Chiral symmetry breaking and theta vacuum structure in QCD
轴向U(1)问题的解决方案,规范群的拓扑结构的作用,迫使打破轴对称的任何不可约表示的可观察的代数和theta真空结构的重新访问的时间规范,注意数学上的一致性的推导。讨论了强、弱高斯定律的实现,并基于(大)规范变换的局部化和手征对称性的局部生成,得到了一般机制和结构的控制.时间规范中的Schwinger模型精确地再现了一般结果。
2009-07-15 hep-th
Quantum Numbers of the Theta Vacuum in (2+1)-Dimensional Spinor Electrodynamics: Charge and Magnetic Flux
一个磁弦形式的外部静态矢量场的奇异位形,在垂直于弦轴的平面上极化了二次量子化理论的真空。考虑了与二维狄拉克哈密顿量的自伴性相容的穿孔奇点处的最一般边界条件。讨论了(2+1)维时空中诱导真空量子数与自伴扩张参数、弦通量和矩阵不可约表示的选择的关系。
1998-02-09 hep-th
Vacuum structure of CP^N sigma models at theta=pi
我们证明了当$θ$ -项的系数变为$θ=π$(mod $2π$)时,CP^N西格玛模型的宇称对称性不会自发破缺.结果如下从真空泛函$ψ_0(z)$的节点结构的非微扰分析。在这个论证中,闪锌矿的动力学作用是非常重要的。结果对模型在$θ=π$(mod $2π$)的可能临界行为引入了严格的约束。
1997-12-12 cond-mat hep-th
Dynamics of the Light-Cone Zero Modes: Theta Vacuum of the Massive Schwinger Model
通过将系统置于有限的(光锥)空间盒中,在光锥上对玻色子零模进行了量子化。$A_{-}$的零模作为一个动力学自由度保留了Dirac对约束系统的处理过程。经过正则化和量子化,我们证明了物理空间条件是一致的,并将费米子Fock态与规范场的零模联系起来。真空是通过求解周期势中的薛定谔方程得到的,因此θ被理解为布洛赫动量。我们还在费米子-反费米子扇区构造了一个单介子态,并得到了它的薛定谔方程。
1996-03-27 hep-th
Integrable sigma models with theta=pi
与自旋链和二维无序系统相关的一个基本结果是,具有瞬子耦合θ = π的球西格玛模型具有非平凡的低能不动点和无隙谱。这个结果被推广到两个系列的西格玛模型(θ = π):SU(N)/SO(N)西格玛模型流到SU(N)_1WZW理论,而O(2N)/O(N)\times O(N)模型流到O(2N)_1(2N自由Majorana费米子).这些模型都是可积的,并且得到了精确的准粒子谱和S矩阵,其中一个有趣的特征是当θ = π时,电荷发生了分形。我计算了背景场的能量,并验证了θ=0和π的微扰展开式是相同的。讨论了两个模型序列之间的流动,并论证了具有Sp(2N)对称性的类似西格玛模型,即Sp(2N)/U(N)模型,流动到Sp(2N)_1。
2001-05-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Vector Symmetries and Theta-Vacuum
在非常一般的假设下,我们证明了类矢量理论中关于矢量对称性的Vafa-Witten定理可以推广到一些物理相关的具有非正定积分测度的规范理论,如具有θ-真空项的QCD.
1999-06-15 hep-lat hep-th
An ideal toy model for confining, walking and conformal gauge theories: the O(3) sigma model with theta-term
本文提出了一个四维非阿贝尔规范理论与大量费米子自由度耦合的玩具模型。当味数变化时,规范理论可以是限制的、行走的或共形的。模拟这一特征的玩具模型是具有θ项的二维O(3)西格玛模型。对于所有的theta,该模型是渐近自由的。对于小θ,模型被限制在红外线中,对于θ = π,模型具有非平凡的红外线固定点,因此对于θ略低于π,耦合行走。要研究玩具模型中规范理论的系统效应,这是出了名的困难,而要研究这个问题,第一步就是非微扰地确定θ参数实际上是一个相关的耦合。这是通过证明存在完全由总拓扑电荷给出的量,并且在连续极限中定义良好,并且是非零的,尽管拓扑磁化率是发散的。更确切地说,建立了拓扑电荷(累积量)的连接关联函数的差是有限的和非零的,因此在Z(θ)中只有一个发散参数,但除此之外它是有限的。这个发散常数可以通过一个适当的反项来消除,即使在θ> 0时,理论也完全有限。
2012-05-18 hep-lat hep-th
Classical theta constants vs. lattice theta series, and super string partition functions
最近,在$g=3,4,5$属中提出了真空到真空超弦振幅的各种可能的表达式。为了比较不同的建议,在这里,我们将提出一个仔细的分析比较两个主要的技术工具,采用实现建议:经典的θ常数和格θ系列。我们计算相关的傅立叶系数,以便将两个空间联系起来。我们将证明直到亏格4的等价性。在亏格5中,我们将证明,如果我们强制使宇宙学常数为零,则解对肖特基形式是等价的,并且是一致的。
