Strongly and slightly flavored gauge theories
通过改变非阿贝尔规范理论的味含量--费米子表示和味的数目,综述了我们对非阿贝尔规范理论相图理解的一些最新进展。特别是,我们探索的方式可以恢复共形对称性的渐近自由的损失之前,并通过微扰理论,手征动力学和约束力的微妙的相互作用。正是通过数值晶格研究和对有无超对称性的规范理论的理论洞察的结合,我们才有可能成功地试图澄清这个难题中缺失的部分。
2010-01-31 hep-lat
Tetracritical behavior in strongly interacting theories
我们提出了一个四临界不动点自然发生在强相互作用理论。作为一个基本例子,我们分析了费米子在规范群伴随表象中的QCD的温度-夸克化学势相图(即伴随QCD)。在这里,我们表明,这样一个非平凡的多临界点的存在,是由于自发破缺的整体U(1)对称性和中心群对称性与禁闭之间的相互作用。我们的结果表明,考虑禁闭是必要的理解的临界行为,以及伴随QCD相图的完整结构。这与普通QCD相反,当夸克是理论的一部分时,与禁闭相关的中心群对称性被明确破缺。
2004-07-12 hep-lat hep-ph hep-th
Cardy's Conjecture and the Spectrum of Infrared Strongly-Coupled Quantum Field Theories
Cardy关于重整化群(RG)流下迹线异常演化的猜想被重新解释为关于理论的拉格朗日量中的项的标度维数的精确的、非微扰的陈述。当以这种方式看待时,该猜想意味着在红外(IR)中强耦合的场论通常可能具有不表现为紫外(UV)完全理论运动方程的解的状态。特别是,哈密顿算符的标度维度可能会因IR中的$\mathcal{O}(1)$修正而偏离其经典值,从而绕过了德里克关于不存在这种状态\cite{1}的旧论点。我们表明,这个框架提供了一个自然的方法来估计这些国家的质量微扰理论,并建议在IR的自由度的首选重组。
2021-04-08 hep-lat hep-ph hep-th
Chiral Symmetry Breaking in Strongly Coupled 1+1 Dimensional Lattice Gauge Theories
我们分析-内的哈密顿形式主义与交错费米子-模式的手征对称性破缺的强耦合Schwinger和$U({\cal N}_c)$ -颜色`t Hooft模型与一个和两个味道的费米子。利用这些强耦合规范模型和反铁磁自旋链之间的对应关系,我们提供了一个相当直观的图片,其基态,阐明其手征对称性破缺的模式,并计算相关的手征凝聚。我们的分析证明了一个有趣的关系的晶格手征凝聚的`t Hooft和Schwinger模型的费米子的味道之一的值。
2000-01-12 hep-lat
Fermion Interactions and Universal Behavior in Strongly Interacting Theories
强相互作用的理论,即量子色动力学(QCD),描述了宇宙演化早期强子质量的产生和强子物质的状态。作为补充,超冷费米子原子的实验提供了一个干净的环境,以基准我们的理解凝聚体的动态形成和强相互作用的多体系统中的束缚态的产生。重整化群(RG)技术为热、密QCD和多体物理的理论发展提供了巨大的潜力,但它们之间的联系尚未得到详细的研究。我们的目标是进一步缩小这一差距。一个交叉施肥确实是有希望的,因为它可能最终为我们提供一个从头描述强子化,凝聚,并在强相互作用理论的束缚态的形成。在详细介绍了费米子RG流的推导和分析之后,我们介绍了我们目前对各种不同理论中的普适长程行为的理解,从非相对论性多体问题到相对论性规范理论,重点是量子相变附近物理观测量的标度行为。e.零温度下的相变)以及热相变。
2011-08-22 cond-mat.quant-gas hep-lat hep-ph
Strongly Coupled Lattice Gauge Theories and Antiferromagnetic Spin Systems
在这篇论文中,我使用强耦合展开来研究多味格点Schwinger模型在哈密顿形式下的交错费米子。特别是,我感兴趣的是分析这些规范理论到量子自旋1/2反铁磁海森堡链的映射。利用这一映射,研究了手征对称性破缺模式,并计算了谱。外推到零格点间距的结果比较顺利定性和定量的弱耦合研究的规范模型在连续。
1999-02-04 cond-mat.stat-mech hep-lat 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
Strongly coupled gauge theories: What can lattice calculations teach us?
