Near-BPS Skyrmions
我们考虑了近BPS极限下的Skyrme模型。BPS部分由六次项加一个势组成，形变由小参数$ε\ll1$控制的标准质量Skyrme模型组成。为了保持理论和计算控制下的扰动，我们找到一个模型，其中BPS Skyrmion有紧凑的支持，此后表示为BPS Skyrmion，和球对称的$B=1$ Skyrmion代表最稳定的解决方案。我们使用$ε$展开方案系统地计算了能量修正，并与$B=1$扇区的精确数值计算进行了比较。最后，我们使用$ε$展开方案来计算两个$B=1$ Skyrmions的束缚态及其结合能，在量子化之前，它对应于我们模型中的氘核。
2022-11-14 hep-th nucl-th
Radial vibrations of BPS skyrmions
研究了BPS Skyrme模型中球对称Skyrmions的径向振动。具体地说，我们数值求解线性化场方程的小波动的skyrmion背景下，线性稳定的振荡和（不稳定）共振。这是补充的完全非线性系统的数值解，这证实了所有的线性分析的结果。在所有情况下，所得到的基本激励提供了一个相当准确的值的罗珀共振，支持的假设，BPS Skyrme模型已经给出了合理的近似描述这种共振。此外，对于许多潜在的额外的更高的共振出现，再次与已知的实验结果一致。
2016-09-19 hep-th nucl-th
BPS Skyrme Submodels of The Five Dimensional Skyrme Model
本文利用BPS拉格朗日方法在五维时空中的广义Skyrme模型的BPS子模型中寻找BPS Skyrmions。本文主要研究拓扑荷$B>0$为整数时Bogomolny方程的静态解及其相应的能量。我们考虑两个主要的情况下，基于BPS子模型的有效拉格朗日的对称性，即球对称和非球对称的情况下。对于球对称的情况下，我们发现两个BPS子模型。第一BPS子模型由一个潜在的长期和长期的拓扑电流的平方成比例。第二个BPS子模型只包含Skyrme项。第二个BPS子模型中的BPS skyrmions具有相同的拓扑电荷$B>1$，但具有不同的能量，我们称之为“拓扑简并”BPS skyrmions。它也有通常的BPS Skyrmions具有相等的能量，如果拓扑电荷是一个素数。在BPS子模型中，具有$B>1$的BPS skyrmions的另一个有趣的特征是，这些BPS skyrmions在角方向上具有非零压力。对于非球对称情况，只有一个BPS子模型，这与球对称情况下的第一个BPS子模型相似。我们发现，BPS skyrmions依赖于一个常数$k$和特定值的$k$，我们得到的BPS skyrmions的第一个BPS子模型在球对称的情况下。这些BPS Skyrmions的总静态能量和拓扑电荷也依赖于这个常数。我们还证明了本文的所有结果都满足相应的BPS子模型的全场运动方程。
2021-06-30 hep-th math-ph math.MP
Gravitating gauged BPS baby Skyrmions
我们证明了最小规范的BPS婴儿Skyrme模型在与引力耦合后仍然是BPS理论，即携带磁通量的婴儿Skyrmion是零压力方程的解。由此可知，固有质量、磁通量和固有几何体积是拓扑荷的线性函数，而总ADM质量和几何半径则是拓扑荷中引力相互作用的二次函数。所有这些量都可以作为所谓超势的目标空间积分（平均值）找到。作为一个例子，我们考虑了具有类π质量势的模型，并给出了超势的近似解析形式。
2018-03-28 gr-qc hep-th
Exact BPS bound for noncommutative baby Skyrmions
非对易婴儿Skyrme模型是二维西格玛模型的Moyal变形加上Skyrme项，具有群值或格拉斯曼目标。在这个模型中，精确的阿贝尔孤子解已被确定分析，奇异的交换极限。在任何给定的格拉斯曼，我们建立一个BPS的能量泛函，这是饱和的婴儿Skyrmions。这就断言了它们对于单位电荷的稳定性，正如我们在二阶微扰理论中所测试的那样。
2013-08-28 hep-th math-ph math.MP
Background fields and self-dual Skyrmions
我们发现，一个合适的背景场可以把一个非BPS拓扑孤子到它的BPS，自对偶，对应。作为一个例子，我们考虑Skyrmions在最小的Skyrme模型。证明了相应的模空间的平凡性。这意味着所产生的自对偶Skyrmion确实与背景场静态相互作用。我们还表明，原来的自对偶Skyrmions（例如BPS Skyrme模型的解决方案）可以保持与背景场耦合后的自对偶性。在这种情况下，BPS Skyrmions可以毫不费力地相对于背景移动。
2021-09-08 hep-th math-ph math.MP
Time-Dependent BPS Skyrmions
一个扩展版本的BPS Skyrme模型，承认时间依赖的解决方案进行了讨论。首先，通过在BPS Skyrme模型的原始势项处引入幂律，研究了相应解的存在性、稳定性和结构。然后，所构造的时间相关的解决方案的径向振荡的频率和半衰期被确定。