2010-09-21 hep-th
The spectrum of SU(N) gauge theories at nonzero theta
本文研究了四维SU(N)规范理论的谱的θ依赖性,其中θ是拉格朗日量中拓扑项的系数,N>=3且在大N极限下。我们计算了弦张力和最小胶球质量在θ =0附近展开的O(θ ^2)项,分别为sigma(θ)= sigma(1 + s_2 θ ^2 +.)并且M(θ)= M(1 + g_2 θ ^2 +...),其中sigma和M是theta=0时的值。为此,我们使用数值模拟的威尔逊格点公式的SU(N)规范理论N= 3,4,6。对于所有N>=3,O(θ ^2)系数都非常小。例如,对于N=3,s_2=-0.08(1)和g_2=-0.06(2)。它们的绝对值随N的增加而减小。我们的结果是暗示的一种情况下,在弦和胶球谱的θ依赖消失在大N的限制,至少对于足够小的值|theta|。他们支持一般的大N标度参数,表明(θ/N)作为相关的拉格朗日参数在大N展开。
2006-10-09 hep-lat hep-th
Theta-dependence of the spectrum of SU(N) gauge theories
本文研究了四维SU(N)规范理论的谱的θ依赖性,其中θ是拉格朗日量中拓扑项的系数,N>=3且在大N极限下。我们计算了弦张力和最小胶球质量在θ =0附近展开的O(θ ^2)项,分别为sigma(θ)= sigma(1 + s_2 θ ^2 +.)并且M(θ)= M(1 + g_2 θ ^2 +...),其中sigma和M是theta=0时的值。为此,我们使用数值模拟的威尔逊格点公式的SU(N)规范理论N= 3,4,6。对于所有N>=3,O(θ ^2)系数都非常小。例如,对于N=3,s_2=-0.08(1)和g_2=-0.06(2)。它们的绝对值随N的增加而减小。我们的结果是暗示的一种情况下,在弦和胶球谱的θ依赖消失在大N的限制,至少对于足够小的值|theta|。他们支持一般的大N标度参数,表明(θ/N)作为相关的拉格朗日参数在大N展开。
2006-05-15 hep-lat hep-th
On the Vacuum Energy Density and Non-Perturbative Effects in Sigma Models
得到了西格玛模型的$O(N)$非线性模型的真空能量密度。它表明,非微扰的贡献与对称流的平方的组$O(N)$。该结果对于受约束的$σ$字段有效。
1994-02-22 hep-th
Instantons, renormalons and the theta angle in integrable sigma models
本研究针对在$\vartheta=0$和$\vartheta=\pi$下可积的含theta角sigma模型,通过Bethe ansatz计算磁场下基态能量的非微扰修正,分析theta角的影响,给出弱耦合下带磁场$O(3)$ sigma模型拓扑磁化率的显式非微扰公式。
2023-08-25 hep-lat hep-ph hep-th
Theta dependence of the vacuum energy in the SU(3) gauge theory from the lattice
本文报道SU(3)杨-米尔斯理论中拓扑电荷分布的精确计算。采用Neuberger费米子提出的拓扑荷定义,在晶格上进行了高统计蒙特卡罗模拟。我们观察到显著偏离高斯分布。我们的结果不赞成θ行为的真空能量预测的瞬子模型,而他们是兼容的期望从大NC膨胀。
2007-05-16 hep-lat hep-th
The Vacuum Theta-Angle is Zero in Non-Abelian Gauge Theories
我们认为,在非阿贝尔规范理论中,应该允许具有任意分数缠绕数的规范变换。这消除了大规范变换和小规范变换之间的拓扑区别。我们证明了满足高斯定律约束的状态在规范变换下是严格不变的,即没有相移发生。换句话说,真空θ角为零。我们的观察并没有解决强CP问题。
1994-01-13 hep-ph hep-th
Theta vacuum effects on QCD phase diagram
利用Polyakov圈扩展的Nambu-Jona-Lasinio模型及其推广,研究了θ真空对μ-T平面QCD相结构的影响,其中μ为夸克化学势,T为温度.随着θ真空参数θ的增大,手征跃迁变强.当θ较大时,即使在μ为零时,它也最终变为一阶。
2011-10-30 hep-lat hep-ph hep-th
New proposal for numerical simulations of theta-vacuum like systems
我们提出了一种新的方法来对类θ真空系统进行数值模拟,在两个解析可解模型中进行了测试,并将其应用于CP ^[3]。在我们的方法中的主要新成分是用于计算在θ = 0的拓扑电荷的概率分布函数的方法。我们没有得到非物理的相变(平坦化行为的自由能密度)和再现精确的分析结果的序参量在整个θ范围内的百分之几。
2002-10-03 cond-mat hep-lat hep-th
On the mass spectrum of the two-dimensional O(3) sigma model with theta term
