Fermionic Casimir interaction in cylinder-plate and cylinder-cylinder geometries
在这项工作中,我们考虑Casimir效应由于无质量的费米子场在长圆柱的存在。更确切地说,我们考虑平行于板的圆柱之间的相互作用,两个平行的圆柱之间的相互作用,以及一个圆柱之间的相互作用。我们推导了Casimir相互作用能的显式公式,并计算了小分离渐近展开式的首阶项和次首阶项。正如预期的那样,领先的订单项与接近力近似值一致。我们比较了不同量子场次首阶项的结果,并表明我们的结果支持导数展开式的解释。
2015-04-21 hep-th quant-ph
Fermionic Finite-Group Gauge Theories and Interacting Symmetric/Crystalline Orders via Cobordisms
我们制定了一个家庭的自旋拓扑量子场理论(自旋TQFTs)作为玻色子Dijkgraaf-Witten TQFTs的费米推广。它们是通过测量$G$ -等变可逆自旋TQFT,或者用物理学的语言,测量具有有限群$G$对称性的相互作用的费米子对称性保护拓扑态(SPT)而获得的。我们使用的事实,后者是分类庞特里亚金分类到自旋bordism群的分类空间$BG$。我们还考虑了无取向的类似物,即$G$ -等变可逆钉$^\pm$ -TQFT(费米子时间反演-SPT)及其测量。我们计算这些群体的各种例子的阿贝尔$G$使用亚当斯谱序列和描述所有相应的TQFT通过一定的bordism不变量的尺寸3,4,和其他。这给出了自旋TQFT的配分函数的显式公式与可能的扩展操作插入封闭流形。结果还提供了明确的分类与有限阿贝尔群对称性的费米子QFT的't Hooft异常在一维以下。我们构造了新的反常边界非限定自旋TQFT(表面费米拓扑序)。我们探索SPT和SET(对称性丰富的拓扑有序)的状态,和晶体的SPT保护的空间群(如平移$\mathbb{Z}$)或点群(如反射,反转或旋转$C_m$)对称性,通过层堆叠结构。
2018-12-31 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Crystalline-equivalent topological phases of many-body fermionic systems in one dimension
本研究探索一维费米子中由晶体等价原理关联的SPT相,通过Su-Schrieffer-Heeger模型扩展计算多体拓扑不变量,揭示相结构与形变谱的关系及可分解系统的实空间量子数表征,完善了相关拓扑相的理解。
2024-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
$SU(1,1|N)$ superconformal mechanics with fermionic gauge symmetry
研究了$SU(1,1|N)$超群陪集空间上具有费米子规范对称性的超粒子模型.我们首先构造了粒子在具有$κ$ -对称性的$AdS_2$上的$SU(1,1|N)$超对称扩张.包括角自由度和扩展这个模型的超粒子的$AdS_2\times \mathbb{CP}^{N-1}$背景下的两种形式的流量,一个打破$κ$对称性下降到一个费米子规范对称性与一个参数。本文讨论了背景场位形与近视界黑洞几何的关系。
2018-04-06 hep-th
Crystalline equivalent boundary-bulk correspondence of two-dimensional topological phases
物质的拓扑相的边界可以体现其拓扑性质,这就导致了所谓的拓扑相的边界-体积对应(BBC)。在这封信中,我们构建了一个一对一的对应关系的边界理论的费米SPT(fSPT)相保护的晶体对称性和现场对称性在2D费米系统,遵循所谓的晶体等效原理。我们把这种对应称为晶体等效BBC。我们用两个简单的例子来说明这种对应关系,作为应用,我们发现了具有自旋为1/2的费米子的2D fSPT相的拓扑边界理论,由非阿贝尔群$\mathbb{Z}_4\rtimes\mathbb{Z}_2^T$和$A^4=\mathcal{T}^2=P_f$保护,其中$A$是$\mathbb{Z}_4$的生成元,从其晶体等价伙伴--具有无自旋费米子的2D高阶fSPT相,由$D_4$对称性保护。
2021-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Chiral Transport in Metric-Affine Geometries
Universidad de Salamanca(萨拉曼卡大学)
研究平衡费米子流体在手征耦合到Weyl型非度量性背景下的反常输运,通过形式降阶分析和跨界技术得到轴矢量流本构关系,发现非度量性介导的手征分离效应。
2026-10-23 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Complete crystalline topological invariants from partial rotations in (2+1)D invertible fermionic states and Hofstadter's butterfly
本文提出从(2+1)D可逆费米态的部分旋转中提取多体晶体拓扑不变量,结合Chern数等参量实现了对拓扑态的完整表征,并在Hofstadter模型中验证了与场论计算的一致性。
2023-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Is de Sitter space a fermion?
