Traces of a fixed point: Unravelling the phase diagram at large Nf
由于存在足够多的基本费米子味,杨-米尔斯理论发展了一个红外不动点,并在性质上变得(准)共形。出现这种情况的香味数的范围定义了共形窗口,其下限尚未确定。本文研究了SU(3)Yang-Mills理论中十二种交错费米子的相图。在这里,我们提出的证据,对一个手性破碎的相位和库仑相位的存在,这种过渡的对称侧的批量过渡的发生,使用的手性凝聚物和光谱的测量结果,导致确定的β函数的正负号。假设Appelquist-Miransky-Yamawaki方案的有效性,这意味着存在一个共形窗口,包括正在调查的理论。
2009-11-11 hep-lat
Determining the chiral condensate from the distribution of the winding number beyond topological susceptibility
拓扑荷(或胶子缠绕数)分布的前两个非平凡矩,即,拓扑磁化率和第四累积量可以在格点量子色动力学模拟中计算并用来约束手征对称性破缺的模式。我们在三味手征微扰理论中计算了这两个次领先阶的拓扑观测量,并讨论了eta传播在这些表达式中所起的作用。对于接近物理情况的轻夸克质量等级,我们表明,第四累积量有一个更好的灵敏度比拓扑易感性的三味夸克凝聚,从而构成了一个相关的工具,以确定模式的手征对称性打破三个无质量的味道的限制。给出了两个拓扑观测量在同位旋极限下的完整计算公式,并在RBC/UKQCD合作的最新分析的特定背景下预测了它们的值。我们表明,拓扑磁化率和第四累积量的组合是能够钉在一个特别干净的方式在三个简并夸克的情况下,三味凝聚。
2013-04-30 hep-lat hep-ph
Conformal Window 2.0: The Large $N_f$ Safe Story
我们将SU(N)规范-费米子理论的相图作为味数和色数的函数推广到渐近自由度丧失的区域。我们认为,使用大$N_f$的结果,在足够大的数量的味道打开第二个紫外线共形窗口的数量与颜色的相图中的紫外线相互作用的不动点的存在。我们首先回顾了大$N_f$ beta函数的最新研究成果,然后估计了紫外窗口的下限。属于这个新领域的理论是安全的非阿贝尔量子电动力学的例子,这里称为{ \it安全QCD}。因此,根据威尔逊的说法,它们是根本性的。在$1/N_f$中,我们确定了一个重要的临界量,即在紫外不动点处的费米子质量反常维数。我们发现,它的价值是舒适的bootstrap界以下。我们还调查了阿贝尔的情况下,发现在潜在的紫外固定点的相关费米子质量异常尺寸有一个奇异的行为,这表明其最终的命运需要更仔细的调查。
2017-09-18 hep-lat hep-ph hep-th
Conformal window in QCD for large numbers of colours and flavours
我们推测,在大量的颜色N \gg 1的QCD中的相变是由瞬子密度的剧烈变化触发的。因此,所有的物理可观测量在θ行为中也经历了一些急剧的修改。这个猜想是由QCD的全息模型激发的,在这个模型中,禁闭-解除禁闭相变确实精确地发生在温度T=T_c处,此时真空能量的$θ$依赖性经历了一个突然的变化:从T<T_c时的N ^2 \cos(θ/N)到T>T_c时的\cos θ \exp(-N)。这一猜想也得到了最近的晶格研究的支持。利用这个猜想,我们研究了在Veneziano极限N_fPDMATHABMR N中,当味数和色数都很大,但比率κ有限时,一个可能的相变随κ \equiv N_f/N的变化而从禁闭相变到共形相变.从技术上讲,我们考虑一个算子,它的期望值完全来自非微扰的instaton效应。当κ超过某个临界值κ> κ_c时,对瞬子大小的积分主要由小尺寸瞬子决定,这使得瞬子计算具有预期的\exp(-N)行为。而当κ<κ c时,大尺寸的瞬子占主导地位,瞬子展开失效。κ<κ_c的这种状态对应于限制相。我们还计算了当温度和化学势T,μ \ll Λ_{QCD}稍有变化时临界κ_c(T,μ)的变化。我们还讨论了共形相中的标度(x_i-x_j)^{-γ_{ \rm det}}。
2013-11-27 hep-lat hep-ph nucl-th
Lattice study for conformal windows of SU(2) and SU(3) gauge theories with fundamental fermions