电弱对称性破缺的动力学起源是一个悬而未决的问题,有许多可能的理论解释。强耦合系统预测希格斯玻色子玻色子作为一个新的规范-费米子相互作用的束缚态形成一类候选模型。由于统计数据的增加,LHC运行II将在不久的将来进一步限制现象学上可行的模型。同时,了解不同竞争模型的一般性质和具体特征也很重要。在这项工作中,我们讨论了多种口味的规范费米子系统,同时包含无质量(轻)和有质量的费米子。前者提供Goldstone玻色子并触发电弱对称性破缺,后者间接影响红外动力学。数值计算结果表明,这样的系统可以表现出轻$0^{++}$等单线标量,以及从其余的光谱分离。此外,当我们通过电弱对称性破缺的$vev$设置尺度时,我们预测了2 TeV的矢量共振,这可能是SU(3)规范理论的一般特征。
2015-10-15 hep-lat
Novel phases in strongly coupled four-fermion theories
我们研究了一个由四个无质量约化交错排列的费米子通过$SU(4)$不变的四费米子相互作用耦合而成的晶格模型。我们提出的理论参数和数值证据表明,没有双线性费米子凝聚存在的任何值的四费米耦合,在早期的研究中,不同的精确晶格对称性的希格斯-汤川模型。在强耦合下,我们观察到一个四费米子凝聚和质量间隙的形成,尽管没有双线性凝聚。不像以前研究的系统,我们没有发现一个铁磁相分离这个强耦合相的无质量弱耦合相。相反,我们观察到长程相关的耦合在一个狭窄的区域,仍然与消失的双线性凝聚。虽然我们的数值计算结果来自相对较小的晶格体积,需要谨慎地得出结论,如果这种新的相结构是由未来的调查采用更大的体积验证,它可能提供新的连续极限的可能性强相互作用的费米子在四维空间。
2017-08-02 cond-mat.str-el hep-lat hep-ph
Dynamical Stabilization of the Fermi Scale: Phase Diagram of Strongly Coupled Theories for (Minimal) Walking Technicolor and Unparticles
我们总结了与电弱对称性动力学破缺相关的基本特征。当试图构建标准模型(SM)的可行扩展时,作为颜色、味道和物质表示数量的函数的强耦合理论的相图的知识起着基础性的作用。因此,我们将报告SU(N)规范理论的相图的状态,其中费米物质根据基础规范群的任意表示进行变换。我们将讨论如何利用相图来构造非粒子模型。然后,我们将回顾最小步行技术(MWT)和其他扩展,如部分测量和分裂技术。MWT是一个足够普遍的,对称明智的,模型被认为是一个基准的任何模型,旨在打破电弱对称动态。标准模型量规联轴器的统一将在SM的彩色扩展中重新讨论。本书还增加了一些附录,以回顾一些基本方法并提供有用的细节。在附录之一中,我们将展示如何通过引入和使用替代的大N极限来获得与SM的新扩展相关的强耦合理论谱的信息。
2008-04-01 astro-ph hep-lat hep-ph
Second Order Phase Transition in Anisotropic Lattice Gauge Theories with Extra Dimensions
额外维度的场论处于一种边缘状态。虽然他们的经典解决方案已被大量研究的主题,他们的量子方面是难以控制的。一类特殊的此类理论是各向异性规范理论。最初引入各向异性是为了使手征费米子局域化。他们的连续极限是实际的兴趣,它将被证明,各向异性的规范耦合起着至关重要的作用,在开放的理论相图的一个新的阶段,这是从其他分离的二阶相变。这背后的机制对于某类模型是通用的,可以用晶格技术来研究。这为研究额外维度的量子效应提供了新的视角。
2010-10-25 hep-lat hep-ph hep-th
Two-dimensional model of dynamical fermion mass generation in strongly coupled gauge theories
通过引入一个带电的标量场,我们推广了格点上的$N_F=2$ Schwinger模型。在这个所谓的$χUϕ_2$模型中,标量场屏蔽了费米子电荷,一个动态获得质量的中性费米子出现在光谱中。通过改变有效的四费米子耦合,我们数值研究了在各种大的固定规范耦合值下的费米子质量,发现其标度行为与手征Gross-Neveu模型中的费米子质量标度行为相同.这表明$χUϕ_2$模型与Gross-Neveu模型属于同一普适类,因而在任意强规范耦合下是可重整化的和渐近自由的。
1996-04-03 hep-lat
Correlated Chern insulators in two-dimensional Raman lattices: a cold-atom regularization of strongly-coupled four-Fermi field theories
