Extended Supersymmetry and BPS solutions in baby Skyrme models
我们继续研究d=2+1维的婴儿Skyrme模型的超对称扩展。在第一步中，我们证明了婴儿Skyrme模型的CP（1）形式允许与其O（3）公式相同的N=1 SUSY扩展。然后，我们构造了N=1 SUSY扩展的规范婴儿Skyrme模型，即，结合麦克斯韦电动力学的婴儿斯凯尔姆模型在下一步中，我们研究婴儿Skyrme模型的N=2超对称扩张问题。我们发现，婴儿Skyrme模型的所有支持BPS孤子解的规范和非规范子模型都允许N=2的扩展，使得BPS解是二分之一BPS态（即，被一半的超对称电荷湮灭）。在我们的研究过程中，我们还导出了（规范和非规范）手征超场的完全一般N=2超对称场论的一般BPS方程，并将它们应用于规范非线性西格玛模型作为进一步的具体例子。
2013-04-02 hep-th math-ph math.MP
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
Bogomolny equation for the BPS Skyrme model from the strong necessary conditions
我们提出了一个系统的BPS Skyrme模型的Bogomolny方程的推导工具。此外，我们发现一个推广的Bogomolny方程的情况下，对应于一个非零值的外部压力。该方法是基于强必要条件的概念，可以应用于任何Skyrme理论。
2015-12-08 hep-th math-ph math.MP
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
The gauged BPS baby Skyrme model
baby Skyrme模型是一个著名的支持二维拓扑孤子的非线性场论。在导数的二次项（“西格玛模型项”）消失的极限中，出现了一些额外的结构。由此产生的（“极端”或“限制”或“BPS”）婴儿Skyrme模型具有精确的孤子解饱和的BPS约束存在于这个限制模型。此外，限制模型具有无限多个对称性和无限多个守恒定律。在这里我们考虑规范群为U（1）的限制性婴儿Skyrme模型的规范化形式和规范场的通常Maxwell项。我们发现，再次，存在一个BPS界和BPS解决方案饱和这个界限。我们进一步发现，整个问题本质上是由一种新的超势方程。BPS束缚和相应的BPS孤子只可能存在于这样的势，使得超势方程具有全局存在的解，即，整个目标空间。我们还精确地和数值地计算了孤子解，完全证实了我们的定性分析结果。
2012-07-09 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
BPS Skyrme models and contact geometry
University of Bucharest（布加勒斯特大学）；University of Leeds（利兹大学）
本文定义了从3维黎曼流形到接触3流形的Skyrme型能量泛函，提出强Beltrami映射作为拓扑下界解，探讨了在N为3球面时BPS解的条件。
2024-11-14 hep-th math-ph math.DG
Baby Skyrme Model, Near-BPS Approximations and Supersymmetric Extensions
我们研究婴儿Skyrme模型作为一个理论，两个不同的BPS系统之间的插值。为此，可以使用近BPS近似，然而，其涉及与两个BPS极限中的每一个的小偏差。我们提供了这种近似的有效性的分析解释和数值支持。然后，我们研究了婴儿Skyrme模型的所有可能的超对称扩展与${\cal N}=1$和特定的扩展${\cal N}=2$超对称的集合，并将其与上述几乎BPS近似。
2014-09-24 hep-th
BPS submodels of the Skyrme model
我们证明了没有π介子质量项的标准Skyrme模型可以表示为两个BPS子模型之和，即，这两种模型的静态场方程可以独立地化为一阶方程。此外，这些一阶（BPS）方程有非平凡的解决方案，至少局部。然而，这两个子模型不可能有共同的解决方案。我们的研究结果也揭示了一些合理的映射近似。最后，我们考虑BPS子模型的某些概括。
2017-03-16 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
BPS Submodels of The Generalized Skyrme Model and How to Find Them