最近的模型产生费米几何的后续行动,我转向更熟悉的领域来解决纯几何理论中的统计问题。工作在规范制定的重力,几何的特点是对称破缺的Cartan连接,我给有力的证据表明,德西特空间本身,一类德西特几何,可以一贯量子化费米。我的意思是,德西特空间可以被量子化,使得波泛函在$2π$旋转同态下取一个总的负号。令人惊讶的是,基本的数学与强相互作用重子的Skyrme模型相同。这就引出了{ \it}“几何是玻色子还是费米子?“}超越了修辞的领域,并将其置于令人不安的熟悉的地面上。
2014-01-16 gr-qc hep-th
Construction and classification of crystalline topological superconductor and insulators in three-dimensional interacting fermion systems
本研究利用拓扑晶体概念系统构造并分类三维相互作用费米子系统的晶体拓扑超导体与绝缘体,发现多数具非平凡二维块态的拓扑晶体为自由费米子系统无法实现的相互作用拓扑相,验证了带自旋扭曲的晶体等价原理。
2024-06-18 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Holographic correlation functions of fermions in anisotropic plasma
利用规范-引力对偶,研究强耦合各向异性等离子体中费米子的全息关联函数,通过三种模型揭示方向依赖修正、真空不稳定性、朗道能级和赝能隙等非微扰效应。
2026-10-01 hep-th
Construction and classification of point group symmetry protected topological phases in 2D interacting fermionic systems
在过去的几年里,相互作用玻色子和费米子系统中的保序拓扑相的构造和分类一直是人们研究的热点。最近,一个完整的分类和建设的空间群SPT相位也提出了相互作用玻色子系统。在本文中,我们试图将这种分类和建设方案系统地推广到相互作用费米子系统。特别是,我们通过低维块态装饰构造和分类点群SPT相位的2D相互作用费米子系统。我们发现了几个有趣的费米子SPT状态,这些状态只能在相互作用的费米子系统中实现(即,不在自由费米子或玻色子SPT系统中)。此外,我们还验证了最近提出的二维相互作用费米子系统的晶体等效原理。最后,潜在的实验实现这些新类的点群SPT阶段在二维关联超导体的地址。
2020-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
The quantum, the geon, and the crystal
由时空离散结构产生的有效几何对于理解超越广义相对论的引力物理具有重要作用。为了讨论这个问题,我们利用固态物理学中晶体系统的经验教训,其中晶体的离散微观结构中存在的缺陷决定了在宏观连续极限中正确描述系统所需的有效几何形状。在这项工作中,我们研究的非度量和扭转度规仿射理论,这是晶体结构的点缺陷和位错的引力模拟。我们认为晶体的动机引力作用,并显示存在的拓扑非平凡的结构(虫洞)支持的电磁场。它们的存在对量子泡沫图像和有效引力几何有着重要的意义。我们讨论了固态物理系统和修改后的引力理论之间的对话如何在双方提供有用的见解。
2015-07-28 gr-qc hep-th
Anomaly indicators and bulk-boundary correspondences for 3D interacting topological crystalline phases with mirror and continuous symmetries