我们发现,超冷原子与合成的自旋轨道耦合的拉曼晶格中,可以被用来作为多功能的量子模拟器,探索相关的陈绝缘体和强耦合的四费米场论与Gross-Neveu模型在(2+1)维之间的联系。利用这一多学科的角度来看,我们确定了一个大的$N$量子反常霍尔(QAH)效应在没有任何外部磁场,并用它来划定这些相关的拓扑相位出现在参数空间中的区域,其边界是由强耦合的四费米相对论场论理论的不动点控制。我们进一步展示了如何,对于强相互作用,QAH效应让位于磁相位描述的二维量子罗盘模型在横向领域。我们提出了一个详细的描述使用大- $N$有效势的相图,变分技术,如投影纠缠对。
2020-11-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
A Study on the Non-perturbative Existence of Yang-Mills Theories with Large Extra Dimensions
考虑了五维纯格点SU(2)Yang-Mills理论,其中一个额外维在圆上紧化.蒙特卡罗模拟表明,当紧化半径小于弦张力平方根的倒数的$R_M$时,该理论具有弦张力不为零的连续极限.我们非微扰地验证了规范耦合常数的幂律运行。我们的方法可以应用于其他高维规范理论中连续极限的研究。
2000-06-19 hep-lat hep-ph hep-th
Efficient vacuum state preparation for quantum simulation of strongly interacting local quantum field theories
针对强相互作用局域量子场论的量子模拟,本文提出沿参数空间路径高效制备真空态的新方法,实现相对体积平方根的时间加速,并保证误差可控和精度可低成本提升。
2024-03-01 hep-lat nucl-th quant-ph
Chiral symmetry restoration at large chemical potential in strongly coupled SU(N) gauge theories
我们证明了在足够大的化学势下,SU(N)格点规范理论在强耦合极限下的交错费米子是手征对称的。该证明采用了聚合物团簇展开,它利用了夸克化学势$μ$存在下类时和类空方向之间的各向异性。膨胀收敛于无限体积极限在任何温度下足够大的$μ$。所有的期望手性非不变的本地费米子运营商消失相同,或等价地,他们的相关性集群指数,在扩展。展开本身可以作为大$μ$和强耦合的计算工具。
2013-12-19 hep-lat hep-th math-ph
Can Lorentz-breaking fermionic condensates form in large N strongly-coupled Lattice Gauge Theories?
近年来,洛伦兹对称性破缺(LSB)的可能性吸引了相当多的关注,原因有很多,包括引力子作为戈德斯通玻色子的诱人前景。虽然最近已经给出了一些对这种现象的有效场论分析,但它们是否可以在一个基础的UV完备理论中发生仍然是一个悬而未决的问题。本文考虑强耦合极限下大N格点规范理论的LSB问题。我们应用技术,以前被用来正确地预测形成的手征对称性打破凝聚在这个限制。将这种方法推广到其他复合算子,我们发现某些LSB凝聚确实可以形成。此外,有趣的可能性出现的凝聚,“锁”内部与外部对称性。
2010-11-06 hep-lat hep-th
Fermion condensates and Lorentz symmetry breaking in strongly-coupled large N gauge theories
近年来,洛伦兹对称性破缺(LSB)的可能性引起了人们的极大关注。特别是自发LSB,提供了引力子作为Nambu-Golstone玻色子的诱人前景。在这里,我们考虑的问题,自发LSB的格点规范理论通过形成的费米子凝聚在强耦合和大N限制。我们采用天真的无质量费米子在费米子跳跃膨胀的存在下,耦合到各种感兴趣的凝聚运营商的来源。在大N极限中,扩展以两种等价的方式求和:(i)直接求和所有前导N图;以及(ii)构造复合算子的相应大N有效作用。当源被关闭时,发现各种费米子凝聚体仍然存在。这些包括手征对称性破缺凝聚,从而恢复以前的结果,但也有一些LSB凝聚,特别是轴向矢量和秩2张量凝聚。此外,在内部(全球)对称群的存在下,形成凝聚“锁定”内部和外部(洛伦兹子群)对称性也成为可能。一些影响和开放的问题进行了简要讨论。
2012-02-07 gr-qc hep-lat hep-ph
Absence of chiral symmetry breaking in multi-flavor strongly coupled lattice gauge theories
我们考虑格点规范理论与规范群$U(N_C)$或$SU(N_C)$在介子扇区的强耦合,并耦合到$N_F$的基本表示交错费米子的味道。我们通过跳跃展开的恢复来研究手征凝聚体的形成。当参数$(N_F/N_C)$变化时,不同类别的图成为主导。通过进行图形重绘,我们得到了一个方程,用于确定作为$(N_F/N_C)$和质量$m$的函数的凝聚。对于低于临界值的$(N_F/N_C)$的值,再现了在$m=0$极限中存在非零凝聚解的著名结果。然而,在临界$(N_F/N_C)$值以上,不存在这样的解,其突然消失表明一阶过渡到具有复合(无色)激发光谱的手性对称相。