使用BPS拉格朗日方法，我们表明，所有已知的BPS子模型的广义Skyrme模型，与一个特定的anasterian的字段内容，可以分为三组的基础上（有效）的数量的衍生条款的BPS子模型。我们能够严格推导出BPS子模型的Bogomolny方程。由此产生的Bogomolny方程，以及可能的约束方程，在一般形式中，一些已知的BPS子模型可能包含其他可能的非平凡（非真空）的解决方案，然后在文献中找到的。此外，我们推导出其他一些新的BPS子模型的广义Skyrme模型的每一个群体，其中一些产生新的解决方案。
2020-05-25 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
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
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
SUSY Chern-Simons $\mathbb{CP}^N$ and baby Skyrme models and their BPS structures
我们构造了含有Chern-Simons项的不同模型的$\mathcal{N}=2$超对称扩张，并研究了它们的BPS结构.我们发现，耦合的Chern-Simons项的一般规范的非线性$σ$ -模型允许一般的潜力取决于Kähler度规和保持两个超对称。我们从超对称性的潜力，使BPS结构在不同的$\mathbb{C}P^{N}$模型耦合到陈-西蒙斯和麦克斯韦条款。我们还将Chern-Simons项耦合到一个高阶导数的场论（婴儿Skyrme模型）上，研究了它的超对称扩张和BPS结构。
2018-07-24 hep-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
BPS Skyrme model and nuclear binding energies
我们使用经典的BPS孤子解决方案的BPS Skyrme模型的自旋和同位旋的集体坐标量子化，静电库仑能量，和一个小的明确的破坏的同位旋对称性-占质子-中子质量差-计算核结合能的校正。我们发现，由此产生的结合能已经在很好的协议与他们的物理值较重的核，从而表明，BPS Skyrme模型是一个杰出的起点，详细的定量调查的核和低能强相互作用物理。
2013-12-10 hep-ph hep-th nucl-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
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
Nonlinear field theory with topological solitons: Skyrme models
在这次演讲中，我们给出了最著名的非线性场论之一，Skyrme模型的新见解。我们提出了一些确切的相关解决方案来自不同的新版本（衡量BPS婴儿以及矢量BPS Skyrme模型）引起的拓扑孤子，并突出了BPS字符的理论。
2013-01-22 hep-th
Topologically Stable BPS and Non-BPS States in Supersymmetric $\mathcal{N}=2$ Baby-Skyrme Model
提出一种新方法，严格求解超对称 $\mathcal{N}=2$ baby-Skyrme 模型中的拓扑稳定 BPS 与非 BPS 态，并发现与半 BPS 解相连的单参数非 BPS 解族，方法具有通用性。
2025-01-02 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
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
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
Skyrme-like models and supersymmetry in 3+1 dimensions
我们构造了3+1维空间中不同Skyrme类模型的超对称扩张。在某些情况下，由超对称性得到了BPS方程和BPS界。我们还讨论了从5维超对称Yang-Mills理论和Born-Infeld理论中出现的几个Skyrme类模型。
2015-10-27 hep-th
A unified approach to nuclei: The BPS Skyrme Model
我们提出了一个QCD低能有效场论的具体模型，即著名的Skyrme模型。具体地说，我们将使用BPS子模型来描述原子核的结合能。这个BPS Skyrme模型的特点是具有一个与原子核重子数成正比的能量饱和束缚。在给出这个经典结果之后，我们将继续进行自旋和同位旋坐标的半经典量子化。然后，进一步考虑库仑相互作用和同位旋对称性的显破缺，计算了原子核的结合能，并与重子数较高的原子核的结合能有很好的一致性.除此之外，我们还将该模型应用于某些热力学性质的研究和中子星的研究。
