特征类似于具有手征不变质量m_0的宇称二重态重子模型,并得到了在skyrmion-半skyrmion相变处修改了拉格朗日标度参数的核EFT的支持。它也与基于HLS的单回路RG分析相匹配。提出了一种非零m_0与核子质量起源之间的联系,这种联系不同于动力学产生的质量。我们简要地讨论了拓扑结构的变化,在本文中发现即将进行的实验中的RIB机正在建设中的可能后果。
2013-07-26 hep-ph nucl-th
Skyrmion Quantization and the Decay of the Delta
我们提出了完整的解决方案,所谓的“汤川问题”的Skyrme模型。这是指从孤立子物理学中再现通常的赝矢量π介子-核子耦合的困难,这种耦合与π介子以大$N_c$群理论固定的方式与更高自旋/同位旋重子$(I=J=3/2 , 5/2 , \cdots , N_c/2 )$的耦合相呼应。这个解决方案涉及到一种新的配置,即“新改进的skyrmion”的经典和量子特性之间令人惊讶的优雅相互作用。这是通过最小化由一个非常重要的等旋动力学项增加的通常的skyrmion质量泛函获得的近刺猬。数字是令人愉快的:$Δ$衰变宽度在其测量值的几MeV内,此外,具有如此大的宽度($Γ> 800 MeV$)的较高自旋重子$(I=J \ge 5/2 )$,使得这些不期望的大- $N_c$伪像有效地从谱中消失,并且不造成现象学问题。除了这些具体的结果,我们地面的Skyrme模型在费曼路径积分,并建立了一个透明的集体坐标形式主义,使最大限度地利用$1/N_c$扩展。这种方法一方面阐明了skyrmions之间的联系,另一方面又阐明了有效场论中的费曼图。
1994-10-12 hep-ph nucl-th
SU(N) Multi-Skyrmions at Finite Volume
我们研究了四维SU(N)Skyrme模型的多孤子解,将基于$S^{2}$的调和映射的SU(N)的hedgehog映射结合到$CP^{N-1}$中,并采用一种几何技巧,在不破坏映射的相关对称性的情况下,可以显式地分析有限体积效应.几何设置允许引入与适当的大$N$极限的't Hooft耦合相关的参数,其中$N\rightarrow\infty$和背景度量的曲率接近于零,以使得它们的乘积恒定的方式。这样一个参数的物理系统的相关性指出。特别是,我们讨论了如何离散对称性的配置依赖于它。
2015-09-29 hep-ph hep-th math-ph
The Quantum Skyrmion in Representations of General Dimension
对$SU(2)$ Skyrme模型进行量子力学{ \it ab initio.这个量子Skyrme模型有一个负的质量项修正,这在经典的哈密顿量中是不存在的。量子力学质量修正的大小随着$SU(2)$群表示的维数而增加。在五维表象的情况下,用π衰变常数的经验值可以得到满意的核子质量的预言。
1996-05-30 hep-ph
Spinning Skyrmions and the Skyrme Parameters
固定Skyrme模型参数的传统方法需要自旋Skyrmion的能量来重现核子和δ质量。标准的Skyrme参数,这是几乎唯一使用,固定的π介子质量的实验值和拟合的两个剩余的Skyrme参数近似自旋Skyrmion作为一个刚体。在本文中,我们删除了刚体近似和进行数值计算,使自旋Skyrmion变形和打破球对称。结果表明,如果π介子质量被设定为实验值,那么对于任何Skyrme参数值,核子和δ质量都不能被再现;常用的Skyrme参数只是刚体近似的一个伪像。然而,如果π介子的质量比实验值大得多,那么核子和δ质量就可以重现。这一结果对多Skyrmions的结构有重要影响。
2005-07-28 hep-ph hep-th nucl-th
Recoil effects on nucleon electromagnetic form factors
电磁形状因子的计算使用核子的线性动量的本征态。后者是描述的手征色电介质模型的框架内,投影角动量和同位旋的本征态的刺猬anatomy。形状因子被很好地复制,除了质子的磁性因子,直到$^2$ $q^2 \simeq 0.5$ GeV。去除假质心贡献的效果主要表现在质子的电形状因子上。相对于没有线性动量投影的计算,得到了显著的改进。