本文研究了SU(2)规范理论的8种味和SU(3)规范理论的12种味。对于SU(2)情形,在强裸耦合$β\lesssim 1.45$下,Dirac算符最低本征值的分布可以用高斯辛系综的手征随机矩阵理论来描述。我们的初步结果表明,该理论中的手征相变是体性质的。对于SU(3)理论,我们使用高精度格点数据,在梯度流方案中对耦合$g_{\rm GF}$进行了逐步标度研究。我们仔细检查了分析中连续外推的可靠性,并得出结论,SU(3)理论的标度行为不受$g_{\rm GF}^{2} \lesssim 6$处可能的红外保形性的控制。
2015-11-06 hep-lat hep-ph
Conformality in many-flavour lattice QCD at strong coupling
人们普遍认为,对于任意数量的颜色和味道,在交错费米子的强耦合极限中,手征对称性在零温度下自发破缺。使用蒙特卡罗模拟,我们表明,这种传统的智慧,基于平均场分析,是错误的。对于足够多的基本口味,手征对称性通过大量的,一级过渡恢复。这种手征对称相位似乎与多味连续QCD的预期共形窗口有解析联系。我们在零夸克质量的手征对称相位中对不同的系统尺寸L进行了模拟,并测量了Torelon质量、Dirac谱和强子谱。所有质量都随1/L归零。因此,L是唯一的红外线长度尺度。因此,强耦合的手性恢复相位出现作为一个方便的实验室来研究IR保形性。最后,我们提出了一个关于格点量子色动力学的相图随裸耦合和夸克味数变化的猜想。
2013-02-04 hep-lat
Non-perturbative news from the conformal window
RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS), RIKEN(RIKEN综合理论数学科学中心(iTHEMS))
本研究采用泛函重整化群与广义流方程,计算类QCD理论中共形窗口的非微扰修正,得到临界味数等结果,提出共形相变新图像,挑战相关标度与行走 regime,支持一阶量子相变。
2026-10-14 hep-lat hep-ph hep-th
The infrared regime of SU(2) with one adjoint Dirac flavour
研究了格点上伴随表象中具有一种Dirac味的SU(2)规范理论.初步结果的胶子和介子的光谱,从威尔逊和Polyakov回路的静电势,和费米子凝聚的狄拉克模式数的异常尺寸。发现的结果是不符合传统的限制行为,而不是暂时指向一个理论躺在或非常接近的共形窗口的发病,与范围内的反常尺寸的费米子凝聚$0.9 \lesssim γ_* \lesssim 0.95$。讨论了我们的工作对建立一个可行的强相互作用动力学理论的影响,该理论超越了标准模型。
2014-12-18 hep-lat hep-ph hep-th
Defect Induced Heavy Meson Dynamics in the QCD Conformal Window
本研究将重夸克有效理论适配于QCD共形窗口的微扰动力学,计算重介子谱、波函数及共形Isgur-Wise函数,并分析低能禁闭效应,为超越无限质量缺陷近似奠定基础。
2024-06-14 hep-lat hep-ph hep-th
Mapping the Conformal Window: SU(2) with 4, 6 and 10 flavors of fermions
本文研究了SU(2)规范理论的4、6和10费米子味。这些模型被期望位于共形窗口的边缘的两侧,在那里理论具有红外固定点。我们观察到在四种口味的耦合随着长度尺度的增长,这意味着QCD样的行为。在10种口味下,结果与Bank-Zaks型不动点相容。在六种口味的结果仍然是不确定的:运行是缓慢的红外线,但范围和准确性的研究是不够的,以确定存在一个固定点。
2012-10-16 hep-lat
Lattice Monte-Carlo study of pre-conformal dynamics in strongly flavoured QCD in the light of the chiral phase transition at finite temperature
用格点蒙特卡罗模拟研究了基本表象中费米子数目可变的色SU(3)量子色动力学(QCD)中的热相变.我们收集了N_f=(0,4,6,8)时的(伪)临界耦合,并根据N_f对转变温度的依赖关系研究了与红外固定点有关的预共形动力学.我们提出了三个独立的共形相出现的味数N_f^* 的估计,它们在较大误差范围内给出了一致的结果。我们考虑在(N_f,裸晶格耦合)空间中固定N_t的线,并定位N_f^* \sim 11.1 \pm 1.6的阶跃标度函数的消失.在临界温度T_c的尺度下定义了一个典型的相互作用强度(g_TC),在N_f^* \sim 12.5 \pm 0.7时,g_TC满足由双圈Schwinger Dyson方程估计的零温临界耦合或四圈β函数中的IRFP耦合.进一步,我们研究了N_f对T_c/M的依赖性,其中M是一个与UV N_f无关的参考尺度,它是利用晶格间距尺度上的耦合确定的。于是,T_c/M变成N_f的递减函数,T_c/M的消失表明共形窗口出现在N_f^* \sim 10.4 \pm 1.2处。
