Fate of Accidental Symmetries of the Relativistic Hydrogen Atom in a Spherical Cavity
非相对论性的氢原子具有一种偶然的$SO(4)$对称性,通过用龙格-伦茨矢量扩展角动量代数,它扩大了旋转$SO(3)$对称性。在相对论性的氢原子中,偶然的对称性被部分地解除了。由于Johnson-Lippmann算子与狄拉克哈密顿算子交换,一些简并仍然存在。当非相对论性氢原子被置于半径为$R$的球腔中,并具有完全反射的Robin边界条件,其特征为自伴扩张参数$γ$时,一般情况下偶然的$SO(4)$对称性被解除.然而,对于$R = (l+1)(l+2) a$(其中$a$是玻尔半径,$l$是轨道角动量),当$γ= \infty$或$γ= \frac{2}{R}$。在相对论的情况下,我们考虑最一般的球和宇称不变的边界条件,其特征在于一个自伴扩展参数。在这种情况下,剩余的偶然对称性总是在有限体积中被提升。我们还研究了在泡利方程的背景下,这揭示了适当的非相对论处理,包括自旋的偶然对称性。在这种情况下,对于$R$和$γ$的特定值,仍然存在一些简并性。
2015-04-16 hep-th math-ph math.MP
Ghosts, Strong Coupling and Accidental Symmetries in Massive Gravity
我们证明了大质量引力子标量极化的强自相互作用可以理解为一个额外的幽灵般的自由度的传播,从而将强耦合与Boulware和Deser在他们的大质量引力的哈密顿分析中讨论的第六个自由度联系起来。这使得人们能够理解无质量引力解的万施泰因恢复是由于在大于万施泰因半径的距离处冻结的鬼的交换效应。在这个区域内,我们可以相信双场拉格朗日微扰,而在更大的距离可以使用更高的导数公式。我们还比较了大质量引力与其他模型,即解构的引力理论,以及DGP模型。在后一种情况下,我们认为,Vainshtein恢复过程是不同的性质,不涉及幽灵自由度。
2005-05-26 gr-qc hep-ph hep-th
High Energy Modular Bootstrap, Global Symmetries and Defects
我们推导出Cardy公式的运营商在不同部门的酉$2$维CFT的拓扑缺陷线的存在下,把一个上限和下限的数量的状态与标度尺寸的间隔$[Δ-δ,Δ+δ]$为大$Δ$在固定的$δ$。因此,我们证明了,给定任何酉模不变$2$ D CFT对称下有限的全球对称$G$(忠实地行事),所有的不可约表示的$G$出现在频谱的untwisted部门的状态的增长是Cardy样的,并成比例的“平方”的维数的irrep。在Schwarzian极限下,结果与体规范理论下的JT引力的结果一致。如果对称性是非反常的,则结果适用于任何被群元素扭曲的扇区。对于$c>1$,这些陈述适用于Virasoro原色。此外,该结果适用于大的c CFTs。我们也将我们的结果推广到连续$U(1)$组。
2020-07-14 hep-th
Anomaly Inflow, Accidental Symmetry, and Spontaneous Symmetry Breaking
我们考虑$N$ M5-膜栈上的6d(1,0)SCFT探测$\mathbb C^2/\mathbb Z_2$奇点.特别是,我们研究了它的紧化到四维光滑属- $g$黎曼曲面与非平凡味通量,产生一个家庭的4d CFTs。通过追踪四维CFTs的全局对称性的M理论起源,我们发现了$U(1)$发生器的偶然对称性和自发对称性破缺.这些效应从几何考虑是可见的,而从6d场论的紧致化的观点来看是不明显的。这些现象留下了印记的t Hooft异常多项式的4d CFTs,这是从最近开发的异常流入方法M理论。在大的$N$限制,我们确定的重力对偶的4D设置是一类光滑的$AdS_5$解决方案首先讨论的冈特-Martelli-Sparks-Waldock。使用我们的异常多项式,我们计算的共形中心荷和非阿贝尔味中心荷在大$N$,发现与全息预测协议。
2019-10-16 hep-th
Bootstrapping 3D Fermions with Global Symmetries
本文研究了保宇称三维CFTs中费米子$\langle ψ_i ψ_j ψ_k ψ_{\ell} \rangle$的四点函数的共形自举,其中$ψ_i$在$O(N)$整体对称下变换为矢量.我们计算的标度尺寸和中心荷的界限,发现我们的界限,似乎符合$O(N)$对称的格罗斯-奈芙-汤川不动点的功能。我们的计算是在大$N$的$1/N$扩展完全一致,并允许我们作出非平凡的预测在小$N$。对于$N$的Gross-Neveu-Yukawa普适性类相关的凝聚态系统的值,我们比较我们的结果与以前的分析和数值结果。
2017-05-09 cond-mat.str-el hep-th
Accidental Symmetry Near Extreme Spinning Black Holes