1997-03-25 hep-ph nucl-th
Kaon-Nucleon systems and their interactions in the Skyrme model
本文采用基于Callan-Klebanov束缚态方法的Skyrme模型研究了K介子-核子系统,但K介子围绕旋转的Hedgehog核子。这对应于投影后的变化,颠倒了$1/N_c$展开的半经典量子化的顺序。然而,该方法被认为是适合于弱相互作用的K介子核子系统的研究,包括松散的$\bar{K}N$束缚态,如$Λ(1405)$。我们已经发现了一个束缚态的结合能为10兆电子伏,与观察到的状态一致。我们还讨论了$\bar{K}N$相互作用,发现它是由一个吸引力在中间范围和排斥力在短期内。
2016-05-12 hep-ph nucl-th
On the spin excitation energy of the nucleon in the Skyrme model
在核子和原子核的Skyrme模型中,核子的自旋激发能传统上是通过将基本Skyrmion(刺猬)的自旋/同位旋的刚性转子量子化与核子的质量和Delta共振相拟合来计算的。然而,核子的自旋激发能相当大,大约为$ 73\, \mbox{MeV}$,这与物理核的小结合能以及其他问题很难协调。在这里,我们认为,一个更可靠的值的自旋激发能的核子,兼容许多物理约束,大约是$ 16\, \mbox{MeV}$。另一方面,刚性转子与Delta的配合在任何情况下都是有问题的,因为它意味着对高度相对论性系统使用非相对论性方法。
2016-08-02 hep-ph nucl-th
Proton spin content from skyrmions
众所周知,在最低阶,核子的Skyrmion模型给出的自旋含量为零。随着新的数据表明质子自旋含量$ΔΣ= 0.22\pm 0.14,$,找到使skyrmion远离零结果的方法是一个越来越大的挑战。我们在这里表明,在SU(3)中的Skyrmion拉格朗日量中的一个特定的项,涉及到六个领域的衍生物,与合理的参数,可以产生与目前的实验一致的自旋内容。
1994-09-13 hep-ph nucl-th
Dense baryonic matter in the hidden local symmetry approach
采用Skyrme模型,从隐局域对称性方法引入基态矢量介子,直至次至首阶,模拟了介质中稠密重子物质和强子的性质.我们发现,$ρ$和$ω$介子对重子物质和介质修正强子性质都有显著的影响.最值得注意的是,介子衰变常数和核子质量具有相似的密度依赖性,这与大的$N_c$论点一致。可以解释的是,它们在Skyrmion相中随着密度的增加而下降,并在$n_{1/2}^{}$处停止下降,在该点处介质中的Skyrmion分裂成半Skyrmion,并在半Skyrmion相中保持几乎恒定。这种半skyrmion相的密度依赖性表明,虽然平均而言,在这个阶段的$\langle \bar{q}q\rangle \neq 0$,手征对称性没有恢复,因为强子仍然是有质量的,并存在π介子。此外,核子质量几乎不变意味着它可能具有直到手征跃迁的非零分量,这可能揭示核子质量的起源。
2014-01-30 hep-ph nucl-th
Nuclei as near BPS-Skyrmions
我们研究了一个推广的Skyrme模型包含一个六阶项和一个广义质量项。我们首先分析模型中的非线性西格玛和Skyrme项切换到零,这导致行为良好的分析BPS型解决方案。加上转动能的贡献,我们以相当好的精度再现了最丰富的同位素的质量。这些BPS型的解决方案,然后被用来计算的贡献,从非线性sigma和Skyrme的条款时,这些被打开。然后,我们调整的四个参数的模型,使用两种不同的程序,发现额外的条款只代表小扰动的系统。最后计算了每个核子的结合能,并与实验值进行了比较。
2010-07-08 hep-ph
Medium Modification of Nucleon Properties in Skyrme Model
本文提出了一种适用于富重子环境中Skyrmion的Skyrme型拉格朗日量。研究了核子的静态性质和核子-核子张量相互作用对核密度的依赖关系.