2013-03-18 hep-lat
Anomalous Dimensions of Conformal Baryons
我们确定了三色理论中重子算符的反常维数,它是微扰理论中已知最大阶数的共形窗口内无质量味数的函数。我们表明,异常尺寸的重子是可控的小,在$δ$ -展开,为一个广泛的数量的味道。我们还发现,这总是小于费米子质量算符的反常维数。这些发现挑战了部分复合性范式。
2016-11-12 hep-lat hep-ph hep-th
Numerical results for gauge theories near the conformal window
一种新的超越标准模型的强相互作用可以为电弱对称性破缺提供动力学解释。实验结果强烈约束实现这种机制的模型的属性。任何强相互作用的量子场论是否遵守这些约束是一个非微扰的问题,需要通过第一性原理计算来解决。格点正则化规范理论的蒙特卡罗模拟是一个强有力的工具,使我们能够解决这个问题。最近出现了各种格点研究,它们研究了标准模型之外的强相互作用动力学的候选模型。在简要回顾了主要的方法和最近的一些结果之后,我们着重分析了具有一个伴随Dirac费米子味的SU(2)规范理论,它具有一阶反常维数的近共形行为.我们的研究结果的影响进行了讨论。
2015-03-01 hep-lat hep-ph hep-th
Spectrum of QCD with one flavor: A window for supersymmetric dynamics
本研究计算单味量子色动力学中低能介子谱,采用改进威尔逊费米子方法处理费米子行列式负值问题,对比大N极限下有效场论预测,为超对称动力学研究提供新窗口。
2023-06-12 hep-lat hep-th
Higgs compositeness in Sp(2N) gauge theories - Determining the low-energy constants with lattice calculations
作为通过格点计算定量理解SU(4)/Sp(4)复合Higgs模型的第一步,我们讨论了由SU(4)$\to$ Sp(4)整体对称破缺产生的低能有效场论.然后我们考虑在格点上的基本表象中具有两种狄拉克费米子味的Sp(4)规范理论,它提供了SU(4)/Sp(4)复合希格斯模型微观实现的一个具体例子。对于这个系统,我们概述了一个程序的数值模拟,旨在确定低能量常数的有效场论,我们测试的方法淬火理论。我们还报告了早期的动力学模拟结果,侧重于相结构的晶格理论和计算的最低层介子谱在粗晶格间距。
2017-10-18 hep-lat hep-ph
SU(2) Gauge Theory with Two Fundamental Flavours: a Minimal Template for Model Building
本文研究了在基本表象中含有费米子味的$N_f=2$的SU(2)规范理论的连续谱。这个模型提供了一个最小的模板,这是理想的广泛的一类标准模型扩展具有新的强动力学,范围从复合(戈德斯通)希格斯理论的几个有趣的类型的暗物质候选人,如SIMPs。我们改进了我们以前的晶格分析[1],增加了更多的数据,在轻夸克质量,在两个额外的晶格间距,通过确定晶格截断通过威尔逊流测量的$w_0$参数,并通过测量有关的重整化常数非微扰的RI '-ESTA计划。我们的结果为最轻的矢量和轴向通道中的等矢量状态,在单位的赝标衰变常数,是$m_V/F_{\rm{PS}}\sim 13.1(2.2)$和$m_A/F_{\rm{PS}}\sim 14.5(3.6)$(结合统计和系统误差)。在复合(戈德斯通)希格斯模型的背景下,我们的结果为自旋1共振是$m_V > 3.2(5)$ TeV和$m_A > 3.6(9)$ TeV,这是在目前的LHC的限制。在暗物质模型的上下文中,对于SIMP的情况下,我们的结果表明,在所需的大暗介子质量的压缩谱的发生,这意味着需要包括自旋共振的影响在唯象估计。
2016-02-21 hep-lat hep-ph hep-th
QCD transition at the physical point, and its scaling window from twisted mass Wilson fermions