在假设表面是有间隙的、对称的和拓扑有序的情况下,我们导出了一系列三维玻色子和费米子的量子保护拓扑(SPT)相的定量体边界对应,即,一种增强的拓扑(SET)状态。我们认为这些SPT阶段的镜像对称性和连续对称性,形成一组$U(1)$,$SU(2)$或$SO(3)$的保护。特别是,费米子的情况对应于著名的十重分类中的三维拓扑绝缘体和拓扑超导体的晶体版本,时间反演对称性被镜像对称性取代,并考虑了强相互作用。对于表面集,最一般的对称性和任意子激发之间的相互作用被认为是。基于先前提出的降维和折叠方法,我们重新推导了体SPT相的分类,并为每个对称群定义了一组体拓扑不变量\emph{complete},然后根据表面拓扑性质导出了体拓扑不变量的显式表达式(例如拓扑自旋、量子维度)和对称性质(例如镜像分数化、分数电荷或自旋)。这些表达式是我们的定量体边界对应。同时,对于带有t Hooft异常的面集合,当体拓扑非平凡时,体拓扑不变量可以解释为\emph{anomaly indicators}.因此,定量的体边界对应提供了一个简单的方法来计算的表面SET的特胡夫特异常。另外,我们的异常点指示器已经完成。我们推导的体积边界对应和异常指标是明确的和物理上透明的。
2021-05-06 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Holographic fermions in asymptotically scaling geometries with hyperscaling violation
本文研究具有超尺度违背的渐近标度几何中的全息费米子,证明零密度时满足ARPES求和规则,并发现有限密度下费米面随电荷增大形成壳状结构,而超尺度违背指数增大会使尖锐峰平滑化。
2023-08-11 hep-th
${\cal N}=1$ supersymmetry and Non-Riemannian Double Field Theory
本文用统一的方法构造了双场论在黎曼和非黎曼情形下的${\cal N}=1$超对称推广。在二重几何中包含费米子迫使我们使用广义框架形式来构造这些几何的广义通量分量。我们专注于最一般的处方所需的$D=10$最小超重力模型。我们研究如何始终避免规范固定程序的双洛伦兹对称时,$n=\bar n$和$0\le n \le 5$,这会产生一个双引力结构(对vielbein产生相同的非黎曼自由度)。作为一个例子,我们展示了如何包括费米子自由度的I型扭转牛顿-Cartan(TNC)理论($n=\bar n=1$),这是相关的卡罗几何和弦牛顿-Cartan通过对偶旋转和/或零减少/提升。
2022-12-28 hep-th
3D Gravity and Chaos in CFTs with Fermions
Leinweber Institute for Theoretical Physics and Department of Physics, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校莱因韦伯理论物理研究所和物理系);Leinweber Institute for Theoretical Physics, Stanford University(斯坦福大学莱因韦伯理论物理研究所);Physics Department, University of Washington(华盛顿大学物理系)
该研究提出了一种包含费米子的三维引力理论,并通过全息方法与二维费米子CFT相关联,揭示了引力谱统计与CFT异常模式的一致性,同时定义了适用于二维CFT的随机矩阵框架。
2026-03-13 gr-qc hep-th
Chiral fermions and torsion in the early Universe
在罗伯逊-沃克几何和早期宇宙的背景下,考虑了广义相对论的爱因斯坦-嘉当公式中由费米子物质引起的挠率。一个模棱两可的方式扭曲所产生的热费米子物质的手征模型应实施的突出和讨论。在一种解释中,手性模型中的化学势可以对弗里德曼方程做出贡献,并且对能量密度做出负贡献。
2010-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large N limit of fuzzy geometries coupled to fermions
针对耦合费米子的 (0,1) 模糊几何四次 Dirac 系综,本文证明大 N 极限下谱密度收敛,并考察有限维谱三元组的谱估计量。
2024-05-08 hep-th math-ph math.MP