1999-08-05 hep-ph nucl-th
Hybridizing the skyrmion with an anti-de-Sitter bag
我讨论了核子的唯象模型,其中一个小的反德西特袋被放置到Skyrmion配置。这样一个袋子有一个时间型的边界,自然允许柴郡猫原则。在这个模型中非常重要的是袋的膜,三维时空流形S^{1} \times S^{2},拓扑技术将在其中发挥作用
1998-01-20 gr-qc hep-ph
Analytic self-gravitating $4$-Baryons, traversable NUT-AdS wormholes, flat space-time multi-Skyrmions at finite volume and a novel transition in the $SU(3)$-Skyrme model
通过将广义刺猬假设与Balachandran等人开发的方法相结合,我们为$SU(3)$ -Skyrme-Einstein- $Λ$理论构建了第一个四维解析的具有较高重子电荷的自引力Skyrmions。描述非嵌入解的第一个(数值)例子。这些是真正的$SU(3)$解析解,而不是$SU(2)$到$SU(3)$的平凡嵌入,它的几何形状是比安奇九世宇宙的几何形状。选择Skyrme参数,使得Skyrme场方程在重子荷为4的扇区中一致满足。场方程减少到一个动力学系统的三个比安奇IX标度因子。具体的解决方案进行了明确的分析。构造了拓扑非平凡$SU(3)$ -sigma孤子支持NUT-AdS渐近的可穿越虫孔.自引力解也承认一个合适的平坦极限,使电荷为4的Skyrmion被限制在一个有限体积的盒子里,从而保持了$SU(3)$ Skyrme场方程的可积性。这种形式主义揭示了一种新的过渡在有限的重子密度所产生的嵌入和非嵌入的解决方案之间的竞争,其中非嵌入的解决方案在高密度占上风,而在低密度被抑制。
2020-04-15 gr-qc hep-ph hep-th
Approximate solutions for the single soliton in a Skyrmion-type model with a dilaton scalar field
我们考虑了单孤子解在Skyrmion型拉格朗日量中的解析性质,该拉格朗日量通过将手征场耦合到被解释为胶子束缚态的标量场来结合量子色动力学(QCD)的标度性质。该模型是在前人工作中提出来描述稠密介质中Goldstone π介子的,也可用于研究核物质的性质和介质中介子、核子的性质.由欧拉-拉格朗日方程的渐近分析的指导下,我们提出了近似的解析表示的单孤子解的有理逼近指数本地化。根据Padé方法,我们从原点附近的精确幂级数解构造一个逼近序列。我们发现,收敛的近似表示的数值解是相当大的改善,采取的展开系数作为自由参数,然后使用我们的ansätze的领域最小化的质量的Skyrmion。我们还通过计算物理量进行了收敛性分析,表明所提出的解析表示对于唯象计算是非常有用的。
2005-12-22 hep-ph
A tale of two skyrmions: the nucleon's strange quark content in different large N_c limits
核子的奇异夸克含量来自于闭合的夸克环,因此在传统的大$N_c$(TLNC)极限下,核子的奇异夸克含量应该在首阶消失。在最近提出的大$N_c$(OLNC)限制下,夸克环没有被抑制,因此奇夸克含量在首阶应该是非零的。Skyrme模型被认为是重子的大$N_c$行为的编码,并且可以为这两个大的$N_c$限制制定。Skyrme模型中奇异夸克矩阵元的大$N_c$行为存在一个明显的悖论。该模型仅通过耦合的$N_c$标度和Witten-Wess-Zumino项来区分两个大的$N_c$极限,因此TLNC极限中首阶奇异矩阵元素的消失意味着它也在OLNC极限中的首阶消失,这与基于夸克环抑制/非抑制的预期相反。这个悖论的解决方案是,Skyrme模型不包括最一般类型的介子-介子相互作用,事实上,不包含在TLNC极限下消失而在OLNC极限下不消失的介子-介子相互作用。在模型中加入这些项,就产生了奇异夸克矩阵元的预期标度。
2006-07-17 hep-ph hep-th nucl-th
Changes in the radius of a nucleon in interaction with another nucleon