2016-01-29 hep-th math-ph math.MP
Complex BPS Skyrmions with real energy
我们提出并研究了几个复杂的版本的扩展和限制的Skyrme模型与一个定义良好的Bogomolny-Prasad-Sommerfield（BPS）限制。所研究的模型具有复杂的扭结，反扭结，半扭结，无质量和纯虚牛顿BPS的解决方案，都有真正的能量。当一个修正的反线性CPT-对称性将哈密顿泛函映射到它的宇称时间反演复共轭上，并将解场映射到它本身或一个具有简并能量的新场上时，特定解的能量的真实性得到了保证。除了已知的BPS Skyrmion配置，我们发现新的类型，我们称之为步骤，尖点，壳，和纯粹的想象力的Skyrmion解决方案。
2021-02-24 hep-th math-ph math.MP
Topological duality between vortices and planar skyrmions in BPS theories with APD symmetries
BPS baby Skyrme模型是baby Skyrme模型的子模型，其中非线性西格玛模型项被抑制。它们的skyrmion解决方案饱和的BPS界，相应的静态能量功能下保持面积的同态（APD）是不变的。本文证明了BPS baby Skyrme模型中带有非平凡拓扑荷$Q_{b} \in π_2(S^2)$（一个缠绕数）的孤子与带有拓扑荷$Q_{v}\in π_1(S^1)$（一个涡旋数）的BPS涡旋模型中的涡旋是对偶的，即两个模型的BPS解之间存在一个映射.两个模型的BPS解的相应能量密度相同。对偶性的进一步结果是，对偶BPS涡旋模型继承了BPS性质和BPS婴儿Skyrme模型的无限多对称性（APD）。最后，我们证明了相同的拓扑对偶继续保持U（1）规范版本的模型。
2012-10-03 hep-th math-ph math.MP
Discrete BPS Skyrmions
提出了一种离散模拟的扩展Bogomolny-Prasad-Sommerfeld（BPS）Skyrme模型，承认时间依赖的解决方案。利用相邻格点的间距h作为参数，我们确定了解的空间分布以及在不同的势（自由）参数α值下解在格点间距上的相关分支的延续。特别是，我们探索所获得的解决方案的动力学和稳定性，发现，虽然他们通常似乎是倾向于不稳定性，适当的值的晶格间距和足够大的值的α，他们可能是长期的直接数值模拟。
2017-03-27 hep-th nlin.PS
BPS Skyrmions of Generalized Skyrme Model In Higher Dimensions
在这项工作中，我们考虑了更高的维Skyrme模型，空间维度$d > 3$，专注于它的BPS子模型及其相应的功能。为了适应具有更高拓扑度\(B\geq 1\)的情况，使用修改的广义刺猬模型，其中我们为每个旋转平面分配整数\(n_i\)，导致与这些整数的乘积成比例的拓扑度。通过BPS拉格朗日方法发现，这种球对称模型只有两种可能的BPS子模型，即BPS Skyrme模型和标度不变模型。研究了这两个子模型的高维性质，发现在第一个子模型中存在具有\(B\geq1\)的BPS Skyrmion，而在第二个子模型中只有\(B=1\) BPS Skyrmion.我们还研究了应变张量本征值的自对偶条件的高维版本，并发现，在一般情况下，标度不变模型比BPS Skyrme模型具有更强的自对偶条件。
2022-08-02 hep-th math-ph math.MP
Near-BPS baby Skyrmions
我们认为baby-Skyrme模型接近于所谓的限制baby-Skyrme模型，这是一个BPS模型与面积保持的同态不变性。微扰的形式是标准动力学狄利克雷项与一个小的系数$ε$。该模型的经典解，在$ε$中达到首阶，称为限制调和映射。在BPS极限（$ε\to 0$）下，单位拓扑荷的解是π介子。使用分析和数值参数，我们获得了大于一的拓扑扇区问题的解。我们在$ε$中发展了一个微扰格式，用它可以计算BPS质量的修正。首阶（$\mathcal{O}(ε^1)$）修正表明拓扑荷为2的Skyrmion子是能量优先的.结合能要求我们进入$ε$中的第三阶以捕获微扰理论中的相关项，然而，结合能在$ε^2$阶贡献总能量。我们发现，婴儿Skyrmions -在近BPS制度-是拓扑电荷2，在一个单一的点和相互接触的吸引力的通道中的方向在其周边的双光子。
2020-11-12 hep-ph hep-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
Gravitating BPS Skyrmions
BPS Skyrme模型在平坦空间中有许多精确解析解。我们将模型推广到弯曲的空间或时空，发现只有当度量张量的时-时分量为常数时，解才是BPS。我们发现精确的解决方案的弯曲空间：一个3球和一个3双曲面，我们进一步发现一个分析引力Skyrmion的3球。对于一个非平凡的时间分量的度量的情况下，我们提出了一个潜在的，我们发现反德西特和德西特时空的解析解的限制没有引力反作用。我们在数值解中考虑了引力耦合，并表明它们可以很好地近似于弱引力耦合的解析解。