应用形状因子微扰理论研究了拓扑项在$θ= π$附近的O(3)非线性西格玛模型的谱.它在这个值附近的有效作用量由不可积的双Sine-Gordon模型给出.利用阿弗莱克以前的结果和指数算子$e^{\pm i\sqrt{8π} ϕ(x)}$的形状因子的显式表达式,我们表明,该谱包括一个稳定的三重态的大质量粒子的所有值的$θ$和一个单重态的更高的质量。单重态仅在$θ$值接近$π$的区间内是稳定的粒子,而在低于临界值$θ_c$时它变成共振。
2003-07-22 cond-mat hep-lat hep-th
Topological insulators and the QCD vacuum: the theta parameter as a Berry phase
基于大$N_c$手征动力学、全息QCD和Monte Carlo研究,有相当多的证据表明,QCD真空中渗透着由畴壁分隔的离散准真空,拓扑$θ$参数的局部值在畴壁上跳跃$\pm2π$。在二维$CP^{N-1}$ sigma模型中,点状电荷是畴壁,而$θ$描述了真空中带电对的背景电通量和极化。我们表明,屏蔽过程中,和作用的$θ$作为序参量描述电极化的强度,自然制定的布洛赫波本征态的狄拉克哈密顿量在背景规范场。该公式类似于拓扑绝缘体中电极化的强度和量子化电荷输运的Berry相位描述。布洛赫波是局域狄拉克零模的准周期叠加。他们在零模带的布里渊区周围定义了一个Berry连接,它描述了真空对的局部极化,类似于它在拓扑绝缘体理论中的作用。在4D Yang-Mills理论中,$θ$结构域壁是2+1维Chern-Simons膜。$θ$参数作为描述膜-反膜对的局部极化的Berry相位的解释遵循4D Yang-Mills理论的下降方程。
2013-11-27 hep-th
On Topological Susceptibility, Vacuum Energy and Theta Dependence in Gluodynamics
我们认为,在胶子凝聚体的异常的重费米子表示的重整化,可以发现在gluodynamics的拓扑易感性。对于其他涉及拓扑密度算符的零动量关联函数,也可以得到类似的关系。使用这些关系,我们发现的凝聚体的θ依赖性<GG>,<G \tilde{G} >以及小θ和任意数量的颜色的配分函数。
1998-06-15 hep-lat hep-ph hep-th
Exact S-matrices for supersymmetric sigma models and the Potts model
研究了可积二维场论中精确可分解S-矩阵的代数形式。我们表明,不同的配方的S-矩阵的波茨场论基本上是等价的,在这个意义上,他们可以表示在相同的方式作为元素的Temperley-Lieb代数,在各种表示。这使我们能够构造在李“超代数”sl(m+n)下不变的某些非线性西格玛模型的S-矩阵|n)(m= 1,2; n>0),无论是对于体还是对于边界,只需使用同一代数的另一种表示。这些S-矩阵表示共形理论在θ = π处的扰动,它是由拓扑角θ的微小变化引起的。m=1,n=1理论可应用于无序费米子系统的自旋量子霍尔跃迁。我们还发现S-矩阵描述流从弱到强耦合,无论是θ =0和θ = π,在某些其他超对称西格玛模型。
2002-07-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Winding vacuum energies in a deformed O(4) sigma model
本文考虑Fateev的SS模型的缠绕扇区中Casimir能量的计算问题,SS模型是O(4)非线性西格玛模型在二维空间的可积双参数变形.这个问题超出了可积量子场论的所有传统方法的范围,包括热力学Bethe方法和非线性积分方程。在这里,我们提出了一个解决方案的基础上,一个显着的对应关系的经典和量子可积系统和表示的缠绕能量的某些解决方案的经典sinh-Gordon方程。
2014-09-01 hep-th
Canonical quantization of nonlinear sigma models with theta term, with applications to symmetry-protected topological phases
在任意光滑、封闭、连通、定向的$D$维空间流形$\mathcal{M}$上正则地构造了带θ项的$O(D+2)$非线性西格玛模型(NLSM),目的是证明这些模型对于描述$D$空间维中玻色子的保序拓扑(SPT)相的适用性.我们证明了在无序相的NLSM中,当θ项的系数$θ$是$2π$的整数倍时,关于$\mathcal{M}$的理论对所有激发都有唯一的基态和有限的能隙。我们还构造了基态波泛函的NLSM在这个参数制度,我们表明,它是独立的度量$\mathcal{M}$和指数的Wess-Zumino项的NLSM字段,在协议与以前的结果在平坦的空间。我们的结果表明,在无序相和$θ=2πk$,$k\in\mathbb{Z}$,NLSM,有一个保留的基态,但没有拓扑秩序(即,无拓扑依赖的基态简并性),使其成为描述玻色子SPT相位的理想模型。因此,我们的工作将以前的结果SPT阶段使用NLSM坚实的理论基础。为了规范地证明$\mathcal{M}$上的NLSM,我们使用狄拉克方法来量子化具有第二类约束的系统,适当地修改以考虑空间的曲率。在一系列的四个附录中,我们提供了在本文的主要部分进行讨论所需的技术背景。