我们考虑一个两核子系统所描述的两个不同的skyrmion模型,提供中央NN潜力的吸引力。其中一个模型是基于产品的anonymous和其他的onymon耦合。在这些模型中,我们提出这样一个问题:当核子间的距离适合于吸引或排斥时,核子膨胀或收缩到什么程度?我们发现,对于大约40至50 MeV的中心引力,通常会膨胀3%至4%。
1994-02-24 hep-ph nucl-th
Skyrmion properties from holographic instantons of large size
基于Skyrmion的Intanton近似和全息方法的最新进展,我们利用全息瞬子产生的Skyrmion研究重子性质。首先,我们采用Atiyah和Manton的早期观察表明,瞬子近似给出了正确的Skyrmion解决方案的红外行为,从而那些电磁形状因子的核子。然后,我们使用Skyrmions产生的平空间瞬子的解决方案来研究各种重子的性质,治疗的瞬子大小作为一个任意变量。研究发现,需要一个大的瞬子尺寸来再现物理轴向耦合。从这样的一个瞬子组态出发,对Skyrme模型中其他重子量的预言大大改进了原来的结果。一些结果重现那些通过量子化的完整的瞬子的解决方案,而不需要微调的介子参数。由此我们得出结论,在低能区的重子可以有效地描述大的瞬子。
2011-11-22 hep-ph hep-th
Electro-Magnetic Nucleon Form Factors and their Spectral Functions in Soliton Models
证明了在简单孤子模型中,在动量转移$t$中观察到的三个数量级以上的电磁核子形状因子的基本特征是自然再现的.分析表明,需要三个基本成分:一个扩展的对象,部分耦合到矢量介子,和相对论反冲修正。我们使用的扩展对象的标准skyrmion,一个矢量介子传播的两个同位旋通道,和相对论性的推动Breit框架。继续类时$t$导致相当稳定的结果,从2-或3-π介子阈值的制度,约两个ρ质量的光谱功能。特别是在阈值的谱函数的连续部分的发病可以可靠地确定,并有很强的类比色散理论的方法由酉约束的结果。
1996-07-27 hep-ph
Gravitational form factors of the nucleon from the chiral effective model
本研究采用标度不变手征微扰论下的Skyrmion方法探究核子禁闭压强与D项,发现胶子对标度反常的贡献主导禁闭压强,所得总压强与格点QCD结果的定性吻合度优于传统手征微扰论。
2025-08-04 hep-ph hep-th nucl-th
Kaon-Nucleon scattering states and potentials in the Skyrme model
在Skyrme模型中研究了(反)K介子核子相互作用。对于核子,K介子场被引入为围绕旋转Skyrmion的涨落。作为我们以前工作的扩展,我们研究了散射态,并检查在各种K介子-核子通道的相移。然后,我们研究的相互作用,我们发现,它包括中心和自旋轨道组件的同位旋通道,$I = 0, 1$,与能量依赖性和非局域性。然后将相互作用拟合为s波和p波的Shrödinger等效局部势。
2017-03-03 hep-ph nucl-th
Topology Change and Tensor Forces for the EoS of Dense Baryonic Matter
当把代表核子的Skyrmion放在晶格上并压缩到模拟高密度时,在正常核物质密度$n_0$以上,存在从具有整数重子电荷的Skyrmion组成的物质到具有半整数重子电荷的半Skyrmion状态的跃迁。我们利用这个观测,在一个有效场论的形式主义访问稠密重子系统。我们发现,这种拓扑结构的变化意味着核子中的手征凝聚体“熔化”后,费米液体结构向非费米液体结构的转变。“核子质量的$\sim 80%$在手征变换下保持不变,它指向(大部分)质子质量的起源,而质子质量并没有在自发破缺的手征对称性的标准机制中编码。拓扑结构的变化产生了剧烈的修改的核张量力,从而nontrivially影响EoS,特别是对称性能量,紧凑的恒星物质。它带来了加强的EoS需要容纳一个$\sim 2$太阳质量的中子星。对EoS的强烈影响,特别是在张量力结构中,也将对可以在RIB型加速器上测量的过程产生影响。
2013-07-01 hep-ph nucl-th