2015-12-07 hep-ph hep-th nlin.SI
Topological phase transitions in the gauged BPS baby Skyrme model
我们证明了具有双真空势的BPS婴儿Skyrme模型允许从非孤子到孤子相的相变，其中后者对应于铁磁液体。这种转变可以通过增加外部压力$P$或通过打开外部磁场$H$来产生。因此，存在规范BPS婴儿skyrmions的拓扑阶段是一个更高密度的阶段。对于较小的密度，获得较小的值的$P$和$H$，没有孤子的阶段达到。我们在$P,H$参数空间中找到了临界线。此外，在孤子相，我们发现婴儿skyrmion物质$V=V(P,H)$在零温度下的状态方程，其中$V$是“体积”，即，孤子的面积。
2015-01-15 hep-th
Noncommutative field theory description of quantum Hall skyrmions
我们利用非对易场论重新研究了没有塞曼分裂能的量子霍尔系统。我们分析了填充因子$ν=1$附近δ函数相互作用的BPS条件。多skyrmions饱和的BPS边界。$k$ skyrmions的模空间的维数是$4k+2$。通过推导有效的非线性$σ$模型拉格朗日量，证明了非对易场描述的优越性。
2001-06-23 cond-mat.str-el hep-th
BPS Skyrmions as neutron stars
BPS Skyrme模型已经被证明提供了一个物理上有趣的和定量上可靠的核物质的描述。事实上，该模型既具有对称性，又具有理想流体的能量-动量张量，因此代表了核物质的“液滴”模型的场论实现。此外，经典孤子解加上一些明显的修正（自旋-同位旋量子化，库仑能量，质子-中子质量差），为更重的核提供了一个精确的核结合能模型。这些结果导致了一个相当自然的建议，试图用与引力耦合的BPS Skyrme模型来描述中子星。我们发现，当模型参数值从核物理中提取时，所得到的自引力BPS Skyrmions为描述中子星的体性质提供了极好的结果和一些新的视角.具体地说，在黑洞形成之前，中子星的最大可能质量是几个太阳质量，精确值取决于模型参数的精确值，由此产生的中子星半径约为10公里。
2015-02-26 astro-ph.SR gr-qc hep-th
The vector BPS Skyrme model
我们分析了（3+1）维BPS Skyrme模型的矢量介子公式，其中的第六次幂项的原始的，可积的BPS Skyrme模型（拓扑或重子流平方）的一阶导数特性被替换为矢量介子$ω_μ$和重子流之间的耦合。我们发现，该模型仍然是可积的广义可积性和几乎可解的（可约为一组两个一阶常微分方程）的重子电荷的任何值的意义。进一步，我们分析了两个单参数单真空势族：旧Skyrme势和所谓的BPS势的拓扑孤子的出现。根据参数的值，我们发现几个定性不同的可能性。在无质量的情况下，我们有一个参数区域没有skyrmion，一个独特的紧凑skyrmion与不连续的一阶导数在边界（相当于，与源项位于边界，屏幕的拓扑电荷），和库仑局域孤子。对于大质量矢量介子，除了非skyrmion区域和唯一的C紧孤子外，我们还发现了指数和幂次局域skyrmion。此外，我们发现（对于特定的潜在）BPS解决方案，即，饱和Bogomolny束缚（无质量和有质量矢量介子）的skyrmions，对于重子电荷的较高值是不稳定的。最后，该模型的性质进行了比较，它的婴儿版本在（2+1）维，并与原来的BPS Skyrme模型，有助于更好地理解后者。
2012-08-12 hep-th math-ph math.MP
Baryon chemical potential and in-medium properties of BPS skyrmions
我们继续研究BPS Skyrme模型的物理性质。特别是，我们解析计算的重子化学势在全场论和平均场近似。在全场论情形下，我们发现对于任意的解，重子化学势总是与重子密度成正比。我们进一步发现，在平均场近似下，BPS Skyrme模型在高密度极限下接近Walecka模型，它们的物理函数和状态方程在这个极限下是一致的。这一事实允许从BPS Skyrme作用量读出$ω$介子的某些性质，即使后者完全基于（介子）$SU(2)$ Skyrme场。另一方面，在低密度下，在通常的核物质密度的量级上，两个模型的状态方程不再是通用的，使得比较取决于一些模型细节。尽管如此，也BPS Skyrme模型引起核饱和在这个制度，导致，事实上，排斥力和吸引力之间的精确平衡。完美的流体方面的BPS Skyrme模型，它与它的BPS属性，形成我们的结果的基础，被证明是密切的形式类比与欧拉制定的相对论流体动力学。在这个类比中，BPS Skyrme模型一般对应于非正压理想流体。
2015-04-20 hep-ph hep-th nucl-th
Dielectric Skyrmions