2017-04-03 cond-mat.str-el hep-th
The Broken Phase of the Topological Sigma model
研究了具有半无限雪茄状目标空间(黑洞几何)的拓扑西格玛模型.该模型被证明具有未抑制的瞬子。这些瞬子的模空间的非紧性导致了一种不寻常的物理现象。存在一个稳定的真空态,真空能为零,关联函数为数,模型处于拓扑相。然而,也有其他真空态,其中关联函数显示坐标依赖性。真空能量的估计表明它是非零的。这些状态被解释为具有破缺的BRST对称性。
1994-01-25 hep-th
Violations of parity and charge conjugation in the theta vacuum with imaginary chemical potential
电荷共轭(C)和宇称(P)在θ = π和θ = mu/(iT)= π时是精确对称的,其中θ是所谓的θ真空的参数,mu是虚夸克数化学势,T是温度。这些离散对称性的自发破缺的Polyakov环扩展Nambu-Jona-Lasinio(PNJL)模型的调查。在零温度下,P对称性自发破缺,而C对称性保持不变。随着T的增加,P对称性在C对称性自发破缺之后立即恢复,因此对于任何T,P或C对称性或两种对称性都自发破缺。在θ =Theta =0处的手征对称性恢复和去禁闭跃迁分别是在θ =Theta =pi处的P恢复和C破缺的残余。
2011-03-14 hep-lat hep-ph hep-th
Confinement, Supersymmetry Breaking and Theta Parameter Dependence in the Seiberg-Witten Model
本文用标准微扰理论研究了具有$SU(2)$规范群的Seiberg-Witten理论的质量和$θ$参数依赖性,并补充了一个$N=1$超对称和一个较小的非超对称(例如:高吉诺弥撒约束持续在裸真空参数$θ_{ph}$的所有值;然而,当它变化时,在$θ_{ph} =-π, π, 3π, \ldots$处存在相变。在这些值的$θ_{ph}$的真空是双重退化和CP不变性是自发打破了达申。由于瞬子诱导的重整化效应的低能量有效的$θ$参数保持小的$θ_{ph}$无关,只要高根质量是足够小的。
1996-09-02 hep-th
Theta Dependence In The Large N Limit Of Four-Dimensional Gauge Theories
四维纯规范理论的θ依赖性可以用大N规范理论与弦论在特定时空上的对偶来研究。通过这种对偶性,我们可以证明对于每一个θ,都有无穷多个真空在大N极限下是稳定的。真正的真空,通过最小化这个族中的能量而得到,是θ的光滑函数,除了在θ等于π的地方,它跳跃。这种跳跃与CP对称性的自发破缺有关。将相邻真空分开的畴壁用缠绕的六膜来描述。
1998-07-15 hep-th
Branes and Theta Dependence
我们用M理论的五膜研究了四维$SU(N_c)$超Yang-Mills和超QCD的$θ$依赖性。我们在超引力近似下计算真空的能量。所得结果与场论定性一致。我们还研究了QCD弦张力通过五膜的$θ$依赖性。
1998-09-24 hep-th
On Field/String Theory Approach to Theta Dependence in Large N Yang-Mills Theory
不久前,Witten利用大N规范理论与特定时空上紧化的弦论的对偶性,研究了大N杨-米尔斯理论中真空能量的θ依赖性。我们表明,在场论背景下的拓扑电荷的真空涨落产生的真空能量与弦论计算一致。此外,我们还计算了对弦论结果的1/N抑制修正。弦理论和场论方法的调和是基于这样一个事实,即在杨-米尔斯理论的相应D-膜结构中,规范理论瞬子携带零带电荷。给出了真空能量的公式,我们研究了在不同初始条件下模型的假真空稳定性的某些方面。真空结构似乎是不同的,这取决于N是无限大还是有限大。
1999-03-04 hep-ph hep-th
Theta-vacuum: Phase Transitions and/or Symmetry Breaking at $θ= π$
假设一个量子场论与$θ$ -真空项的行动显示非平凡的$θ$ -依赖性,并提供了一些合理的性质的概率分布函数的序参量举行,我们认为,该理论要么自发地打破CP在$θ= π$或显示出奇异行为在某些关键$θ_c$ 0和$π$之间。这一结果适用于任何对欧几里德作用有纯虚部贡献的模型,该作用由耦合到相位的量子化电荷组成,如QCD,用两个简单的例子来说明;其中一个与Witten关于SU(N)在大$N$极限下的结果密切相关。
2003-05-21 hep-lat hep-th
Note on Generalized Janus Configurations
研究了含θ项的广义Janus组态的几个方面。我们调查的真空结构的理论,并发现,不像Janus配置没有θ项,没有非平凡的真空。我们还从超对称性分析和能量泛函两个方面讨论了BPS孤子的构型。通过在对应于广义Janus组态的原膜组态中引入横(p,q)弦,可以实现半BPS组态.结果表明,BPS孤子可以看作是修正的双子。讨论了半BPS方程在锐界面情形下的解。此外,我们还构造了含θ项的次超对称Janus组态.