A multishell solution in the Skyrme model
本文在 rational map ansatz 框架下研究 Skyrme 模型的多层壳配置,发现在壳数极大极限下方程可线性化并得到解析解,据此推导出多层 skyrmion 的质量与半径标度规律,并探讨了其在暗物质模型中描述致密天体的潜在应用。
2023-06-09 hep-ph hep-th
Relativistic Collective Coordinate System of Solitons and Spinning Skyrmion
我们考虑根据一个简单的原则构造场论孤子的相对论集体坐标系:集体坐标必须以这样一种方式引入静态解,即集体坐标的运动方程保证原场论的运动方程。作为一个例子,我们应用这一原则的自旋运动的Skyrmion的量子化,通过将领先的相对论修正的刚体近似。我们计算了核子的衰变常数和各种静态性质,发现相对论修正在5% -20%范围内。我们还研究了如何重子变形,由于自旋运动。
2010-08-21 hep-ph hep-th nucl-th
Near-BPS Skyrmions: Non-shell configurations and Coulomb effects
核中相对较小的结合能表明它们可以很好地由近BPS Skyrmions表示,因为它们的质量大致与重子数$A.$成正比。为此,我们提出了一个推广的Skyrme模型,其项在π介子场的导数中达到六阶,并将非线性项$σ$和Skyrme项作为小扰动处理。对于我们的特殊选择的质量项(或潜在的)$V$,我们得到良好的行为分析的BPS型的解决方案与非壳结构的重子密度,而不是更复杂的壳状配置中发现的大多数扩展的Skyrme模型。随着静态和(等)转动能量,我们添加到核的质量往往被忽视的库仑能量和同位旋破缺项。拟合四个模型参数,我们发现每个核子的结合能$B/A$与实验数据的显着协议。这些结果支持了核可能是近BPS Skyrmions的观点。
2012-10-12 hep-ph hep-th nucl-th
SU(2) Skyrme Model for Hadron
对SU(2)Skyrme模型进行了评述。将强子看作孤子(Skyrmion)的模型被用来研究核子质量和δ质量。关键词:Skyrme模型,孤子,强子,核子质量,δ质量。
2010-07-06 hep-ph math-ph math.MP
Low Energy Nucleon-Nucleon Scattering with the Skyrme Model in the Geodetic Approximation
本文在Manton提出的孤子散射框架下,在Skyrme模型中计算了低能大碰撞参量下的核子-核子散射。这对应于将自由度截断为12个集体坐标,其基本上描述了Skyrmions对的刚体运动。我们得出的逻辑结论是,在乘积算符中这些集体坐标的诱导动能在分离上表现为一,因此可以支配势。这种行为意味着,我们可以降低潜在的领导秩序和由此产生的运动简单地减少到测地线运动的流形上的参数化的产品anxos的变量。我们制定这些变量的半经典量子化,以获得相应的Skyrme模型的核子态的运动。这是适当的描述核子,以考虑他们的散射在曼顿的框架内的半经典近似。本文用“常数变分”近似方法研究了核子在不同初始极化下的散射问题。
1994-04-21 hep-ph hep-th
Baryonium with a phenomenological skyrmion-type potential
本文研究了乘积为{ \it Anzatz}的Skyrme模型中核子-反核子的静能。计算结果表明,在导致快速湮灭的未修饰的$S\bar S$(skyrmion和antiskyrmion)通道中,存在一个准稳定的束缚态,这可能对BES和Belle合作组报道的质子-反质子$(p\bar{p})$质谱中的近阈值增强现象给出一个自然的解释.类似于氘的唯象势阱,我们构造了一个唯象的Skyrmion型势来研究$ J/ψ\to γp\bar{p}$中的这种窄$p\bar{p}$共振。在此势模型下,提出了一种具有小结合能的$p\bar{p}$重子态,并利用WKB近似计算了该态的衰变宽度。在这幅图中,衰变归因于量子隧穿和$p\bar{p}$湮灭。还指出了由静止重子湮没来预测衰变模式的方法。
2005-08-31 hep-ex hep-ph nucl-ex
Is there a crystalline state of nuclear matter?
