Parity anomaly cancellation in a three-dimensional QED with single massless Dirac fermion
我们使用晶格重叠形式研究了具有单个二分量无质量费米子和两个无限大且电荷量为一半的调节费米子的三维非紧QED。宇称反常在连续介质中的无质量费米子和调节费米子之间被期望精确地抵消,但是这种抵消在类似于格手征规范理论的格点上是不精确的。我们非微扰地表明,宇称破缺项消失在连续极限在任何有限体积。我们提出的数值证据表明,由此产生的宇称不变理论自发地打破宇称在无限体积极限。
2018-06-28 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Numerical study of chiral plasma instability within the classical statistical field theory approach
本文采用经典统计场论方法对电磁相互作用手性非平衡格点狄拉克费米子的实时动力学进行了数值研究。也就是说,我们进行精确的模拟耦合到经典电磁场,这反过来又耦合到真空期望值的费米子电流的费米子场的实时量子演化。我们对费米子采用Wilson-Dirac哈密顿量,对规范场采用非紧作用量。在一般情况下,我们观察到的电磁场上的费米子的反反应,防止系统获得手征不平衡。在平行电场和磁场中进行手征抽运时,产生的在壳层费米子屏蔽了电场,从而阻止了手征的积累。在初始存在手征不平衡的情况下,轴向电荷有向电磁场螺旋度转化的趋势。通过对大晶格进行模拟,我们发现在大多数情况下,这种衰减过程伴随着逆级联现象,将能量从短波长电磁场转移到长波长电磁场。然而,在一些模拟中,我们观察到一个非常清楚的签名的逆级联的螺旋磁场,这是不伴随着轴向电荷衰减。这表明逆级联和轴向电荷衰减之间的关系并不像最简单形式的反常麦克斯韦方程组所预测的那样简单。
2016-07-08 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Spontaneous Chiral Symmetry Breaking as Condensation of Dynamical Chirality
自发的手征对称性破缺(SChSB)的发生等价于足够丰富的狄拉克近零模。然而,导致手征对称性破坏的动力学机制应该自然地反映在模式的手征性质上。在这里,我们提供这样的连接,提出证据表明,SChSB在QCD收益通过模式的外观表现出动力学趋势的本地手征极化。这些模式在反极化的狄拉克海表面形成一个有限宽的Lambda_ch(手征极化尺度)带,并凝聚。Lambda_ch表征了破缺现象的动力学,可以转换为夸克质量标度,从而提供了概念上的手段来确定哪些自然夸克受破缺手征动力学的支配。本文提出,在具有基本狄拉克夸克的SU(3)规范理论的背景下,模凝聚等价于手征极化。这使得Lambda_ch成为SChSB的“序参量“,尽管没有远离手征极限的局部动力学场表示。这些功能,在零和有限的温度下,几种用途进行了讨论。我们的初步估计是Lambda_ch~150 MeV(N_f=0),Lambda_ch~80 MeV(N_f=2+1,物理点),而且奇夸克太重,不可能受到手征对称性破缺的严重影响。
2013-05-07 hep-lat hep-ph hep-th
Novel criticality of Dirac fermions from lattice symmetry breaking
我们考虑了强相互作用二维Dirac系统中自发晶格对称破缺的作用。费米子诱导的量子(多)临界性由狄拉克费米子耦合到由质量场和突现规范场组成的动力学序参量来描述。这是说明的平移对称性破缺的例子,由于电荷密度波的蜂窝晶格上的顺序。使用重整化群分析,我们发现,假定的紧急洛伦兹不变性被违反。最后,我们确定,拓扑相变很好地描述了这个有效场论。
2020-04-16 cond-mat.str-el hep-th
Burgers-like equation for spontaneous breakdown of the chiral symmetry in QCD
我们将欧几里德QCD中手征对称性的自发破缺与Dirac算符零本征值附近的谱激波碰撞联系起来。该机制,起源于复杂的Burger方程的粘性,无压,一维流动的本征值,类似于最近观察到的弱-强耦合相变大$N_c$杨米尔斯理论。谱粘滞度与随机矩阵的大小的倒数成比例,随机矩阵在普适(遍历)状态下取代狄拉克算子。我们得到了$N_c \ge3$ QCD的平均特征多项式的精确标度函数和手征相变的临界指数。我们重新解释我们的结果的手征随机矩阵模型和晶格数据的已知属性。