2008-11-30 hep-th
Functional Renormalization Group Analysis of $O(3)$ Nonlinear Sigma Model and Non-Abelian Bosonization Duality
本文用泛函重整化群分析二维带theta项的$O(3)$非线性sigma模型,发现非零拓扑耦合的非平凡不动点,支持其与自由费米子理论对偶且同属一个普适类。
2025-02-19 cond-mat.str-el hep-th
Heterotic Sigma Models with N=2 Space-Time Supersymmetry
研究了N=2时空超对称杂化真空的非线性西格玛模型实现。我们研究了(0,2)+(0,4)世界片超对称性的条件,并证明了几何真空必须由K3流形上的主双环面丛来描述.
2012-06-08 hep-th
CP-violating theta parameter in the domain model of the QCD vacuum
一个非零的CP-违反$θ$参数被视为在域模型,假设一个集群状的真空结构,其单位的特点是,特别是由拓扑电荷,这不一定是一个整数。在本文中,我们限制考虑合理值的收费。该模型先前已被证明,表现出约束,自发手征对称性破缺和轴向U(1)戈德斯通玻色子的情况下。我们发现,域系综的自由能量密度的最小值的特定结构迫使$2π$ -$θ$中的观测值的周期性的任何数量的轻夸克,真空加倍发生在$θ=π$的任何$N_f>1$和任何值的拓扑电荷$q$。这些特征与基于反常沃德恒等式和大$N_c$有效理论的预期一致。我们还发现额外的值的$θ$取决于$q$的真空加倍发生。
2005-02-28 hep-ph hep-th
Theta Dependence of Meson Masses in the Small Mass Limit of the Massive Schwinger Model
本文给出了光阵面上大质量Schwinger模型中$θ$ -真空的一个连续统一表述,其中$θ$作为背景电场进入.由于真空极化过程,外场的有效耦合被部分屏蔽。对于小的费米子质量和小的$θ$,我们计算的介子的质量,并发现从玻色化的结果一致。
1997-12-03 hep-th
Dirac monopoles embedded into SU(N) gauge theory with $θ$ - term
考虑SU(N)规范理论中的Dirac单极子,其中θ项为$θ= 4πM $(其中$M$为$N = 2$的半整数,为$N>2$的整数).由于θ项的存在,这些单极子获得了SU(N)电荷,变成了双子.它们属于SU(N)的不同不可约表示(但不是全部)。列举了所承认的陈述。它们的最小秩随着$N$的增加而增加。本文的主要结果是把SU(N)模型的配分函数表示为Wilson圈积的真空平均值(沿Wilson世界线考虑),其中θ项(包含对应于上述单极子的奇异规范场)。该真空平均值应在相应的模型中计算,不含θ项。
2002-11-29 hep-th
Theta dependence of the vacuum energy density in chiral effective Lagrangian models at finite temperature, above $T_c$
在这项工作中,扩展了以前在零温度下的研究,($T=0$),我们进行了系统的研究,在有限温度的情况下,以上的手征跃迁在$T_c$,引起的非零值的参数$θ$的QCD真空能量密度$ε_{vac}$的修改,使用两种不同的有效拉格朗日模型,其实现了基础理论的$U(1)$轴向异常,并且这两种模型也在上面被很好地定义$T_c$。特别是,我们推导出(并严格比较)的拓扑磁化率$χ$和第二累积量$c_4$的表达式从$θ$依赖的$ε_{vac}(θ)$在两个模型。
2019-06-15 hep-lat hep-ph hep-th
QCD Confinement and Theta Vacuum: Dynamical Spontaneous Symmetry Breaking
本文提出,作为SU(3)_C规范理论的量子色动力学(QCD)的长期问题,禁闭机制和Θ真空,可以通过单重态胶子凝聚的动力学自发对称性破缺(DSSB)和作为SU(2)_N x U(1)_Z规范理论的量子核动力学(QND)来解决。禁闭机制是大质量胶子的结果,汤川势提供了强子的形成。DSSB过程中离散对称性(C,P,T,CP)破缺的明显证据是:没有宇称伙伴的重子和介子,矢量流守恒和轴矢量流部分守恒,重子不对称性δ B \simeq 10^{-10},中子电偶极矩Θ< 10^{-9}。强子质量产生机制是由Θ真空引起的DSSB。
2000-12-29 hep-ph hep-th