2014-12-03 hep-th nucl-th
A Skyrme-like model with an exact BPS bound
我们提出了一个新的类Skyrme模型，其场取值于球面S^3，或者等价地取值于群SU（2）。该模型的作用量包含一个二次动力学项和一个四次动力学项，与Skyrme-Faddeev模型的作用量相同。该模型的新颖之处在于它具有一阶Bogomolny型方程，其解自动满足二阶Euler-Lagrange方程。它也具有一个下界的静态能量是饱和的Bogomolny解决方案。这样的Bogomolny方程等价于等离子体和太阳物理学中的所谓的力自由方程，并且具有大类的解。由于拉塞卡的一个旧结果，使得无力方程在整个三维空间R上不存在有限能量解^[3]。对于空间为三球面S^3的情形，我们利用类环面坐标构造了博戈莫尔尼方程的新的精确有限能量解。
2013-07-22 astro-ph.SR hep-th math-ph
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
BPS Skyrme neutron stars in generalized gravity
研究了BPS Skyrme模型描述的核物质与广义引力的耦合。具体地说，我们考虑的Starobinsky模型，它提供了领先的顺序修正的Einstein-Hilbert作用。静态解决方案描述中子星被发现为全场论和平均场近似。在中子星的数值计算中，我们总是采用非微扰方法考虑完整的Starobinsky模型。我们的许多结果类似于以前的研究中子星的Starobinsky模型使用其他模型的核物质，但也有一些令人惊讶的差异。与表面红移相关的“牛顿质量”，例如，结果大于ADM质量在我们的模型中，与其他调查。这种差异与BPS Skyrme模型所描述的核物质的特别高的刚度有关，并提供了一种有趣的可能性来区分广义重力中的核物质的不同模型。
2020-08-19 gr-qc hep-th nucl-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
Skyrmions, instantons and holography
不久前，Atiyah和Manton观察到，计算杨-米尔斯瞬子的完整性可以很好地近似Skyrme模型的静态Skyrmion解。本文提供了一个扩展和解释这一结果，通过证明瞬子holonomies产生的BPS Skyrme模型，其中Skyrme场耦合到一个塔的矢量介子的精确解。忽略任何（或实际上所有）矢量介子会破坏尺度不变性，并消除Skyrmions的BPS性质。然而，它表明，截断的BPS Skyrme理论，其中只包括第一矢量介子，已经移动的Skyrme模型显着接近BPS系统。需要一个接近BPS系统的理论来再现原子核结合能的实验数据。在截断BPS理论中对Skyrmion进行了零模量子化，并将结果与核子的物理性质进行了比较。这种方法在五维闵可夫斯基时空中类似于酒井和杉本最近全息构建的Skyrme模型，该模型基于弯曲五维时空中杨-米尔斯-陈-西蒙斯理论的弦论推导。
2010-09-21 hep-th
Nuclear binding energies from a BPS Skyrme model
最近，在广义Skyrme模型的空间内，一个BPS子模型被确定，它再现了核物质已经在经典水平上的一些整体性质，因此，构成了一个有前途的场论候选人的详细和可靠的描述核和强子。在这里，我们扩展和进一步发展这些调查应用模型的核结合能的计算。具体地说，我们计算了这些结合能，包括经典孤子能量，自旋和同位旋的集体坐标量子化的激发能，静电库仑能和一个小的显式同位旋对称性破缺，它解释了质子和中子之间的质量差。事实上，BPS Skyrme模型的可积性允许对所有贡献进行分析计算，然后可以与半经验质量公式进行比较。我们发现，对于较重的核，在那里的模型预计是更准确的理论基础上，由此产生的结合能已经在很好的协议与他们的物理值。这一结果为BPS Skyrme模型作为核物理和强子物理的详细定量研究的杰出起点和最低阶近似的可行性提供了进一步的有力证据。
2013-09-03 hep-ph hep-th nucl-th
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
Gauged BPS baby Skyrmions with quantised magnetic flux
提出了一种新的BPS baby Skyrme模型，其中导数项仅为Schroers电流（即，拓扑流的规范不变和守恒形式）的平方。这类模型有一个拓扑边界饱和的解决方案的相关Bogomolnyi方程补充了所谓的超势方程。与先前考虑的BPS婴儿Skyrme模型相比，超势方程是线性的，因此完全可解。此外，磁通量是量化的单位为$2π$，这允许，在原则上，定义这个理论上的一个紧凑的流形没有边界，不像所有衡量婴儿Skyrme模型考虑到目前为止。