Chronology Protection in anti-de Sitter
我们考虑了IIB型弦论中AdS(5)xS(5)几何的1/2 BPS激发,根据Lin,Lunin和Maldacena(LLM)的规定,这些激发可以映射到自由费米子组态.它表明,每当费米子概率密度超过1或为负,封闭的类时曲线出现在散装。因此,费米子相空间中对泡利不相容原理的违背与对偶几何中的因果关系违背密切相关。
2005-07-20 gr-qc hep-th
Rotation Symmetry-Protected Topological Phases of Fermions
我们研究了在一维、二维和三维空间中具有旋转对称性和阿贝尔内部对称性的相互作用的费米子量子保护拓扑相的分类。通过这种分类,一方面,我们通过明确的块态结构证明了最近提出的晶体拓扑相与具有内部对称性的晶体拓扑相之间的对应原理。我们发现,精确的对应举行,它是必要的,以改变对称群的中心扩展结构的$\mathbb{Z}_2$费米子宇称。另一方面,我们发现了新的类别的本质费米子SPT阶段,只有使相互作用,无论是在2D和3D的四倍旋转。此外,还得到了几个关于Majorana型费米子SPT的Lieb-Schultz-Mattis型定理的新例子,并从体边界对应的角度讨论了它们的解释.
2022-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
D-branes and Deformation Quantization
在这篇笔记中,我们解释如何世界体积几何的D-膜可以重建的微观框架内,D-膜是通过边界共形场论描述。我们从开弦顶点算子的算子乘积展开中抽取出(非交换)世界体积代数。对于具有常数非零B场的平坦背景中的膜,算子乘积被微扰地计算到场强的所有阶。由此产生的系列与Kontsevich对Moyal产品的介绍相吻合。在将这些考虑扩展到费米子场之后,我们最后对我们的方法推广到弯曲背景做了一些评论。
1999-03-24 hep-th
Quantum fields on projective geometries
该研究在实射影几何框架下研究齐次四维时空几何,公理化引入射影量子场,证明其关联函数在各类极限下良定义,还探究了超选择扇区等性质,推广了共形场论的环境空间技术。
2024-04-17 gr-qc hep-th math-ph
Symmetry decomposition of negativity of massless free fermions
考虑自由费米子系统中纠缠负性的对称分解问题。而不是执行标准的部分转置,我们使用的部分时间反演变换自然编码的费米子统计。负性允许根据两个子系统之间的电荷不平衡来解决。我们引入了一个规范化版本的不平衡解决的负性,其优点是纠缠代理每个对称部门,但可能会分歧的限制纯状态的一些部门。我们的主要重点是,然后在有限的温度和大小的自由狄拉克场的负性的决议。我们考虑二分和三分几何和利用共形场论推导出普遍的结果的电荷不平衡解决负性。为此,我们使用的Aharonov-Bohm-like通量插入定义的纠缠的黎曼面的几何结构。有趣的是,我们发现纠缠的负性总是平均分布在领先阶的不同不平衡扇区之间。我们的分析结果进行了测试,对精确的数值计算的自由费米子的晶格。
2021-04-20 cond-mat.stat-mech hep-th
The Continuum Limit of Causal Fermion Systems
这本专著介绍了因果费米子系统理论的基本概念,这是一种描述基础物理学的新方法。该理论产生了量子力学、广义相对论和量子场论作为极限情况,因此是统一物理理论的候选者。从数学的角度来看,因果费米子系统提供了一个描述和分析非光滑几何和“量子几何”的一般框架。“动力学是由一个新的变分原理描述的,称为因果作用原理。除了基础知识,这本书提供了所有必要的数学背景,并解释了因果作用原理如何产生的相互作用的标准模型加上重力的水平上的第二量子化费米子场耦合到经典玻色子领域。重点是在闵可夫斯基空间中因果费米子系统和物理系统之间建立数学上的合理联系。这本书是为研究生进入该领域,而且是一个有价值的参考工作,研究人员在量子场论和量子引力。
2018-10-11 gr-qc hep-th math-ph