The Spectrum of the Axion Dark Sector, Cosmological Observable and Black Hole Superradiance Constraints
一致的量子引力框架经常预言大量超轻赝标自由度的存在,形成弦轴宇宙的唯象景观。额外维度的紧致流形和真空的复杂性决定了这些场可能具有跨越数十年的宇宙学重要尺度的参数。对双星和超大质量黑洞系统的天体物理观测可以通过超辐射现象排除某些超轻质量玻色子的存在。在这项工作中,它示出了如何使用这些测量来约束多玻色子场论的质量的统计分布的属性,受到轴子场对准模型和M理论中的弦轴向的明确实现的启发。这样的方法可以排除$N_{\rm ax} \geq 30$类轴子场的范围内的质量分布宽度和中心值跨越许多数量级,涵盖了重要的暗扇区和大统一理论的轴子现象。这是证明了在弦论和M-理论,在某些情况下的质量分布采取普遍形式的随机矩阵理论中发现的几个例子的轴子。
2018-11-14 hep-ph hep-th
Universality of DC Electrical Conductivity from Holography
利用全息对偶,提出了旋转和平移对称破缺系统直流电导率的普适公式。这个公式表明,在零电荷极限下,任意空间方向上直流电导率的行列式与黑洞面积密度的比值具有普适性。作为明确的说明,我们给出了几个例子阐明了这个公式的验证:我们构建了一个各向异性的黑膜解决方案,它产生线性的面内电阻率和绝缘行为的面外电阻率的温度;我们还构建了一个空间各向同性的黑膜解决方案,线性T和二次T的贡献的电阻率可以实现。
2017-02-02 hep-th
Theory of universal incoherent metallic transport
在非相干金属中,输运由能量和电荷的集体扩散控制,而不是由准粒子或动量弛豫控制。我们探讨了一个普遍的约束$D \gtrsim \hbar v_F^2/(k_B T)$的潜在的非相干金属中的扩散常数的可能性。这样的约束是松散的全息对偶性,不确定原理和测量的结果,在强相互作用的非金属系统的扩散的动机。接近饱和的金属,这个界限被证明有一个线性的温度电阻率与一个基本的耗散时标匹配,最近推导出的实验数据在很大范围内的金属。这种约束可能是负责无处不在的外观的高温制度的金属与$T$ -线性电阻率,激励直接探针的扩散过程和测量的电荷bractibilities。
2014-07-24 cond-mat.str-el hep-th
Linear Resistivity from Spatially Random Interactions and the Uniqueness of Yukawa Coupling
Hanyang University(汉阳大学);Asia Pacific Center for Theoretical Physics(亚太理论物理中心)
本文研究了空间随机的杨-伯恩型相互作用如何产生线性温度电阻率,揭示了在二维空间中此类相互作用是产生怪金属行为的唯一可能方式。
2026-06-05 cond-mat.str-el hep-th
Linear-$T$ resistivity at high temperature
本文利用与Gubser-Rocha模型相关的全息模型,研究了超导相变温度以上高温区线性-$T$电阻率的稳健性,发现强动量弛豫是维持其到高温的关键因素。
2018-06-25 cond-mat.str-el hep-th
Deep learning-based holography for T-linear resistivity
Gwangju Institute of Science and Technology(光州科学技术院)
本文提出利用深度学习方法研究全息对偶性中的T线性电阻率,通过物理指导神经网络推导稀释子势能并揭示奇异金属的特性。
2025-02-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el gr-qc
Universal transport near a quantum critical Mott transition in two dimensions
讨论了二维空间中费米液体(FL)和量子自旋液体之间零温连续Mott跃迁附近的普适输运特征。相关驱动的跃迁发生在固定的填充状态,并涉及电子的分馏:在进入自旋液体时,出现了一个耦合到内部规范场的中性自旋子费米表面。我们提出了一个控制计算的值的零温度普遍的电阻率跳预测发生在过渡。更一般地说,通用的标度函数,崩溃的温度和压力依赖的电阻率的行为推导出来,并显示出承担一个强烈的印记的紧急规范波动。我们进一步预言了在Mott跃迁处热导率的普遍跳跃,这是由于阻尼规范场破坏了共形不变性,导致了在量子临界区违反Wiedemann-Franz定律.与可能发生这种过渡的有机盐建立了联系。最后,我们给出了纯转子O(N)CFT的一些输运结果。