我们考虑最近提出的介电Skyrme模型，有和没有添加的标准π质量项。然后，我们写下无质量和有质量情况下的Bogomol'nyi型能量界限。我们进一步表明，除了采取严格的BPS限制时，Skyrmions是由3个正交的偶极子，总是可以放置在他们的吸引通道，并形成束缚态。最后，我们研究了该模型的数值，发现，在现实的结合能达到之前，Skyrmions成为良好分离的点粒子类Skyrmions的束缚态。通过足够接近BPS极限，我们能够获得与实验相比的现实值的经典结合能。
2020-12-10 hep-ph hep-th nucl-th
Electroweak form factors of large nuclei as BPS skyrmions
Universidad de Santiago de Compostela（圣地亚哥德孔波斯特拉大学）；Instituto Galego de Física de Altas Enerxias (IGFAE)（加利西亚高能物理研究所）；University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克地区大学）；Universidade de Vigo（维戈大学）
本研究以BPS Skyrme模型为有效模型，计算重核的电弱形状因子，结果与实验数据吻合，为中微子精确实验提供了可靠方法。
2026-07-31 hep-ph hep-th nucl-th
A BPS Skyrme model
在一组广义Skyrme模型中，我们确定了一个子模型，它既有无限多的对称性和Bogomolny界是饱和的无限多个精确孤子解。具体地说，子模型只包含重子流的平方和一个势项。此外，已经在经典水平上，该BPS Skyrme模型再现了原子核的液滴模型的某些特征。在这里，我们回顾模型的性质，我们讨论最简单的Skyrmion（核子）的半经典量子化。
2011-07-28 hep-th
The BPS sectors of the Skyrme model and their non-BPS extensions
对最近发现的Skyrme模型的两个耦合BPS子模型作了进一步的分析。首先，我们提供了一个几何公式的应变张量的特征值的子模型。其次，我们研究了它们的热力学性质，证明了它们的平均场状态方程在高压下是一致的，读作$p=\barρ/3$。我们还提供了证据表明，第一BPS子模型所描述的物质与玻色-爱因斯坦凝聚体有一些相似之处。此外，我们表明，扩展到非BPS模型的第二子模型，包括某些额外的条款完整的Skyrme模型不破坏各自的anonymous，导致一个常微分方程的轮廓的Skymion，任何值的拓扑电荷。这使得在这个模型中的Skyrmions的属性几乎分析描述。特别是，我们分析研究了BPS属性的破坏和恢复。最后，我们提供了一个成功的理性地图的解释。
2018-01-31 hep-th
Noncommutative Baby Skyrmions
我们的婴儿Skyrme模型的Moyal变形，酉或格拉斯曼的目标空间和没有潜在的长期。在阿贝尔情形下，普通非对易西格玛模型的径向BPS组态也解了婴儿Skyrme运动方程。这给出了一类精确解析的非对易婴儿Skyrmions，它们具有奇异的交换极限，但由于非对易性而对标度稳定。我们计算了它们的能量，研究了它们的稳定性，并确定了两个Skyrmion相互作用的渐近性质。
2009-06-29 hep-th nlin.SI
Skyrmions, Skyrme stars and black holes with Skyrme hair in five spacetime dimension
我们考虑一类推广的Skyrme模型的5个时空维（$d=5$），这是定义在$O(5)$西格玛模型。Skyrme场的一个特殊的分析方法允许角动量存在，并且只允许运动方程具有径向依赖性。使用它，我们得到：1）描述局部能量块（Skyrmions）的处处正则解; 2）自引力的、渐近平坦的、处处非奇异的孤子解（Skyrme星），只要将模型与爱因斯坦引力最小耦合; 3）静态和自旋的具有Skyrme毛的黑洞，后者在两个正交平面内旋转，两个角动量大小相等。在没有重力的情况下，我们提出了一个解析解，满足BPS型的约束，并探讨数值上的一些非BPS解决方案。在引力的存在下，我们将这个模型的解与一个复杂的标量场模型的解进行了对比，即玻色子星和具有同步头发的黑洞。值得注意的是，尽管这两个模型存在关键差异，特别是Skyrme模型允许静态的多毛黑洞，但当引入旋转时，同步条件变得强制性，为获得旋转多毛黑洞的普遍性提供了进一步的证据。
2017-10-10 gr-qc hep-th
Rotational-vibrational coupling in the BPS Skyrme model of baryons
在BPS Skyrme模型中计算了重子数为1的Hedgehog Skyrmion的转动-振动谱。核子和德尔塔罗珀共振的激发能略高于它们的实验值。再加上标准Skyrme模型中的这些激发能明显低于实验值，这就有力地证明了BPS Skyrme模型对重子和原子核物理性质的定量描述是必要的.