2013-04-17 hep-lat hep-th
Lattice artefacts in the Schrödinger Functional coupling for strongly interacting theories
动力学电弱对称破缺的模型预计将显示准共形标度行为,以适应实验的约束。一个理论的标度性质可以用有限体积重整化格式来研究。其中,最实用的是基于薛定谔泛函(SF)。然而,在数值模拟中可访问的晶格遭受潜在的大的截止效应,并且必须特别小心以去除这些效应。在这里,我们将研究标准的设置与威尔逊夸克和设置与手征旋转边界条件的SF。本文研究了SU(2)和SU(3)规范群在基本表象、二指数对称表象和伴随表象下的阶跃标度函数。我们执行的O(a)-改进的两个设置1-循环阶微扰理论,我们描述了一种方法,最大限度地减少高阶截止效应的重新定义的重正化耦合。
2012-11-02 hep-lat
Phase transitions in strongly coupled 3d Z(N) lattice gauge theories at finite temperature
我们对N>4的有限温度下的三维Z(N)格点规范理论中的相变进行了分析和数值研究,利用了这些模型与二维矢量Potts模型在空间耦合消失极限下的等价性。在这个极限中,波利雅科夫环扮演着Z(N)自旋的角色。这些二维自旋模型的有效耦合显式计算。认为有效自旋模型存在两个BKT型相变。这是由大规模的蒙特卡罗模拟证实。利用聚类算法定位了临界点的位置,并详细研究了两个相变的临界行为。特别地,我们确定了各种临界指数,计算了螺旋度模量、平均作用和比热。提出了临界点与N的标度公式。
2012-11-11 cond-mat.stat-mech hep-lat
Extracting the effective Polyakov line action from SU(2) and SU(3) lattice gauge theories
我们描述了“相对权重”的方法来计算对应于一个给定的格点规范理论的有效Polyakov线作用量,并提出了一些结果,迄今已获得。主要的动机是符号问题,这个问题在有效理论中可能比在基本的规范理论中更容易解决。
2013-11-30 hep-lat
Renormalization of strongly coupled U(1) lattice gauge theories
本文回顾了我参与的四维纯紧U(1)格点规范理论的数值研究。我们寻找一种可能性,以建立一个有趣的非微扰重正化连续理论之间的限制和库仑相位的相变。首先,我描述的数值证据,从计算球晶格上的大量可观的,该理论有一个非高斯不动点。进一步给出了约束相的规范球谱,证实了它的普适性。出乎意料的结果是,除了有质量的态,这个理论还包含一个非常轻的、可能没有质量的标量规范球。本文还总结了在费米子场和标量场作用下的紧致U(1)格点理论的研究结果,指出在强耦合情况下,它代表了费米子质量产生的动力学模型。
1998-01-16 hep-lat hep-th
Studies of Conformal Behavior in Strongly Interacting Quantum Field Theories
在这篇论文中,我们目前的工作对表征各种共形和近共形量子场论非微扰使用的数值和分析技术相结合。一个重要的研究领域是具有狄拉克费米子的四维规范理论的共形窗口及其对超越标准模型物理的潜在适用性。在第一章中,我们回顾了复合希格斯模型的历史,以促进共形窗附近规范理论的研究。在第二章中,我们回顾了一个具体的理论,SU(3)规范理论的格点研究与八味狄拉克费米子的基本表示的规范群。我们把一个特别强调的光味单重标量状态出现在这个模型的光谱和其可能的作用,作为一个复合希格斯玻色子。我们提倡一种方法来表征近共形规范理论,其中晶格计算被用来确定最好的低能有效场论(EFT)的描述,这样的近共形规范理论,和晶格和EFT然后被用作互补的工具,在这些理论中的低能物理的一般特征进行分类。我们提出了新的结果,最大的同位旋$ππ\rightarrow ππ$散射的晶格上使用Lüscher的有限体积方法计算。这种散射研究的目的是提供进一步的数据约束可能的EFT描述的近共形规范理论。第三章回顾了手征有效场论的发展历史,从目前的代数方法到手征拉格朗日方法和现代有效场论技术。本文提出了一个新的基于线性西格玛模型的EFT框架来描述近共形规范理论的低激发态。我们放一个... (full抽象内)
2019-11-01 hep-lat hep-th
Glueballs from the Lattice
QCD中胶球谱的最新数值计算,苏($N$)大$N$极限和强相互作用动力学超越标准模型的候选理论中的Yang-Mills理论(其中最低位标量扮演希格斯玻色子的角色)及其对我们在类QCD理论和强耦合规范理论(近)共形动力学进行了讨论。
2014-01-07 hep-ex hep-lat hep-ph