2017-03-28 hep-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
Near-BPS baby Skyrmions with Gaussian tails
我们考虑婴儿Skyrme模型在一个物理激励的限制，达到限制或BPS婴儿Skyrme模型，这是一个模型，享有面积保持同态不变性。微扰由动力学狄利克雷项和标准π介子质量项组成，前者的系数为小$ε$，后者的系数为$εm_1^2$。对于任何$ε$，π介子仍然比孤子轻，因此即使在$ε\to 0$极限下，该模型在物理上也是可以接受的。我们使用的BPS婴儿Skyrme模型的版本具有带高斯尾部的BPS解。我们进行充分的数值计算的$ε\to 0$限制，甚至达到严格的$ε=0$的情况下，找到新的非平凡的BPS解决方案，我们还不知道的解析形式。
2021-05-13 hep-th
Restricted baby Skyrme-Maxwell theory in a magnetic medium: BPS configurations and some properties
本文用 BPS 方法研究含非平凡磁导率的受限 baby Skyrme-Maxwell 理论，导出能量下界、BPS 方程与微分约束，并分析旋转对称解、磁场性质及精确解族。
2024-06-26 hep-th nlin.PS
Neutron stars in the BPS Skyrme model: mean-field limit vs. full field theory
使用核物质的孤子模型，BPS Skyrme模型，我们比较中子星得到的全场论，其中重力反反应是完全考虑在内，在平均场近似计算使用的托尔曼-奥本海默-阿罗夫的方法。在后一种情况下，由原BPS场论导出了平均场论状态方程。我们表明，在全场论，其中的能量密度是不恒定的，即使在平衡，有没有普遍的和坐标独立的状态方程的核物质，在平均场近似。我们还研究了如何通过超越平均场论来修改中子星的性质，并发现平均场论和精确结果之间的差异是相当大的。此外，我们比较精确和平均场的结果与一些理论和唯象的限制中子星属性，从而证明我们的模型的相关性，即使在其最简单的版本。
2015-08-11 astro-ph.SR hep-th nucl-th
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
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
Skyrmions in a truncated BPS theory
最近的研究表明，（4 + 1）维Yang-Mills理论可以写成一个（3 + 1）维BPS Skyrme模型，其中Skyrme场耦合到一个无限大的矢量介子塔上。将这座塔截断为一个单一的矢量介子，得到了标准Skyrme模型的扩展，即π介子与ρ介子耦合的理论，其中显著的简化是没有引入额外的自由参数。本文讨论这种截断理论，并给出了重子数为1~4的Skyrmions的结果。该方法涉及到使用的Atiyah-Manton建设，其中Skyrme场近似的杨米尔斯瞬子的holonomy的扩展版本。结果发现，耦合到ρ介子显着降低Skyrmion结合能，产生一个改进的比较与核的实验数据。一个截断，包括一个矢量和一个轴矢量介子也进行了研究，提供了一个模型的π介子，ρ介子和α 1介子。结合能因包含这个额外的介子而进一步降低，使Skyrmion能量更接近原子核的能量。通过将重子4号Skyrmion的能量等同于He-4的质量来固定能量单位，得到的所有较低重子数的质量都在实验值的20 MeV以内，这是一个比标准Skyrme模型小四倍的误差。
2011-01-12 hep-th
Near BPS Skyrmions and Restricted Harmonic Maps
受Adam，Sánchez-Guillén和Wereszczyplski引入的一类近BPS Skyrme模型的启发，引入了调和映射问题的以下变体：黎曼流形之间的映射$ϕ:(M,g)\rightarrow (N,h)$是限制调和（RH）的，如果它在其$SDiff(M)$轨道上局部极值化$E_2$，其中$SDiff(M)$表示$(M,g)$的保体积同形群，$E_2$表示Dirichlet能量.在BPS极限附近，近BPS的Skyrmions倾向于RH图。证明了$ϕ$是RH当且仅当$ϕ^*h$具有精确发散性，并发展了RH映射的线性稳定性理论，由此得出所有弱共形映射都是稳定的RH.构造了每个度类$R^3\to SU(2)$和$R^2\to S^2$中的RH图的例子。它表明，轴对称的BPS Skyrmions上的所有以前的分析研究的近BPS Skyrme模型的基础上，是不是RH，所以每个这样的字段可以沿$SDiff(R^3)$变形产生BPS Skyrmions与较低的$E_2$，铸造怀疑这些研究的预测。显式地解决了在所有线性保体积同态上使$ϕ:R^k\to N$的$E_2$最小化的问题，构造了一个变形轴对称Skyrme场族，它们是低重子数下近似近BPS Skyrmion的候选者.限制调和性的概念被推广到限制$F$临界性，其中$F$是任何功能的地图$(M,g)\to (N,h)$，在一个精确的意…