2013-09-30 hep-ph hep-th nucl-th
Nonlinear rigid-body quantization of Skyrmions
本文研究了Skyrme模型推广及高阶模型中Skyrmion的刚体量子化，发现标准Skyrme模型极限给出最小自旋能量贡献，并建立了Pottinger-Rathske模型及高阶模型的拓扑能量下界。
2024-05-21 hep-th
Skyrmions and Hopfions in 3D Frustrated Magnets
介绍了一个反演对称的阻挫自旋系统的模型，该系统具有三维扩展的磁性Skyrmions。在连续近似下，该模型简化为一个具有自然插值参数的非线性西格玛模型。在一个限制的参数的模型减少到一个受挫的磁系统早些时候考虑的Sutcliffe作为主机的Hopfions，并在其他限制，它变得非常相似的三维Skyrme模型。为了更好地理解Hopfions和3D Skyrmions之间的关系，重新考虑了Faddeev-Niemi模型和Skyrme模型之间的模型插值，并表明孤子的能量服从线性BPS束缚。在阻挫磁模型中找到了3D Skyrmions，并与有理映射进行了比较。
2022-04-12 cond-mat.str-el hep-th
Thermodynamics of the BPS Skyrme model
Skyrme模型在核物理应用中的一个问题是它预测的核物质的压缩模量值太大。本文研究了零温下BPS Skyrme模型的热力学性质，并计算了它的状态方程。在其他结果中，我们发现，经典（即不考虑量子修正）的BPS skyrmions的压缩性，事实上，无限的，对应于零压缩模量。这表明，包括BPS子模型到Skyrme模型拉格朗日可能会显着减少这个太大的值，提供进一步的证据，声称BPS Skyrme模型可能在描述核和核物质的重要作用。
2014-08-01 hep-th nucl-th
Skyrmions with holography and hidden local symmetry
本文研究了IIA超弦理论中D4/D8/D8-bar多维膜系统全息QCD中的Skyrmion重子，以及具有隐局域对称性的非线性西格玛模型中的Skyrmion重子。比较这两个模型，我们发现额外维度和它的非平凡曲率可以在很大程度上改变（轴）矢量介子在四维时空中重子的作用。在HLS方法中，ρ介子场作为一个有质量的杨-米尔斯场在Skyrmion中具有奇异位形，这对作为稳定剂的重子产生了很强的排斥。当在这种方法中加入a_1介子时，Skyrmion的稳定性由于rho和a_1贡献的抵消而丧失。相反，在全息QCD中，由于额外维度和非平凡曲率的存在，ρ介子场并不表现为有质量的杨-米尔斯场。我们证明了Skyrmion中的ρ介子场具有规则的组态，这使得全息QCD中的重子具有弱的吸引力。我们认为，由于弯曲的额外维度和全息QCD中Skyrme项的存在，含有π，ρ和a_1介子的Skyrmion变得稳定。在此基础上，我们还讨论了在截止尺度M_KK以下1GeV的π介子和ρ介子的全息QCD重子性质的截断共振分析的特点，并与其它的5D瞬子分析进行了比较。
2009-05-21 hep-th
Rational Maps, Monopoles and Skyrmions
我们讨论了BPS单极和Skyrmions之间的相似之处，并指出一个潜在的连接在黎曼领域之间的合理映射。这涉及到为Skyrme油田引入一种新的分析方法。我们用它来构建良好的近似几个已知的Skyrmions，包括所有的最小能量配置重子数9，和一些新的解决方案，如重子数17 Skyrme场的截断二十面体结构的巴基球。新的方法也被用来理解低的振动模式的Skyrmions，这是量子化所需的。一路上，我们发现了一个有趣的莫尔斯函数的空间的合理的地图，这可能是有用的理解森形式的模空间。
1997-11-18 hep-ph hep-th nucl-th
Symmetries and exact solutions of the BPS Skyrme model
BPS Skyrme模型是Skyrme型场论的一个特殊子类，它既有BPS束缚，又有无限多个孤子解（Skyrmions）饱和该束缚，这一特性使该模型成为研究核和强子某些性质的非常方便的一级近似。一个相关的性质，存在一个大群的对称变换，允许相当一般形状的解决方案，其中一些将是相关的物理核的描述。我们在这里研究的经典对称性的BPS Skyrme模型，应用它们来构造孤子解与某些规定的形状，构成了可靠的应用程序的模型的强相互作用物理的进一步重要的一步。
2012-10-29 hep-th math-ph math.MP
Lightly Bound Skyrmions, Tetrahedra and Magic Numbers
在轻束缚Skyrme模型中，几个具有特别强束缚的Skyrmions是单位重子数Skyrmions排列成截角四面体的簇。它们的重子数组成序列B = 4，16，40，80，140，224。这是四面体数乘以4的标准序列，因此与在没有强自旋轨道耦合的核壳模型中出现的幻质子和中子数2、8、20、40、70、112的序列一致。这个序列包含了几个预测四面体变形核的幻数，也出现在很久以前维格纳研究的FCC晶格几何的背景下，最近又恢复了。
2017-07-30 hep-th nucl-th
Exact multi-soliton solutions in the four dimensional Skyrme model
精确的解析解的Skyrme模型定义在一个球对称的$R^{(1,1)} \times S^2$几何形状，选择模仿有限体积效应，提出。静态和球对称的配置有非平凡的缠绕数和有限的孤子质量。这些配置具有额外的拓扑电荷，允许一个新的BPS绑定，可以饱和，不像在标准情况下发生的。这样的解决方案包括精确的多Skyrmions任意缠绕数，相互作用的基本Skyrmions组成。通过对质量$M_N$和$M_Δ$的拟合，发现耦合常数和压缩模量的值与实验值吻合得很好.