本文在一个介质修正的Skyrme模型中讨论了核物质晶态的可能性。考虑介质对单个核子-Skyrmion性质的影响和核子-核子势的张量部分,用包含零点量子涨落的Hartree-Fock型变分方法计算了核物质中每个核子的相互作用能.结果表明,在这种方法中,由于量子涨落以及强子性质的介质修改,核物质的基态没有晶体结构。
2005-07-31 astro-ph hep-ph nucl-th
On Skyrmion semiclassical quantization in the presence of an isospin chemical potential
仔细分析了小同位旋化学势$μ_I$下Skyrmion的半经典描述。我们表明,当使用简单的概括的真空扇区技术($μ_I=0$),连同“自然”的假设$μ_I = {\cal O} (N_c^0)$,质子和中子的质量进行计算的核子的能量是非线性的$μ_I$的制度$|μ_I| < m_π$。虽然这些非线性在数值上很小,但这样的结果不能严格地与非常可靠的预测相一致,即对于$\mui$的这些值,真空以上的能量激发在$μ_I$中是线性的。通过研究在有限$\mui$下Skyrme模型中$QCD$的大$N_c$极限的实现,解决了这个悖论.这是在一个简化的背景下完成的,没有Skyrme模型中存在的技术复杂性,但它完全显示了$N_c$的一般缩放行为。分析表明,自相矛盾的结果出现作为一个症状,使用半经典的方法超出其有效性的制度,并在正式的水平上,标准的方法来处理的Skyrme模型是严格合理的高同位旋$I \sim N_c$的状态。
2008-04-30 hep-ph nucl-th
Dense baryonic matter in conformally-compensated hidden local symmetry: Vector manifestation and chiral symmetry restoration
我们发现,当重子被实现为(伪)南武-戈德斯通玻色子使用共形补偿器或"共形子"在一个隐藏的规范对称拉格朗日写$O(p^4)$重子产生的孤子,即,skyrmions,隐局域对称性理论预测的高密度下的矢量表现和手征对称性恢复-与Brown-Rho标度一致-都丢失了或者被送到了无限的密度结果表明,如果在介质中的$ω$场的行为采取偏离的$ρ$介子,以这样的方式,味道$U(2)$对称性是强烈破坏的密度增加,它们可以恢复。本文揭示了$ω$介子在基本重子和多重子系统结构中的重要作用。在半skyrmions状态下,skyrmions以$n_{1/2}^{} \gtrsim n_0^{}$的密度转换为(其中$n_0^{}$是正常的核物质密度),其特征在于消失(空间平均)夸克凝聚,但非零π衰变常数,核子质量大致保持恒定,值为$\gtrsim$ 60%真空值表明核子质量的一个大的组成部分,它与手征对称性的自发破缺无关。我们讨论了它的手征不变质量$m_0^{}$,在宇称重子模型的数字连接。
2014-08-20 hep-ph nucl-th
Exploring the generalized loosely bound Skyrme model
Skyrme模型扩展了一个六次导数项-称为BPS-Skyrme项-和一个排斥势项-称为松散束缚势。该模型的参数空间的很大一部分是研究4-Skyrmion,它对应于氦-4核和重点放在保留尽可能多的柏拉图对称性,同时减少结合能。我们得到氦-4的经典结合能低至0.2%,同时保持4-Skyrmion的立方对称性,并考虑到由于自旋/同位旋量子化对核子的量子质量修正后,我们得到的总结合能低至3.6% -仍然保持立方对称性完整。