2015-02-09 hep-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
Oscillons in a perturbed signum-Gordon model
我们研究了扰动的signum-Gordon模型的各种性质，该模型是通过对所谓的Skyrme模型的第一BPS子模型进行降维而得到的。这项研究的动机是观察到的第一BPS子模型的Skyrme模型可能是部分负责的合理映射anananterior近似的解决方案的Skyrme模型的良好品质。我们研究了在这个微扰的Signum-Gordon模型中，介子和其它含时态的存在性、稳定性和各种性质。
2018-01-24 hep-th
Self-dual compactons in the gauged restricted baby Skyrme model in the presence of an external magnetic field
该研究针对外磁场下限制规范baby Skyrme模型的自对偶紧子问题，考虑两种磁场分布场景，推导自对偶势与BPS方程，通过数值求解得到径向对称紧子并分析外磁场的影响。
2025-08-04 hep-th
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
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
"Half a proton" in the Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield Skyrme model
BPS Skyrme模型是一个含有$SU(2)$ -值标量场的模型，其中孤子解满足Bogomol'nyi型不等式.在这个模型中，静态组态的能量密度是拓扑电荷密度的平方加上一个势能的和。拓扑电荷密度只是场组态对物理空间上的群$SU(2)$的Haar测度的拉回。因此，这个能量表达式具有高度的对称性：它对物理空间和目标空间上的保体积同态都是不变的。我们在这里证明，在BPS Skyrme模型中存在这样的解决方案，它们的电荷和能量密度的一部分是本地化的，其余部分可以是任何遥远的，不与本地化的部分相互作用。
2016-07-21 hep-th nlin.SI
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
Composite BPS skyrmions from an exact isospin symmetry breaking
研究了具有同位旋对称性破缺势的BPS Skyrme模型，分析了精确孤子解的性质如何依赖于一种形式的同位旋破缺势。在强对称性破缺的情况下，观察到一种新的拓扑结构，这使我们能够将BPS skyrmion分解为位于膜上的低维缺陷（扭结）。我们研究了这种孤子的一些物理性质以及对称性破缺势在所得到的平均场状态方程中的作用。
2016-03-11 hep-th
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
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
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
Crystal structures in generalized Skyrme model
本文研究了具有六阶高阶导数项的广义Skyrme模型$\mathcal{L}_6 + \mathcal{L}_4 + \mathcal{L}_2+ \mathcal{L}_0$中三阶周期Skyrme晶体的性质。考虑了三种不同的对称性破缺势项$\mathcal{L}_0$：广义π介子质量项、双真空势和混合势。从低密度相到高密度相的相变的各种方案进行检查的模型的参数的不同的选择。特别地，我们研究了在没有Skyrme项$\mathcal{L}_4$和/或没有$\mathcal{L}_2$项的截断子模型中Skyrme晶体的极限行为。我们证明了Skyrme晶体可能存在于纯$\mathcal{L}_4$和$\mathcal{L}_6$模型中，并研究了这些溶液的相结构.考虑到近BPS子模型，我们发现有迹象表明，从低密度准液相的Skyrmionic物质的高密度对称相的相变。
2017-04-04 hep-th