Homotopic Classification of Yang-Mills Vacua Taking into Account Causality
在杨-米尔斯理论中定义在渐近平坦时空中的θ-真空态的存在性不仅考虑了拓扑结构,而且考虑了这些时空的复杂因果结构。加洛韦的结果显然是因果关系使得所有的真空状态,由一个遥远的观察者,同伦等价使得引进θ-条款没有必要。但是,更仔细的分析表明,某些扭曲的经典真空态甚至在这种情况下仍然存在,最终导致这样的结论,即"θ真空“的概念在广义杨-米尔斯理论的情况下是有意义的。我们给出了这些真空状态的分类的基础上Isham的结果表明,杨-米尔斯真空具有相同的复杂性,在平坦的闵可夫斯基的情况下,因此一般CP-问题并不比著名的平坦的更复杂。我们还通过几何量子化严格地构造了θ真空。
2007-04-11 gr-qc hep-th
On the U(1)-Problem of QED_2
具有质量和味道的QED_2与QCD有许多共同的特征,因此是一个有趣的与四维物理相关的玩具模型。该模型是利用欧几里德路径积分和质量扰动级数。真空泛函被仔细地分解成与QCD的θ-真空类似的成团态。最后,聚类理论可以映射到一个广义的Sine-Gordon模型。有了这个玻色子化的版本,我们就可以得到关于θ-真空、U(1)-问题和Witten-Veneziano-型公式的几个教训。这为QCD的相应结构提供了线索。
1995-05-16 hep-th
(In)dependence of Theta in the Higgs Regime without Axions
我们重新讨论了弱耦合(Higgsed)杨-米尔斯理论中的真空角θ依赖性问题。消除物理θ依赖性的两种最流行的机制是无质量夸克和轴子。安瑟伦和约翰森注意到,在格拉肖-温伯格-萨拉姆模型中,与电弱SU(2)相关的真空角θ(EW)是不可观测的,尽管所有的费米子场都通过希格斯辛获得质量,并且没有轴子。我们把这个想法推广到一个广泛的类希格斯杨-米尔斯理论。在第二部分中,我们考虑大统一的后果。我们从一个统一的群,例如SU(5),在高紫外尺度下,并在威尔逊程序内向下发展理论。如果在通往红外线的道路上,统一群被分解为几个因子,所有因子群都继承同一个θ角--统一群的θ角。我们证明了在SU(5)中嵌入SM极大地改变了Anselm-Johansen的结论:电弱真空角θ(EW)等于θ(QCD)在ΔB=ΔL = \pm 1过程中原则上变得可观测。我们还顺便注意到,如果轴子机制建立在统一尺度之上,那么在电弱理论和QCD中我们有同一个轴子,它们的影响是相互依赖的。
2017-01-02 hep-ph hep-th
Instantons in the non-linear sigma model
本文对二维非线性西格玛模型的有限能量解进行了分类。这些解对于理解非线性西格玛模型的真空结构是很重要的。
2005-03-30 hep-th
Resurgence and Dynamics of O(N) and Grassmannian Sigma Models
利用$\mathbb R \times S^1$上的扭边紧化、半经典方法和回潮方法研究了二维${O(N)}$和Grassmannian西格玛模型的非微扰动力学.虽然$O(N)$模型没有$N>3$的瞬子,但它在$\mathbb R^2$上有(非瞬子)鞍,我们称之为2d鞍。在$\mathbb R \times S^1$上,微扰理论和非微扰物理学之间的复兴关系被编码在新的鞍点中,这些鞍点与${\frak o}(N) $代数的仿射根系相关联。这些事件可以被看作是2d-鞍的细分。第一个beta函数系数,由对偶Coxeter数给出,然后可以解释为这些细分对象的多重性(对偶Kac标签)之和。令人惊讶的是,紧化空间中的$O(N)$模型中的新鞍与$\mathbb R^3 \times S^1$上的$SO(N)$规范理论中的夸克-瞬子鞍是一一对应的。格拉斯曼西格玛模型${ \rm Gr}(N, M)$具有2d瞬子,其细分为$N$扭结瞬子。两个西格玛模型的小圆环动力学都可以用一个由单粒子和双粒子组成的稀薄气体bion来描述。单粒子是各种非微扰效应的主要来源,并在紧化理论中产生了二维理论的强标度。我们发现,在这两种类型的西格玛模型的中性生物模拟IR-renormalons的作用。我们还研究了$O(3)$模型和${ \rm Gr}(N, M)$模型的拓扑θ角依赖性,并根据鞍振幅的θ角依赖性描述了观测量的多分…
2015-05-28 hep-th
Study of the theta dependence of the vacuum energy density in chiral effective Lagrangian models at zero temperature