2013-01-15 cond-mat.str-el hep-th
Dynamics around black holes: Radiation Emission and Tidal Effects
在这篇论文中,我们研究了四维和更高维中涉及黑洞的几个动力学过程。首先,利用微扰技术,我们比较了径向落入Schwarzchild黑洞的粒子所发射的无质量和有质量标量辐射。我们表明,大规模标量扰动的后期波形是由一个普遍的振荡衰减尾巴,这是由于曲率效应出现的占主导地位。我们还表明,能谱是在完美的协议与ZFL计算一旦考虑到无头发的黑洞的属性。在第二部分中,我们研究了高维中的超辐射现象,并推测从旋转黑洞中提取的最大能量可以用能区真体积来理解。然后,我们研究了一些后果的超辐射在动力学的卫星围绕高维旋转黑洞。在四维时空中,黑洞周围的卫星会产生低振幅的潮汐,从黑洞旋转中提取的能量总是小于损失到无穷大的引力辐射。我们表明,在大于5的维度,从黑洞通过超辐射提取的能量大于进行到无穷大的能量。我们的研究结果提供了强有力的支持,推测潮汐加速是规则,而不是例外,在更高的维度。超辐射支配着能量收支,卫星“外旋”;对于某些特定的轨道频率,在视界提取的能量等于发射到无穷远的能量,“浮动轨道”通常会发生。我们给出了解释这种现象的膜范式和潮汐加速由于能量耗散跨越地平线。
2012-11-09 gr-qc hep-ph hep-th
Linear in temperature resistivity in the limit of zero temperature from the time reparameterization soft mode
相关电子化合物的“奇怪金属”行为最令人困惑的方面是,温度电阻率的线性通常延伸到低温,低于自然的微观能量尺度。我们考虑最近提出的解除限制临界点(或阶段)的模型中的电子在大尺寸晶格与随机最近邻交换相互作用。临界性属于Sachdev-Ye-Kitaev模型类,并表现出时间重参数化软模式,代表了对偶全息理论中的引力。我们计算了具有SU($M$)自旋对称性的模型在大$M$极限下的低温电阻率,发现主要的温度依赖性来自于这种软模.电阻率在温度下到临界点的零温度是线性的,其系数普遍与剩余电阻率和线性温度比热系数的乘积成比例。我们认为,时间重新参数化软模式提供了一个有前途的和通用的机制,解决奇怪的金属之谜。
2020-08-07 cond-mat.str-el hep-th
Linear-T Resistivity from Spatially Random Vector Coupling
本文将随机Yukawa耦合SYK模型中的标量场推广为矢量场,发现线性-T电阻率机制对标量与矢量相互作用均适用,但仅在(2+1)维成立,并用随机散射改变自能解释费米液体到奇异金属的转变。
2025-03-11 cond-mat.str-el hep-th
Linear-$T$ resistivity from low to high temperature: axion-dilaton theories
本文将全息轴子-伸缩子理论中的线性-$T$电阻率分析从低温扩展至高温,证明强动量弛豫是必要条件,并指出非相干项或伸缩子-Maxwell耦合是实现高温稳健线性-$T$电阻率的关键。
2020-04-22 cond-mat.str-el hep-th
Fingerprints of quantum criticality in locally resolved transport
理解奇异金属中的电输运,包括普朗克$T$ -线性电阻率的普遍性,仍然是凝聚态物理的一个长期挑战。我们建议,局部成像技术,如氮空位中心磁强计,可以在本地识别签名的量子临界响应是不可见的体积电阻率的测量。作为一个说明性的例子,我们使用一个奇怪的金属在两个空间维度的最小全息模型来预测电流将如何在普朗克长度尺度上的量子临界动力学主导的制度流动。我们描述了量子临界输运和流体动力学输运(包括欧姆制度)之间的交叉,无论是在电荷中性和有限密度系统。我们将我们的全息预测与电荷中性石墨烯的实验进行比较,发现与现有数据的定量一致性;我们建议进一步的实验,这可能会确定我们的框架与这种材料中普朗克尺度运输的相关性。更广泛地说,我们建议,局部成像运输被用来测试的普遍性(或缺乏)的微观动力学在不同的量子材料表现出$T$ -线性电阻率。
2022-05-10 cond-mat.str-el hep-th
