Characterizing gapped phases by smeared boundary conformal field theories: Duality in unusual ordering with spontaneously broken generalized symmetries
本文通过结合Higgs/Nambu-Goldstone型论证与涂抹边界共形场论,研究质量间隙相的对偶分类,揭示了质量间隙相可能超出边界临界现象范畴,并自发破缺非群状(不可逆)对称性。
2026-08-04 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Magnetophonons & type-B Goldstones from Hydrodynamics to Holography
我们对一类在有限电荷密度和磁场下具有破缺平移的有效全息模型进行了详细的分析。我们详尽地讨论了零磁场的流体动力学模式的色散关系,并成功地将它们与带电流体动力学的预测相匹配。在有限磁场下,我们确定了预期的B型Goldstone玻色子$\mathrm{Re}[ω]\sim k^2$的存在,称为磁声子及其带隙的伙伴-磁等离子体。我们讨论了它们的性质有关的有效场论和流体力学的期望。最后,我们计算了有限磁场下的光学电导率和准正规模。我们观察到,钉扎频率的磁共振峰的增加与磁场,在某些二维材料的实验数据,揭示了量子本质的全息钉扎机制。
2020-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Integrating out beyond tree level and relativistic superfluids
我们重新审视重整化的某些微妙之处,这些微妙之处是当人们通过积分出一个更完整的理论的重场来导出一个低能有效作用量时出现的。通常,这些微妙之处可以通过匹配一些物理观测量来规避,例如散射振幅,但是如果人们有兴趣将有效理论推导到光场的所有阶次(但仍然是导数展开中的固定阶次),则需要更复杂的过程。作为一个具体的例子,我们研究了$U(1)$ Goldstone低能有效理论,该理论描述了一个复标量的$ϕ^4$理论的自发破缺相。在导数展开中工作到最低阶,但在Goldstones中的所有阶,我们在一个循环中积分出径向模式,并根据UV完成的重整化耦合来表达低能有效作用。这就产生了(复合)$ϕ^4$超流相的单回路状态方程。我们对有限化学势下的可重正化标量$SO(N)$理论进行了同样的分析,同时也对带隙的Goldstone进行了积分,并证实了无隙Goldstone的有效理论没有表现出原始$SO(N)$对称性的明显迹象。
2022-04-07 cond-mat.other cond-mat.quant-gas hep-th
Anomalous continuous symmetries and quantum topology of Goldstone modes
针对连续对称性G(可反常)自发破缺至无反常子群H且戈德斯通模式有效作用量含拓扑非平庸项的系统,提出需考虑戈德斯通不变量与G反常的相容关系,给出能隙化戈德斯通模式得可逆族时的数学构造方案,并分析相关例子。
2024-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Effective Field Theory for Acoustic and Pseudo-Acoustic Phonons in Solids
本文提出了在小禁带极限下声学声子与带隙声子相互作用的相对论性有效场论。我们表明,虽然前者是戈德斯通模式与时空对称性的自发破缺,后者是伪戈德斯通与一些(小)明确的突破。因此我们称之为“伪声学”声子。在这第一次调查中,我们建立我们的有效理论的情况下,一个和两个空间维度,两个原子物种,并假设大距离各向同性。作为一个说明性的例子,我们展示了如何可以应用该理论来计算声学和赝声学声子的总寿命。这种结构可以找到从双层石墨烯物理到亚GeV暗物质探测器的应用。
2020-11-09 cond-mat.other hep-ph hep-th
Light Goldstone boson and domain walls in the $K^0$-condensed phase of high density quark matter
指出高密度物质中的$K^0$凝聚产生了一种极轻的Goldstone玻色子,其质量完全来自于弱相互作用。这意味着存在亚稳态的非拓扑畴壁,具有长寿命。我们讨论了重子数不满足时超流模的质量。
2001-08-30 astro-ph hep-ph hep-th
Damping of Pseudo-Goldstone Fields
近似对称性在自然界中比比皆是。如果这些对称性也被自发破缺,那么可能的戈德斯通模式会获得较小的质量,或逆相关长度,并被称为伪戈德斯通。在非零温度下,耗散的影响可以捕获流体力学在足够长的尺度相比,局部平衡。在这里,我们表明,在弱显式破碎的限制,流体动力学的局部性意味着伪Goldstone的阻尼是完全由它们的质量和扩散输运系数。我们提出了许多应用:超流体、手征极限下的量子色动力学、有无外磁场存在下的维格纳晶体和密度波相、双相和(反)铁磁体。对于电子密度波相位,伪戈德斯通阻尼产生的贡献的电阻率的强度无关的障碍,它可以有一个线性的温度依赖性提供相关的扩散饱和的约束。这让人想起奇怪金属高$T_c$超导体的现象,在相图上观察到电荷密度波。
2022-03-14 cond-mat.str-el hep-th
Theory of Topologically Ordered Superfluids in 2+1 Dimensions
Cornell University(康奈尔大学)
本研究针对2+1维自发破缺电荷U(1)c对称性的玻色子系统,建立拓扑有序超流体的表征框架,通过双向规范映射编码其拓扑数据,还给出含非阿贝尔涡旋的实例,为相关研究提供理论基础。
2026-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Coupling between Majorana fermions and Nambu-Goldstone bosons inside a non-Abelian vortex in dense QCD