我们利用不同的有效拉格朗日模型,包括味单重态介子场和实现基础理论中的$T=0$轴向反常,系统地研究了零温情况下由参数$θ$的一个小的但非零的值引起的QCD真空能量密度$ε_{vac}$的修正.特别是,我们推导出的表达式的拓扑磁化率$χ$和第二累积量$c_4$从$θ$依赖的$ε_{vac}(θ)$在各种模型,我们已经考虑。此外,我们数值评估我们的结果,以便相互比较,与手征有效拉格朗日的预测,最后,也与可用的晶格数据。
2018-10-01 hep-lat hep-ph hep-th
On the Calculation of the Vacuum Energy Density in Sigma Models
计算了二维$O(N)$非线性西格玛模型的真空能量密度。为了获得$\varepsilon_{vac}$,我们假设确定非微扰场的空间的每个点可以用具有小半径$r$的球体$S^2$代替,该小半径在计算的最后接近零。这个假设允许得到产生能量-动量张量的迹的v. e. v.的经典场。
1995-11-08 hep-ph hep-th
Can Theta/N Dependence for Gluodynamics be Compatible with 2 pi Periodicity in Theta ?
在许多场论模型中,真空角θ以θ/N的组合形式进入物理学,其中N一般代表颜色或味道的数量,这与θ中预期的2 π周期性明显矛盾。我们认为,这个难题的解决与有限体积公式中存在许多不同的θ相关扇区有关,这在朴素热力学极限V -> \infty中是看不到的.结果表明,当V -> \infty的极限被适当地定义时,对于任意的整数甚至有理N值,物理总是在θ中具有2 π周期性,在某些θ值处真空加倍。我们证明了这一现象在多味Schwinger模型与玻色化技术,和四维gluodynamics与有效的拉格朗日方法。所提出的机制适用于任意规范群。
1998-03-11 hep-ph hep-th
String vacuum backgrounds with covariantly constant null Killing vector and 2d quantum gravity
我们考虑一个具有$2+N$维Minkowski签名目标空间度量的$2d$西格玛模型,该度量具有一个协变常数零Killing向量.我们研究了共形不变性条件在$2+N$维的解决方案,并发现一般的解决方案可以表示在$N$维的RG流的“横向空间”理论。由此产生的共形不变σ模型被解释为耦合到(非共形)“横向”西格玛模型的$2d$标量(“介子”)量子引力模型的量子作用。$2d$度规的共形因子与$2+N$维西格玛模型的光锥坐标一起确定。我们还讨论了横截理论是共形的情况(有或没有反对称张量背景),并以系统的方式再现了以前已知的横截空间平坦的解。
1992-09-21 hep-th
Edge states and conformal boundary conditions in super spin chains and super sigma models
射影超空间CP^{N+M-1}上的西格玛模型|N}的拓扑角θ = π mod 2 π流到低能极限的非幺正、对数共形场论。在本文中,我们确定了这些理论的精确谱的所有开边界条件保持完整的整体对称性的模型,推广最近的工作的特殊情况M=0 [C。Candu等人,JHEP 02(2010)015]。在西格玛模型设置中,这些边界条件与复杂的线束相关联,并且由与θ的精确值相关的整数标记。我们的方法依赖于自旋链正则化,其中边界条件现在对应于引入额外的边缘状态。这些指数的精确值来自于冗长的代数分析、自旋链的交叉和非交叉环的重新表述(表示为布劳尔代数的某个子代数),以及所谓的单边界和双边界Temperley Lieb代数(也称为blob代数)的早期结果。一个值得注意的结果是,指数一般都是无理数。M=1的情况对自旋量子霍尔效应有直接的应用,这将在后面讨论。
2011-05-07 cond-mat.mes-hall hep-th
Theta dependence, sign problems and topological interference
在规范理论和量子力学的欧几里德路径积分公式中,θ项导致了一个符号问题,并相应地导致了拓扑缺陷逸度的复相位;而在闵可夫斯基公式中,它导致了一个拓扑(几何)相位乘以普通路径振幅。在一个SU(2)Yang-Mills理论中,我们证明了复逸度在欧氏路径历史之间产生干涉,即,从根本上改变了真空结构。在θ =0时,质量间隙是由于库仑瞬子等离子体,并且该理论具有唯一的真空。在θ = π时,由于相消的拓扑干涉,尽管θ密度与θ无关,但θ诱导的质量间隙消失了。这个理论有两种选择:保持无间隙或被一个双重简并真空所间隙。我们证明后者是通过磁生物机制实现的,而双真空是CP自发破缺的实现。圆紧化规范理论中的θ项效应是Aharonov-Bohm效应和几何(Berry)相位的推广。当θ从0变化到π时,规范理论在两个空间维二分晶格上的偶数和奇数自旋量子反铁磁体之间插值,这两个晶格分别具有基态简并1和2,就像在规范理论中θ =0和θ = π时一样。