2013-03-10 hep-ph hep-th
D-term Dynamical Supersymmetry Breaking Generating Split N=2 Gaugino Masses of Mixed Majorana-Dirac Type
在一些温和的假设下,在BCS/NJL型的单圈离壳自洽Hartree-Fock近似下,在由规范动力学函数和伴随手征超场的超势指定的规范理论中,特别是具有N=2的扩展超对称在树水平上自发破缺到N=1的情况下,证明了四维N=1超对称的自发破缺. N=2的高吉诺接收混合的马约拉纳-狄拉克质量,并分裂。我们推导出一个明确的形式的间隙方程,显示存在一个非平凡的解决方案。
2012-08-19 hep-ph hep-th
Spontaneous Generation of Magnetic Field in Three Dimensional QED at Finite Temperature
本文研究了热涨落对P奇狄拉克费米子耦合的三维QED中自发磁凝聚的影响。我们的结果表明,即使在无限温度下,恒定背景磁场的自发产生现象仍然存在于热修正中。我们还研究了有磁场存在时对费米凝聚的热修正。
1998-03-02 hep-ph hep-th
Chiral spiral in the presence of chiral imbalance
二维Nambu-Jona-Lasinio(或手征Gross-Neveu)模型的相图由手征螺旋形式的序参量表征。它的半径在临界温度处为零,它的周期只取决于化学势。通过引入手性化学势$μ_5$,我们将这些发现推广到手性不平衡体系。本,静态的方法和以前的,依赖于时间的一个之间的关系可以追溯到一个半局部对称性的NJL $_2$模型共享无质量狄拉克费米子,但一直被忽视到目前为止。通过计算费米子和反费米子动量分布函数,使用Bogoliubov变换,进一步阐明了手性螺旋物质的结构。
2018-11-10 hep-ph hep-th nucl-th
Dark Fermions and Spontaneous $CP$ violation in $SU(2)$-axion Inflation
值得注意的是,如果$CP$在暴胀物理中自发破缺,费米子会注意到并记住它。基于此,我们提出了一个新的(非热)机制,用于产生热大爆炸前的自相互作用暗狄拉克费米子。非阿贝尔规范场和轴子是暴胀粒子物理的重要内容。在此背景下,我们分析研究了$SU(2)$规范场下的狄拉克费米子二重态,并利用点分裂技术对流进行正则化。我们表明,非平凡的$CP$违反真空结构的$SU(2)$ -轴子模型,自然导致一个有效的机制,产生大量的费米子在通货膨胀。费米子反反应的大小和暗费米子的密度分数为费米子的质量设定了上限。在大统一理论尺度的暴胀中,产生的暗费米子,只在引力作用下耦合到可见扇区,可以和$m\lesssim 10 TeV$一样重。
2019-12-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spontaneous Lorentz symmetry breaking and one-loop effective action in the metric-affine bumblebee gravity
研究了费米子物质最小耦合的度规仿射熊蜂模型。我们表明,该模型承认爱因斯坦框架表示,其中的物质部门是由一个非最小的狄拉克行动没有任何类似的文献。这种非最小项涉及大黄蜂场和费米子场之间的非常规耦合。然后,我们重写的二次费米子作用在爱因斯坦框架的基础上的16狄拉克矩阵,以确定在所有的非最小耦合$ξ$阶洛伦兹/CPT破坏的系数。给出了爱因斯坦坐标系中费米子行列式的精确结果,包括$ξ$中的所有阶数。我们证明了轴向的贡献至少是二阶微扰展开的$ξ$。在弱场近似下计算了单圈有效势。
2022-06-17 hep-th
Cascade of phase transitions in a planar Dirac material