夸克物质在高密度下可能表现出色超导性。作为金属超导体中的磁通量管,色磁通量管作为非阿贝尔涡旋出现在高密度QCD色香味锁相中。属于三重态表象的${\mathbb C}P^2$南武-戈德斯通玻色子和马约拉纳费米子被认为局限于非阿贝尔涡旋周围。本文用非线性实现方法确定了这些玻色子模和费米子模的耦合。
2016-03-23 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Spontaneous Symmetry Breaking with Abnormal Number of Nambu-Goldstone Bosons and Kaon Condensate
我们描述了一类相对论模型,将有限密度的物质中,连续对称性的自发击穿导致较少数量的南武-戈德斯通玻色子比所需的戈德斯通定理。这门课,特别是,描述了在高密度QCD色香味锁定相位的K介子凝聚的动力学。我们描述了在这个动态的低能量激发的频谱,并表明,尽管存在的冷凝物和无隙激发,这个系统是不是一个超流体。
2002-02-13 cond-mat hep-ph hep-th
Quantum Entanglement and Thermal Reduced Density Matrices in Fermion and Spin Systems on Ladders
通过数值计算发现,在由阶梯自旋能隙决定的有限温度下,有能隙的自旋1/2海森堡反铁磁链的约化密度矩阵与无能隙的自旋1/2海森堡反铁磁链的Gibbs密度矩阵具有相同的形式.我们调查这个有趣的结果,考虑一个模型的自由费米子的两条腿的梯子(间隙的链间隧道运营商)和自旋系统的梯子上有一个间隙的基态使用精确解和几个控制近似。我们计算了约化密度矩阵和梯子的一条腿(即在链之间进行切割)的纠缠熵。在费米子系统中,我们找到了其中一条链的约化密度矩阵的精确形式,并明确地确定了纠缠谱。我们发现在弱隧穿极限下,带隙梯形中一条链的纠缠熵具有由共形不变性决定的简单而普遍的形式。对于自旋系统,我们利用微扰理论考虑强耦合极限,通过Schmidt分解得到约化的密度矩阵。利用复制技巧和标度论讨论了一般带隙耦合共形场论系统(1+1维)的纠缠熵。结果表明:(1)对于带体能隙的系统,约化密度矩阵具有热密度矩阵的形式;(2)带隙耦合系统的一个子系统(链)的长波模总是热模;(3)冯诺伊曼熵等于链的热力学熵;(4)体能隙起着有效温度的作用.
2013-07-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Localised Dirac eigenmodes and Goldstone's theorem at finite temperature
我表明,近零局域狄拉克模式的有限密度可以导致消失的无质量激发预测的有限温度版本的戈德斯通定理的手征破缺阶段的规范理论。
2021-10-23 cond-mat.dis-nn hep-lat hep-th
Higher-form symmetry breaking and holographic flavour
我们研究实现更高形式的对称性的全息对偶的规范理论耦合到探测物质的基本。我们特别关注U(N)规范理论耦合到基本物质的对偶。我们证明了一个连续的1-形式的对称性与磁通量的守恒的存在,并表明,这种对称性是自发地打破了在IR时的风味度的自由是缺口。我们数值计算了2型电流的谱函数,并证明了相关的Goldstone模式的存在。我们在弱耦合下与预期进行比较。
2021-07-01 hep-th
Continuum Goldstone spectrum of two-color QCD at finite density with staggered quarks
在有限密度下,我们用两种不同的根交错夸克和一个双夸克源项对双色QCD和光谱进行了格子模拟。在前面的四味研究中,对于小的逆规范耦合值,我们观察到Goldstone谱,它反映了Dyson指数为$β_D=4$的高斯辛手征随机矩阵系综(GSE)的破缺模式,它对应于连续谱中伴随夸克的任何颜色QCD,而不是具有基本夸克的QC $_2$ D。我们表明,这种非物理行为只发生在$SU(2)$规范理论的体相内部,其中$Z_2$单极子的密度很高。使用改进的规范作用和更大的逆耦合来抑制这些单极子,我们证明了双色QCD的连续Goldstone谱,对应于Dyson指数为$β_D=1$的高斯正交系综(GOE),一旦模拟远离体相进行,也可以用有根交错夸克恢复。我们进一步证明了如何随机矩阵合奏的变化是反映在狄拉克算子的本征值分布。通过计算体相内部和外部的展开能级间距,我们证明,从决定红外物理的低本征模开始,本征模的分布从GSE到GOE连续变化,因为单极子被抑制。
2019-10-10 hep-lat hep-ph hep-th
Localised Dirac eigenmodes, chiral symmetry breaking, and Goldstone's theorem at finite temperature
我表明,一个有限密度的近零局域狄拉克模式的手征破缺阶段的规范理论可以导致消失的无质量激发预测的戈德斯通定理在有限的温度。
2021-09-07 cond-mat.dis-nn hep-lat hep-th
Domain walls in gapped graphene
研究了带隙石墨烯中一类特殊畴壁的电子性质。我们发现,它们可以支持中隙态,这些中隙态位于畴壁附近,并沿畴壁的长度传播。在有限密度的畴壁下,这些状态可以显著改变带隙石墨烯的电子性质。如果中间带隙被部分填充,则畴壁可以表现得像嵌入半导体中的一维金属,并且可以潜在地用作单通道量子线。
2008-05-31 cond-mat.mes-hall hep-th
Goldstone boson counting in linear sigma models with chemical potential
我们分析了有限化学势对线性西格玛模型描述的相对论场论中内部对称性自发破缺的影响。特别注意的是出现的“异常”的Goldstone玻色子与二次色散关系。我们表明,它们的存在是紧密相连的非零密度的Noether收费,并制定了一个一般的计数规则。一般结果在SU(3)xU(1)不变量模型和SU(3)-六重态标量场上得到了证明,该模型描述了QCD的色超导相之一.