T-linear resistivity, optical conductivity and Planckian transport for a holographic local quantum critical metal in a periodic potential
本文利用 AdS/CFT 研究周期晶格势中的 Gubser–Rocha 全息奇异金属,揭示其 T 线性直流电阻、弱晶格中红外峰与强晶格 Planckian 热扩散机制。
2023-09-10 cond-mat.str-el hep-th
Complexity Growth in Black Holes: A Comparison of the Volume and Action Proposals
Birla Institute of Technology and Science Pilani (Hyderabad Campus)(比拉理工学院皮拉尼分校(海德拉巴校区))
通过比较CV和CA方案,研究BTZ、史瓦西、Reissner-Nordström和Kerr黑洞的复杂度晚期增长,发现CA方案在所有黑洞中给出普适的热力学标度,而CV方案依赖几何。
2026-06-19 gr-qc hep-th
Universal theory of strange metals from spatially random interactions
该研究提出费米子与量子临界标量耦合的二维金属理论,通过空间随机 Yukawa 耦合解释 $T$ 线性电阻、$T\ln(1/T)$ 比热及 Planckian 散射界限。
2023-07-06 cond-mat.str-el hep-th
Kerr black holes with synchronised hair: an analytic model and dynamical formation
East和Pretorius(arXiv:1704.04791)利用完全非线性的数值模拟成功地演化出了克尔黑洞(BH)的超辐射不稳定性,这种不稳定性是由大质量的复杂矢量场触发的。演化终止于与旋转BH视界同步的矢量场凝聚的静止状态。我们发现这些端点是同步Proca头发的Kerr BH的基本状态。从这些模拟的“实验数据”的动机,我们建议一个通用的(即场自旋独立),具有准克尔地平线,适用于弱发制度的同步头发的BH的子集的分析模型。比较这个模型与完全非线性数值解的BH与同步标量或Proca头发,我们表明该模型是准确的毛BH,可能会出现动态超辐射,其域,我们确定。
2017-06-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Black Hole Spin Constraints on the Mass Spectrum and Number of Axion-like Fields
天体物理学对自旋黑洞的观测,跨越了$ 5M_\odot\lesssim M_{\rm BH}\lesssim 5\times 10^8 M_\odot$,可以用来通过超辐射现象排除某些大质量玻色子的存在。在这项工作中,我们首次探索如何使用这些测量来约束多玻色子场的质量的统计分布的属性。一般来说,我们的方法排除了$N_{\rm ax}\gtrsim 30$标量场的质量分布宽度和中心值的范围跨越许多数量级。我们证明了这一点的具体例子,在弦论和M理论的轴子,在某些情况下的质量分布采取普遍的形式。我们把上界$N_{\rm ax}$的某些情况下的兴趣实现近似的质量分布在M理论,包括QCD轴子,大统一理论,和模糊的暗物质。
2018-06-07 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Universal relaxation in a holographic metallic density wave phase
结合规范/引力对偶和有效场论技术,我们揭示了钉扎密度波的普遍弛豫机制。当自发地破坏平移时,新的无间隙集体模式出现,即破坏平移的南武-戈德斯通玻色子。当平移也被弱破缺时(例如由无序或晶格效应),这些声子被质量为$m$的声子钉扎,并以我们明确计算的速率$Ω$阻尼。这种对$Ω$的贡献不同于拓扑缺陷的贡献。我们发现,$Ω\simeq G m^2Ξ$,其中$G$是剪切模量和$Ξ$是有关的纯自发状态的扩散。这一结果如下从体积和剪切模量的小,如将是在一个阶段的情况下与波动的平移顺序。在低温下,集体模式迅速松弛到热流中,因此后期的输运由热扩散率主导。在这个制度中,在我们的模型中的电阻率是线性的温度和交流电导率显示出显着的自由度重排,光谱权重从离轴,钉扎峰的德鲁德峰。这些结果可以揭示铜氧化物高$T_c$超导体的输运性质,其中量子临界行为和平移顺序发生在相图的大部分和运输显示定性相似的功能。
2019-10-15 cond-mat.str-el hep-th