2014-09-29 hep-th
Classical Skyrmions -- Static Solutions and Dynamics
具有实际π质量参数值的Skyrmions被认为是相当紧凑的结构，但在重子数B=8之后，只有少数例子是已知的。其中最大的是立方对称的B=32 Skyrmion，它是Skyrme晶体的截断部分。这里有人提出，在不限制重子数的情况下，可以找到更多这样的Skyrmion，作为Skyrme晶体的碎片。特别注意的是，减少B的可能性由1切下一个角的立方晶体块。原子核是用自旋和同位旋量子化的Skyrmions来模拟的。在这里，有人认为，这些量子化的状态可以近似的经典自旋Skyrmions。自旋Skyrmions对应的极化质子，中子和氘核的取向被确定。核碰撞和核自旋轨道力的经典自旋Skyrmions讨论。除了Skyrmions的刚性集体运动之外，还有空间调制的集体运动，它们在时间上是振荡的。它们不仅被认为描述了原子核的振动激发，而且还描述了巨共振态。一个推测性的建议，以确定夸克内Skyrmions的简要讨论。
2011-06-07 hep-th nucl-th
Lifshitz field theories with SDiff symmetries
我们考虑Lifshitz场论，其动力学临界指数z等于空间d的维数，并具有一大群基空间对称性，具体地说，是具有单位行列式的空间坐标变换（“特殊同态”）。所考虑的理论的场配置可能具有skyrmion、涡旋或单极的拓扑结构，尽管我们将详细的研究集中在skyrmion上。由此产生的Lifshitz场论有一个BPS的限制和精确的孤子解饱和的限制，以及时间相关的拓扑Q球解决方案。最后，我们研究了耦合到陈-西蒙斯规范场的Lifshitz场论的U（1）规范版本，其中BPS界和饱和该界的孤立子解继续存在。
2012-12-20 hep-th math-ph math.MP
Analytic SU(N) Skyrmions at finite Baryon density
我们构造了SU（N）Skyrme模型中处于有限重子密度的解析（3+1）维Skyrmions，它们不是SU（2）到SU（N）的平凡嵌入.我们使用了任意N的欧拉角分解和有限重子密度下的广义刺猬模型。我们发现的高拓扑荷的Skyrmions代表光滑重子层，其性质可以显式计算。特别是，我们确定的能量重子电荷比为任何N显示大N极限的平滑。还可以分析这些构型与BPS界的接近程度。这些有限密度Skyrmions的能量密度分布具有\textit{lasagna-like}形状，与最近的实验结果一致。剪切模量也可以精确地估计，我们的分析结果是接近最近的数值研究文献。
2020-06-03 hep-ph hep-th nucl-th
BPS solitons with internal structures in a restricted baby Skyrme-Maxwell theory in a magnetic medium
我们考虑一个限制婴儿Skyrme-Maxwell的情况下扩大通过列入一个非平凡的磁导率。然后，我们利用Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield（BPS）公式使其总能量最小化，由此我们得到自对偶势现在取决于磁导率本身。结果，我们不仅得到了能量的下界，而且得到了其解使该下界饱和的自对偶方程。在这样的背景下，我们把注意力集中在那些与时间无关的规范skyrmion径向对称和没有电荷。通过数值求解不同磁导率的有效自对偶方程，得到了内部结构为同心圆环的BPS磁场。我们还解释了分析这些结构的形成的基础上的一个单一的真正的参数，其特征在于各自的磁导率的值。
2022-11-16 hep-th nlin.PS
alpha'-exact entropies for BPS and non-BPS extremal dyonic black holes in heterotic string theory from ten-dimensional supersymmetry
利用超对称性把10维树级有效作用量与引力Chern-Simons项联系起来，计算了杂化弦论中四维4电荷黑洞和五维3电荷黑洞的近视界解.我们得到大黑洞的熵与微观态计数（D=4）和AdS/CFT对应（D=5）得到的α '-精确统计熵完全匹配.特别有趣的是，我们得到了BPS和非BPS黑洞的一致性，这与使用R^2截断（四阶导数）作用量（D维N=2的离壳超对称或高斯-邦纳）的情况相反，后者给出的熵（最多）只与BPS黑洞一致。解的关键性质是黎曼张量\bar{R}_{MNPQ}的消失，它是由\bar Γ = Γ- H/2定义的扭转联结得到的，这使我们能够处理包含无穷多项的作用量。此外，如果有效作用量剩余部分的每个单项式至少包含两个Riemann \bar{R}_{MNPQ}，则我们的解是D=10的完全杂种有效作用量的精确解。上述猜想，出现（在这种或更强的形式）不时在文献中，有争议的地位，但支持最新的计算理查兹（arXiv：0807.3453 [hep-th]）。我们的结果与微观熵的协议支持的猜想。对于小的黑洞，我们的解在D=5时仍然有奇异视界。
2008-12-10 hep-th
The Skyrme model in the BPS limit
BPS Skyrme模型是对原子核和核物质的一种理想化的物理模型，它的主要特点是：1）经典孤子的结合能为零（而由于半经典修正、库仑相互作用和同位旋破缺，真实的结合能出现）; 2）它描述了一个完美的非正压流体已经在微观（场理论）水平，允许研究超过平均场极限的热力学。这些属性允许的近似，但分析计算的结合能的最丰富的核，为确定的Skyrmionic物质的状态方程（无论是在满场论和平均场近似），以及描述的中子星的Skyrme孤子与现有的观测数据非常好的协议。所有这些结果都表明，合适的QCD低能有效模型应该在一定意义上接近BPS Skyrme模型（一种“近BPS Skyrme模型”），BPS部分起着突出的作用。