2012-01-31 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Integrable sigma models and perturbed coset models
西格玛模型作为低能有效理论在粒子物理和凝聚态物理中频繁出现。本文计算了两类二维可积西格玛模型在任意温度下的精确自由能。这些理论,SU(N)/SO(N)和O(2 P)/O(P)x O(P)模型,是渐近自由的,并表现出电荷分馏。当瞬子耦合θ =pi时,它们分别流向SU(N)_1和O(2 P)_1共形场论。本文还将自由能计算推广到陪集共形场论SU(N)_k/SO(N)_{2k}和O(2 P)_k/O(P)_k × O(P)_k的有质量和无质量微扰。
2001-01-05 cond-mat.stat-mech hep-th
Noncommutative Chern-Simons terms and the noncommutative vacuum
指出非对易规范理论中的空间非对易性参数$theta^{μν}$可以看作是一组超选择参数,类似于普通规范理论中的θ角。因此,他们不需要明确地进入行动。然后提出一个简单的通有公式来再现非对易规范理论中的陈-西蒙斯作用量,它在对易极限下还原为标准作用量,但通常意味着级联的低维陈-西蒙斯项。这些项的存在通常会改变理论的真空结构,而非标准规范理论会在新的真空周围出现。
2000-11-20 hep-th math-ph math.MP
Theta Vacua, Confinement and the Continuum Limit
我们研究了CP^3模型和SU(2)杨-米尔斯理论对真空角θ的依赖性。CP^3模型在θ方向上表现出一级退细化相变。当β取为无穷大时,θ的临界值从强耦合极限中的π朝向零。定性地说,在四维的SU(2)Yang-Mills理论中也发现了同样的行为。我们讨论了重整化群轨迹。只有θ = 0的线允许截止到无穷大,而θ> 0的线在一阶相变的线上结束。因此,θ在连续极限中被强制为零。
1994-12-16 hep-lat hep-ph hep-th
Theta, Time Reversal, and Temperature
$SU(N)$规范理论在$θ=0$和$θ=π$处是时间反演不变的。我们证明了在$θ=π$处存在一个离散的t Hooft反常,它涉及到时间反演和中心对称性。这种反常导致了对理论真空的限制。由此可见,在$θ=π$,真空不可能是平凡的非简并带隙态。(By相反,在$θ=0$的真空是带隙的、非简并的和平凡的。)由于异常,该理论承认非平凡域墙支持低维理论。根据$θ=π$的真空性质,可能有几种相图。假设类空环的面积定律,我们得到一个不等式,它涉及到CP和中心对称性恢复时的温度。我们还分析了$SU(2)$规范理论的替代方案。$θ=π$的基本对称性是8个元素的二面体群。如果允许去限制循环,则可以有两个$O(2)$对称不动点。也可能是围绕$θ=π$的四维理论是无间隙的,例如库仑相位可以匹配潜在的异常。
2017-09-11 hep-lat hep-ph hep-th
Dualising the Dual Standard Model
我们讨论了如何对偶标准模型和对偶标准模型是互补的理论。也就是说,它们的含义如何没有重叠,而它们一起解释了标准模型的大多数特征。为了说明这两种理论如何结合起来,我们考虑θ真空中的对偶标准模型。虽然有一些问题需要考虑,但双重标准模型似乎自然地变得双重化了。这通过θ真空中SU(5)孤子的性质支持了标准模型对偶公式的起源。
2001-04-04 hep-ph hep-th
Mesoscopic QCD and the Theta Vacua
对任意味数、N_f和任意夸克质量的QCD的配分函数进行了分析,其中包括Leutwyler-Smilga体系中所有拓扑扇区的贡献。对于给定的N_f和任意的真空角θ,配分函数可化为N_f-2个单Bessel函数的角积分。对于两味和三味,我们详细研究了QCD真空的θ依赖性.当Nf = 2和3时,手征凝聚随θ从0增加到π而单调减小,在宏观极限下,手征凝聚在θ=π处出现一个尖点。我们发现,对于简并夸克质量,能量密度对θ的一阶导数在θ=π处存在不连续性。这对应于一阶相变,其中CP自发地被打破,称为大申现象。
2002-01-24 hep-lat hep-ph hep-th