本文研究了具有$M$味和具有$\mathrm{U}(M)\times \mathrm{SU}(N)$对称性的$N$色的$2+1$维中相互作用狄拉克费米子模型。在大- $N$极限下,我们发现$\mathrm{U}(M)$对称性以多种方式自发破缺.在真空中,当宇称破缺的味单重态质量变化时,基态经历一系列$M$一级相变,经历以$\mathrm{U}(M)\to \mathrm{U}(M-k)\times \mathrm{U}(k)$与$k\in\{0,1,2,\cdots,M\}$对称破缺为特征的$M+1$相,与三维QCD的真空结构非常相似。在有限的温度和化学势下,观察到一个丰富的相图,一级和二级相变和三临界点。还存在具有$\mathrm{U}(3)\to \mathrm{U}(1)^3$、$\mathrm{U}(4)\to \mathrm{U}(2)\times \mathrm{U}(1)^2$和$\mathrm{U}(5)\to \mathrm{U}(2)^2\times \mathrm{U}(1)$形式的自发对称性破缺的奇异相。对于一个大的味道单重态质量,增加的化学势$μ$带来$M$连续的一阶跃迁,分离的低$μ$相图与消失的费米子密度从高$μ$区域与高费米子密度。
2021-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Dynamical Symmetry Breaking in Planar QED
本文研究了零温和有限温下与狄拉克费米子耦合的(2+1)维QED。详细讨论了二分量(P-奇)和四分量(P-偶)费米子场。我们主要研究了外加恒定磁场作用下的P-奇、P-偶狄拉克费米子。在自发产生的磁凝聚生存,即使在无限的温度。我们还讨论了费米子质量在外加磁场中的自发产生。
2000-02-25 astro-ph cond-mat hep-ph
Nonlinear vacuum electrodynamics and spontaneous breaking of Lorentz symmetry
我们研究非线性真空电动力学的一阶提出的Plebaublski。通过应用狄拉克约束分析,我们推导出一个有效的哈密顿量,连同运动方程。我们发现,存在着一大类的潜在的有效哈密顿量是有界的从下面,而在同一时间拥有驻点,其中的场强获得非零真空期望值。洛仑兹对称性的自发破缺原则上可以通过将模型耦合到合适的外部电流或引力来检测。我们表明,可能的真空可以分为四类。我们研究了它们的一些性质,并用明确的例子进行说明。
2020-04-05 hep-th
Two alternatives of spontaneous chiral symmetry breaking in QCD
考虑欧几里德盒中的QCD,从Dirac算符最低本征态的平均性质出发,分析了手征对称性自发破缺(SB $χ$ S)的机制.建立了无序系统中π衰变常数与电导率之间的形式类比。由此可见,SB $χ$ S是由欧几里德夸克态的密度和它们的迁移率之间的微妙平衡引起的。SB $χ$ S可以用$<\bar q q > =0$来实现,只要低态密度被高迁移率补偿,或者用非零凝聚体来实现,只要迁移率被抑制。第一种情况对应于扩展夸克态,而第二种情况对应于(弱)定域夸克态。
1998-01-13 cond-mat hep-lat hep-ph
Supercritical instability of Dirac electrons in the field of two oppositely charged nuclei
用原子轨道线性组合方法研究了有限偶极势中电子的狄拉克方程。考虑到有限的核尺寸,对构成偶极子的核的库仑势进行了正则化。结果表明,当原子的偶极动量达到某一临界值时,最高占据电子束缚态的波函数将从带负电的原子核局部化到带正电的原子核局部化,从而出现了一种新的超临界现象.这种现象可以解释为真空中电子-正电子对的自发产生,每个产生的粒子与相应的原子核处于束缚态,并部分屏蔽它。
2016-09-29 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Hamiltonian description of singular Lagrangian systems with spontaneously broken time translation symmetry
Shapere和Wilczek最近发现了一些奇异的拉格朗日系统,自发打破时间平移对称性。它们模型的共同特点是能量函数是正则相空间变量的多值函数,对称破缺基态都位于分支点奇点处。通过扩大相空间和利用Dirac关于约束Hamilton系统的理论,我们给出了Shapere和Wilczek讨论的几个模型的Hamilton描述,发现可以避免多值性和分支点奇点,同时时间平移的自发破缺变得更加透明。时间平移的破缺总是伴随着时间反转的破缺。