本文研究了从重夸克态到它们的物理量范围内的轻夸克有限温度QCD相变的标度性质。在固定尺度方法中,通过模拟Wilson费米子在最大扭曲时的$N_f=2+1+1$味,得到了晶格结果。我们确定了一个序参量,它不受状态方程中的加性重整化和正则项对质量的线性贡献的影响,这对评估假设的普适行为是有用的。我们发现与三维$O(4)$普适性类的物理π介子质量和温度$120$兆电子伏$ \lesssim T \lesssim 300$兆电子伏的兼容性。我们讨论违反标度在较大的群众和可能的交叉平均场行为。手征外推$T_0 = 134^{+6}_{-4}$兆电子伏的赝临界温度是强大的对不同的普适性类的预测和一致的估计从$O(4)$状态方程的物理π介子质量。
2021-10-22 hep-lat hep-ph hep-th
Towards the $β$ function of SU(2) with adjoint matter using Pauli-Villars fields
本文针对含伴随表示物质的 SU(2) 理论,采用 Wilson 费米子与 Pauli-Villars 场探索相图,并基于梯度流方法在多体积、多间距系综上计算 beta 函数。
2024-10-25 hep-lat
On the particle spectrum and the conformal window
我们研究了作为共形窗内非阿贝尔规范理论原型的SU(3)规范理论,它在基本表象中包含十二种费米子。在基本对称性、手征对称性和共形对称性模式的指导下,我们从理论上和格点上分析了两点函数,确定了强子质量与有限尺寸标度和无限体积费米子质量的关系.我们证明了系统库仑相的谱可以用普适标度分析来描述,并给出了在红外固定点处费米子质量反常维数γ *=0.235(46)的非微扰确定.我们评论的协议与四圈微扰预测这个量,我们提供了一个统一的描述,所有现有的晶格结果的频谱系统,他们在库仑阶段或渐近自由相。我们的研究结果证实了这样一种观点,即我们正在研究的不动点与沿着裸耦合线的物理奇点无关,并且可以在不动点的任何一侧尝试物理观测量的估计。最后,我们观察到两点函数的U(1)轴对称性的恢复。
2014-10-01 hep-lat hep-ph hep-th
Scale Separation, Strong Coupling UV Phases, and the Identification of the Edge of the Conformal Window
本研究借助全息模型分析强耦合规范理论共形窗口边缘识别的难点,提出UV截断处耦合高于固定点值的研究方案,量化误识别概率,并验证了十味SU(3)规范理论处于共形窗口的格点结论的可靠性。
2024-12-10 hep-lat hep-ph hep-th
Exploration of the phase structure of $SU(N_c)$ lattice gauge theory with many Wilson fermions at strong coupling
我们探讨了SU(2)和SU(3)格点规范理论在强耦合下的相位结构与威尔逊费米子在基本表象中的许多味道$N_f$,包括与最近的共形窗口搜索的相关性。赝标介子质量,夸克质量和其他数量的函数的跳跃参数进行观察,我们发现偏离预期的分析依赖,至少对于足够大的$N_f$。这些影响的相结构和存在的(一阶)体相和青木相的影响进行了讨论的情况下,$N_f/N_c \gg 1$。
2010-11-03 hep-lat
Looking through the QCD Conformal Window with Perturbation Theory
本文利用五圈微扰计算和Borel求和技术分析QCD共形窗,发现$n_f=12$极可能流向共形场论,$n_f=11$可能也位于共形窗内,并计算了质量反常维度。
2024-12-23 hep-lat hep-ph hep-th
Gauge-Fermion Cartography: from confinement and chiral symmetry breaking to conformality
本文首次系统研究规范-费米子系统中禁闭与手征对称性破缺的相互作用,通过新型泛函重整化群近似绘制相结构,发现中间风味数的新相,并给出共形窗口下界N_f^crit(N_c=3)=9.60。
2024-12-16 hep-lat hep-ph hep-th
Conformal or Confining
我们提出了一个晶格研究的相变在零和非零温度的$SU(3)$规范理论与不同数量的味道$N_f$在规范群的基本表示。我们发现,所有的结果是一致的共形窗口之间的下边缘$N_f=8$和$N_f=6$。在这个区间的下沿是在显着的协议与微扰理论和最近的大$N$参数。.
2016-09-16 hep-lat hep-ph hep-th