2015-11-16 hep-th nucl-th
Brane-induced Skyrmion on S^3: baryonic matter in holographic QCD
我们在IIA型超弦理论中用D4/D8/ \bar{D8}多维膜系统研究了全息QCD中的重子物质。在全息QCD诱导的四维介子有效作用量中，重子被描述为“膜诱导Skyrmion”，它是一种拓扑非平凡的手征孤子。我们采用“截断共振模型”方法分析重子，包括紫外截止尺度M_KK \sim 1GeV以下的介子场，以保持QCD的全息对偶。我们将大N_c中的重子物质描述为有限半径R的三维闭流形S^3上的单膜诱导Skyrmion。重子之间的相互作用用闭流形S^3的曲率来模拟，在这个模型中，S^3尺寸的减小代表介质中重子总数密度的增加。研究了S^3上单个重子的能量密度、场位形、质量和均方根半径随半径R的变化。在重子物质临界密度附近，我们发现了一种新的“π主导”现象，即所有的（轴向）矢量介子场都消失了，只有π介子场存在。我们还发现了重子的“膨胀”现象，它是解除禁闭的前兆，并在QCD的一般背景下提出了这种膨胀的机制。通过选取适当的序参量，研究了重子物质的退禁闭和手征对称性恢复的性质。我们还比较了截断共振模型与全息QCD中重子的另一种“瞬子”描述，考虑了截断尺度M_KK的作用。
2008-12-16 hep-ph hep-th
A BPS Skyrme model and baryons at large Nc
在具有Skyrme模型场内容的场论中，可以找到一个只包含重子流平方和势项的子模型。对于这个子模型，存在一个Bogomolny界，静态孤子解饱和这个界。此外，已经在经典水平上，该BPS Skyrme模型再现了原子核的液滴模型的某些特征。在这里，我们调查的模型更详细，此外，我们执行最简单的Skyrmion（核子）的刚性转子量子化。此外，我们还讨论了在大量色数N_c的限制下，该模型作为QCD的低能有效场论的可行性进一步提高的迹象。
2010-11-08 hep-ph hep-th nucl-th
Adding crust to BPS Skyrme neutron stars
Skyrme模型及其推广为描述核物质以及与引力耦合后的中子星提供了一个概念上吸引人的场论基础。特别是，一个特定的Skyrme子模型，所谓的Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield（BPS）Skyrme模型，允许一个精确的场论和平均场处理的中子星，作为其完美的流体性质的结果。然而，一个纯粹的BPS Skyrme模型描述的中子星，只描述了中子星的核心，通过建设。在这里，我们考虑不同的可能性外推的BPS Skyrme中子星在重子密度高，在较低的密度有效的描述。在精确场论的情况下，中子星壳的一个简单有效的描述可以被使用，因为精确的BPS Skyrme中子星解形式上扩展到足够低的密度。在平均场的情况下，另一方面，BPS Skyrme中子星的解决方案总是保持在核饱和密度以上，因此，必须加入到一个不同的核物理状态方程已经为外核。我们研究这两种情况下产生的中子星，促进Skyrmionic中子星和中子星从其他方法，以及与观测之间的更完整的比较。
2020-08-19 hep-th nucl-th
Vibrational spectrum of the B=7 Skyrme soliton
计算了重子数B=7的Skyrme孤子的有限能量振动简正模。得到的谱结构与以前计算的重子数2、3和4的谱结构有相当大的相似性。所有的模式预期从skyrmions和BPS单极之间的近似对应关系被发现存在。然而，与早期的计算相反，它们的能量并不都低于π介子质量。其余的“呼吸器型”模式也符合预测，除了一个预测的多重峰没有观察到。
1999-06-08 hep-th
Instantons and the Buckyball
Skyrmions的研究预言存在一个二十面体对称的荷17 SU（2）Yang-Mills瞬子，在固定的欧几里得时间内，其拓扑电荷密度定域在巴基球的截顶二十面体的边缘。在本文中，这样的瞬子的存在证明了明确的建设相关的ADHM数据。一个拓扑电荷密度等值面显示，这验证了巴基球结构的瞬子。
2003-09-16 hep-th
Multi-soliton dynamics in the Skyrme model
我们展示了在Skyrme模型中的多孤子的动力学散射的配置与电荷二，三，四。首先，我们从一个简单的轮廓函数和产品的Anantaly构造最大吸引配置。然后，使用一个复杂的数值算法，最初分离的skyrmions在近似对称的配置显示通过已知的最小能量配置散射。这些散射事件说明了许多相似之处，BPS的配置相同的电荷。一个简单的修改动力学的耗散制度，使我们能够计算的最小能量skyrmions的重子数为1至4的百分之几。
1996-10-16 hep-ph hep-th nucl-th
A baby--Skyrme model with anisotropic DM interaction: Compact skyrmions revisited
本文研究带DMI和势项的baby--Skyrme模型，其能量泛函源自费米子行列式的热核展开，包含拓扑荷Q=1的斯格明子及紧致子解，并探讨指数局域化DMI的影响。