2012-10-24 hep-th
New Dirac Delta function based methods with applications to perturbative expansions in quantum field theory
我们得到新的通用方法,涉及狄拉克德尔塔分布。一些新方法在狄拉克δ的自变量中使用导数。我们强调潜在的途径应用到量子场论,我们也表现出连接到信号处理中的模糊/去模糊的问题。我们发现,在没有自发对称性破缺的欧几里德量子场论中,可以认为是多路径演化的结果的模糊,是通常的小耦合展开式在费曼图上的和的强耦合对偶。
2014-09-23 hep-th math-ph math.MP
Dirac's Observables for the SU(3)XSU(2)XU(1) Standard Model
给出了具有Grassmann值费米子场的标准SU(3)xSU(2)xU(1)模型在Higgs相的完全的、缺失的哈密顿处理。通过研究么正规范中规范等效拉格朗日量的Higgs相的哈密顿公式,我们绕过了Higgs相的哈密顿理论的复杂性,这是由Higgs机制引起的自发对称性破缺引起的.一个正则基的狄拉克的可观的发现和约化的物理哈密顿量进行评估。它的自能部分对于电磁相互作用和强相互作用是非局域的,而对于弱相互作用是局域的。因此,费米4-费米子相互作用在非微扰水平上重现。
1997-07-08 hep-th
Dirac equation for the supermembrane in a background with fluxes from a component description of the D=11 supergravity-supermembrane interacting system
我们提出了一个简单的推导'狄拉克'方程的超膜费米子场在一个D=11的超重力背景通量通过使用一个完整的,但规范固定的描述超重力超膜相互作用系统以前开发的。我们还讨论了超膜费米子-Goldstone场的局部超对称性自发破缺的超膜-超引力-超膜相互作用系统的场方程的线性贡献。这种方法也可以应用于更复杂的动力系统,例如涉及M5-膜和D=10 Dirichlet膜的系统。
2006-04-06 hep-th
The Gribov horizon and spontaneous BRST symmetry breaking
本文给出了Gribov-Zwanziger理论在朗道规范中解释规范固定不确定性的一个等价公式。由此产生的行动是由一个Slavnov-Taylor恒等式所约束,该恒等式源于一个幂零的精确BRST不变性,由于Gribov视界的存在,该不变性被自发地破坏。这种自发对称性破缺可以用纯代数的方法来描述,通过引入一对辅助场,产生一组线性破缺的沃德恒等式。戈德斯通地区原来是脱钩的。潜在的精确幂零BRST不变性允许采用BRST上同调工具在Gribov视界内,以确定规范不变算子的可重正化扩展。利用一个简单的玩具模型和适当的Dirac括号量子化,我们讨论了算子上同调的时间演化不变性。我们进一步评论的幺正性问题,在一个封闭的理论,并强调,BRST上同调单独是不足以确保幺正性,一个事实,虽然众所周知,经常被忽视。
2012-05-24 hep-th
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
Stochastic field theory for a Dirac particle propagating in gauge field disorder
最近的理论和数值研究表明,量子色动力学(QCD)和凝聚态物理中的无序系统之间具有相似性。研究了在规范场存在下,有限四维盒子中Dirac粒子的谱涨落。我们建立了一个模型,结合Efetov的方法与手征对称性和QCD的原则,无序系统。为此,规范场被替换为随机白噪声势,即规范场无序。得到了有效的超对称非线性σ模型。我们发现了超对称性的自发破缺,并严格导出了QCD中无能量的等价形式。连接到其他低能量有效的理论,特别是Nambu-Jona-Lasinio模型和手征微扰理论,被发现。
1999-10-14 chao-dyn cond-mat hep-th