2005-08-18 hep-ph hep-th nucl-th
Hall viscosity, spin density, and torsion
我们研究了霍尔粘度,自旋密度和响应几何扭转之间的关系。对于相对论性带隙系统的最一般有效作用量,非普适项的存在意味着扭转响应和霍尔粘度之间没有关系。我们还考虑了自由相对论和非相对论的微观行动,并再次验证了类似的非普遍耦合的存在。显式的例子表明,扭转响应是无关的霍尔粘度和自旋密度。我们还认为,相对论性的间隙理论必须有消失的霍尔粘度在洛伦兹不变真空。
2015-01-14 cond-mat.mes-hall hep-th
Spontaneous Symmetry Breaking and Nambu-Goldstone Bosons in Quantum Many-Body Systems
自发对称性破缺是一个普遍的原理,它构成了从凝聚态物理中的铁磁性和超导性到基本粒子标准模型中的希格斯机制的大量物理现象的基本概念。我专注于表现的自发打破对称性的系统,不是洛伦兹不变,其中包括两个,非相对论系统以及相对论系统在非零密度,提供了一个独立的审查自发打破对称性特定于这些理论的属性。内容包括:(一)介绍自发对称性破缺的数学和戈德斯通定理。(ii)高维表象中希格斯型势的最小化。(iii)Nambu-Goldstone玻色子的计数规则及其色散关系。(iv)有效拉格朗日函数的构造在相对论和非相对论物理的具体例子进行了详细的工作。
2010-04-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-ph
Theory of non-linear diffusion with a physical gapped mode
本文在有效场论框架下研究含一个守恒电荷系统的非线性扩散,纳入最慢紫外模式构建紫外正则化EFT,其弛豫时间受重整化保护,并得到实验支持,同时格林函数出现四个分支点,扩展了适用范围,并探讨了长时间尾部及对夸克胶子等离子体的影响。
2024-03-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Localisation of Dirac modes in gauge theories and Goldstone's theorem at finite temperature
我讨论了有限密度的局部近零狄拉克模式的手征极限的规范理论与$N_f$简并费米子的可能影响。我特别专注于命运的无质量准粒子激发预测的有限温度版本的戈德斯通定理,我提供了一个替代和广义的证明的基础上的欧几里德${\rm SU}(N_f)_A$沃德高桥身份。我表明,本地化的近零模式可以导致一个发散的伪标量-伪标量相关修改这个身份的手征限制。因此,无质量准粒子激发可以从理论的频谱中消失,尽管非零手征凝聚。三种不同的情况是可能的,这取决于详细的行为在手征极限的比率的流动性边缘和费米子质量,我证明是一个重整化群不变量。
2022-12-19 cond-mat.dis-nn hep-lat hep-th
Topological interactions of Nambu-Goldstone bosons in quantum many-body systems
我们分类的有效行动南武-戈德斯通(NG)玻色子假设没有异常。特别注意的是拉格朗日不变的表面项,显示在一个一对一的对应关系与陈-西蒙斯(CS)理论的不破对称性。在不对时空对称性作具体假设的情况下,我们给出了这些拉格朗日量的明确表达式,概括了铁磁体中的Berry和Hopf项。对于对称陪集空间的对称破缺,导出了全局定义良好的矩阵表达式。CS拉格朗日函数在微扰和全局拓扑水平上都具有特殊的性质。一阶CS项负责在内部对称下正则动量密度的非不变性,称为线性动量问题。三阶CS项引起了NG玻色子之间的一种新型相互作用。所有的CS条款对微观物理的局部变化是强大的。
2014-11-03 cond-mat.stat-mech hep-ph hep-th