2018-11-26 hep-ph nucl-th
A new state of dense matter in neutron stars with nucleon structure
质量为2个太阳质量的恒星的存在意味着状态方程足够刚性,可以在大的中心密度下提供足够高的压力。以前的工作表明,如果基态有核子作为其组分,那么这样的刚性状态方程是可能的。我们发现这是如此的手征孤子(skyrmion)模型的复合核子的束缚态夸克。复合核子中夸克的强结合可能是核子-核子硬核的起源。在这个模型中,我们发现了一个新的状态,在高密度的超密物质,这是一个“拓扑”的立方晶体重叠的复合核子的孤子与相对论夸克束缚态。夸克被冻结在一个充满的带中,它不是自旋或同位旋的本征态,而是自旋加同位旋的本征态,$ \vec S + \vec I = 0$。在这个替代模型中,我们发现所有的中子星都没有规则的“自由”夸克物质。中心密度超过临界重子密度约为$n_b \sim 1/fm^3 $的中子星将变得不稳定,并经历减压(突然)密度不连续到常规夸克物质。随后,恒星核心的收缩会软化状态方程,释放大量的引力势能,这会引起冲击波和物质喷射。由于两颗中子星的合并会产生一个质量大于允许的最大质量的致密状态,这将伴随着一个喷流和一个短暂的伽马射线暴,同时过渡到一个黑洞。
2019-12-16 hep-ph nucl-th
Baryon Physics in Holographic QCD
在一个简单的全息QCD模型中,其中的Chern-Simons项被纳入考虑QCD手征异常,我们表明,重子出现作为稳定的孤子,这是5D类似物的4D skyrmions。与4D skyrmions和先前考虑的全息场景相反,这些孤子的尺寸大于模型的逆截止,因此它们在我们的有效场论方法中是可预测的。我们进行了数值测定的核子的几个静态属性,并找到一个令人满意的协议与数据。我们还计算了由Chern-Simons项在介子扇区中引起的“不稳定”过程的振幅,例如omega -> pi gamma和omega -> 3 pi。结合重子和介子观测量的拟合导致与实验在16%以内的一致性。
2008-11-16 hep-ph hep-th nucl-th
Tony Skyrme and the Origins of Skyrmions
我首先讨论的主要动机托尼Skyrme的高度原创计划(1958年至1962年),使费米子核子玻色子介子领域,在他的Cosener的众议院在1984年的讲话中描述。其中包括不喜欢点状的基本粒子,他认为这是无限重整化的原因,以及对扩展对象的偏好,我们现在称之为拓扑量子数。在这一点上,他强烈影响威廉汤姆森(主开尔文),谁是如此深刻的印象亥姆霍兹的证明流通(“Wirbelbewegung”)在流体旋涡,他制定了一个完整的理论,原子打结的旋涡在乙醚流体。Skyrme喜欢机械模型,因为没有开尔文,他长大了着迷的独创性开尔文的机器预测潮汐,一个例子,其中站在他祖父的房子。这似乎已经连接到他的强烈偏好玻色子领域,其中有一个经典的限制,超过费米子领域没有。然后,我在1958年至1962年的六篇论文中概述了斯凯尔姆思想的进展,这些论文在当时基本上没有引起注意。我强调他的显着的直觉,扭结解决方案的经典正弦戈登方程将是一个费米子量子化时,和新奇的他确定的Skyrmion缠绕数与重子数在三维的情况下。最后,我简要介绍如何Skyrme的工作是戏剧性的QCD在1983年至1984年。
2020-01-30 cond-mat.other hep-ph nucl-th