2023-10-18 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
Skyrmions with vector mesons in the hidden local symmetry approach
本文在包含齐次Wess-Zumino（hWZ）项的隐局域对称性（HLS）到$O(p^4)$的手征拉格朗日量中研究了轻$ρ$和$ω$矢量介子在Skyrmion中的作用.我们写了一个一般的“主公式”，使我们能够确定的参数的HLS拉格朗日从全息QCD模型有效的大$N_c$和$λ$（'t Hooft常数）的限制，通过整合出的矢量和轴矢量介子的无限塔以外的最低$ρ$和$ω$介子类。在这种方法中，我们发现作为重子孤子描述的Skyrmion的物理性质是HLS参数$a$的\textit{independent}。因此，模型的唯一参数是介子衰变常数和矢量介子质量。一旦确定了介子部分，我们就有了一个完全无参数的理论，使我们能够明确地研究光矢量介子在Skyrmion结构中的作用。我们发现，正如Sutcliffe所指出的，$ρ$介子的加入降低了孤子质量，使Skyrmion更接近Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield（BPS）孤子，但$ω$介子的加入增加了孤子质量.与此形成鲜明对比的是，$Δ$ - $N$的质量差，这是由Skyrmion绝热集体量子化转动惯量决定的，通过$ρ$矢量介子增加，而通过包含$ω$介子减少。所有这些观测都表明了$ω$介子在Skyrme模型中核子和核物质性质中的重要性。
2013-02-03 hep-ph hep-th nucl-th
Exactly solvable gravitating perfect fluid solitons in (2+1) dimensions
考虑了Bogomolnyi-Prasad-Sommerfield（BPS）baby Skyrme模型与引力的耦合。我们证明了在渐近平坦的时空中，模型仍然具有BPS性质，即，允许一阶Bogomolnyi方程的BPS约化，这保证了相应的固有能量是拓扑荷的线性函数。我们还找到了质量半径关系以及最大质量和半径。所有这些结果都是以解析的方式得到的，这意味着这个自引力物质系统是完全可解的。如果加上一个宇宙学常数，那么BPS性质就丧失了。在de Sitter（dS）时空极值和非极值的解决方案被发现，前者对应于有限的正压力解决方案的平坦的时空模型。对于渐近反德西特（AdS）的情况下，极值解不存在，因为没有负压BPS婴儿Skyrmions在平坦的时空。AdS渐近的非极值解确实存在，并且可以用数值方法构造。研究了负宇宙学常数对质量半径关系的影响。我们还发现了两个势函数，可以得到外部AdS空间中的精确多孤子解。最后，我们阐述了这些发现的某些三维模型的全息QCD的影响。
2018-04-04 gr-qc hep-th
Topological solitons in the supersymmetric Skyrme model
最近得到了Skyrme模型的一个超对称扩展，它只包括Nambu-Goldstone（π）扇区中的Skyrme项，并补充了相同数量的准Nambu-Goldstone玻色子。Scherk-Schwarz降维产生一个三维或更低维的动力学项和一个二维的势项，保持超对称性。在超对称Skyrme模型中构造了欧几里德孤子（瞬子）.在四维空间中，孤子是由斯佩特首先发现的一种瞬子。然后进行一次Scherk-Schwarz降维得到一个三维理论，在这个理论中找到一个3d Skyrmion-instanton，然后再进行一次降维得到一个2d理论，在这个理论中得到一个2d vortex-instanton。虽然最后一个是一个全球性的漩涡，它有有限的行动，与传统的理论。它们都是打破所有超对称性的非BPS态。
2017-01-05 hep-th
Infinite symmetries in the Skyrme model
我们表明，Skyrme理论具有一个子模型与一个无限多的本地守恒电流。导致子模型的约束探索了SU（2）的分解，其中复场参数化对称空间SU（2）/U（1）和U（1）方向上的实场。我们证明了拓扑荷的Skyrmions $\pm 1$属于这种理论的可积部分。我们的研究结果开辟了精确方法的发展，补偿不存在的BPS型部门的Skyrme理论。
2000-12-14 hep-ph hep-th nlin.SI
Self-duality and the Holomorphic Ansatz in Generalized BPS Skyrme Model
本文将 BPS Skyrme 模型推广到简单紧李群对应的厄米对称空间，并利用推广的全纯映射拟设构造了无穷多个精确自对偶 Skyrmion 解，揭示了矩阵场 h 的自由度随群维数增长。
2025-07-04 hep-th math-ph math.MP
Dualities Compositeness and Spacetime Structure of 4d Extreme Stringy Black Holes
研究了六环面上紧化的杂化弦论的（截断）作用量的BPS黑洞解。该理论的O（3，Z）对偶对称性，以及极端黑洞的束缚态解释，被用来产生整个频谱的解决方案。相应的时空结构，写在弦度规方面，进行了详细分析。特别是，我们表明，只有基本的解决方案目前裸奇点。束缚态要么具有零奇点（电解），要么具有由两个常曲率的2d空间的乘积给出的近视界几何形状的规则（磁解或双子解）。讨论了其中一些解作为超对称吸引子的行为。我们还表明，我们的方法是非常有用的，以了解一些令人困惑的特点，带电黑洞解在弦论。
1997-11-13 gr-qc hep-th