本文发现了极端自旋黑洞视界附近真空爱因斯坦方程的偶然对称性,通过新标度坐标变换推导了极端 Reissner-Nordström 和极端 Kerr (NHEK) 的近视界偶然对称性,并证明其与近视界等距同构在 Virasoro 代数中完美结合。
2025-04-28 gr-qc hep-th
Bootstrapping Non-Invertible Symmetries
本文利用数值模自举方法,对具有有限非可逆全局对称性的1+1维共形场论中最轻的保持或破坏对称性的局域算符推导出普适上界,从而约束由非可逆对称性保护的稳健无隙相。
2023-06-28 cond-mat.str-el hep-th
Soft Bootstrap and Supersymmetry
软自举是一种利用低能S矩阵的一致性来约束无质量粒子有效场论(EFT)的在壳方法。给定对壳层数据的假设(粒子谱、线性对称性和低能定理),软引导是确定EFT与这些性质可能一致性的有效算法。软引导的实现使用最近发现的软减法递归方法。我们推导出一个精确的标准,这些递归关系的有效性,并表明,他们完全失败时,假设的对称性可以平凡地实现独立运营商的有效行动。我们用它来表明,可能的纯(真实的和复杂的)标量,费米子和矢量例外的EFT是高度约束的。接下来,我们证明了超多重态的软行为是如何相关的,并说明了扩展超引力的结果。我们证明了软引导在两个应用程序中的权力。首先,对于N= 1和N=2的CP ^1非线性西格玛模型,我们证明了壳层上的可构造性建立了偶然IR对称性的出现。这包括对N=2超对称性、低能定理和电磁对偶性之间相互作用的新的壳层观点。我们还表明,N=2的超对称性需要与光子的3点相互作用,使标量O(1)的软行为,而不是消失,尽管潜在的对称陪集。其次,我们研究伽利略理论,包括超对称化方面,矢量标量伽利略EFT的可能性,以及存在的高阶导数校正保持增强的特殊伽利略对称性。这是解决软引导和应用双拷贝/KLT关系适用于高阶导数校正的手征微扰理论。
2018-10-08 hep-th
$\mathbb{Z}_N$ Symmetries, Anomalies, and the Modular Bootstrap
我们探讨了具有内部$\mathbb{Z}_N$整体对称性的(1+1)$d$么正共形场论的约束条件,通过使用模引导来约束最轻的保序标量原算符.在我们已经发现的其他约束中,我们证明了$\mathbb{Z}_N$ -对称相关/边际算子的存在,如果$N-1 \le c\le 9-N$为$N\leq4$,则端点被可以嵌入到$(\mathfrak{e}_8)_1$中的各种WZW模型饱和。它的存在意味着,强大的无间隙固定点是不可能的,如果只有一个$\mathbb{Z}_N$对称性,在这个范围内的$c$是强加微观。我们还获得了更强,更精细的界限,依赖于t Hooft异常的$\mathbb{Z}_N$对称性。
2021-05-29 cond-mat.str-el hep-th
Building a Boostless Bootstrap for the Bispectrum
通过宇宙学巡天观测原初微扰子是探索高能和量子引力微扰区的一个非常有前途的途径。因此,我们必须了解这些可观测量是如何被基础物理学的支柱所塑造的,即幺正性、定域性和对称性。为此,我们研究了准de Sitter时空中引力子的三点微扰和标量曲率微扰。我们确定了一组Bootstrap规则,完全固定的形式,在渐近的未来,即在边界上,并没有提到批量时间的演变。重要的是,我们的无助推器的Bootstrap解释了由任何通胀背景引起的de Sitter助推的普遍(自发)破坏。我们展示了如何所有的双谱涉及引力子在单时钟,典型的通货膨胀可以很容易地得出这种方法。我们还首次导出了暴胀到任意阶导数的有效场论中的标量双谱。在许多情况下,我们的推导在计算上比相应的显式计算更简单,并且使定域性、真空选择和潜在对称性的含义变得特别透明。
2020-10-24 hep-th
S-Matrix Bootstrap and Non-Invertible Symmetries
该研究首次开展(1+1)维非可逆对称理论的S矩阵自举分析,结合幺正性等约束识别可积理论,并拓展交叉规则,凸显SymTFT在散射振幅分析中的作用。
2024-11-01 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
General Bootstrap Equations in 4D CFTs
我们提供了一个通用的4D共形引导计算的框架。它是基于两个独立的方法,协变(嵌入)形式主义和非协变(共形框架)形式主义的统一。我们构造它们的主要成分(张量结构和微分算子),并在它们之间建立精确的联系。我们补充讨论的额外细节,如分类张量结构的n点函数,规范化的2点函数和种子共形块,卡西米尔微分算子和治疗保守的运营商和置换对称性。最后,我们在Mathematica包中实现了我们的框架,并使其免费提供。
2017-05-15 hep-th
Two applications of the analytic conformal bootstrap: A quick tour guide
本文从解析的角度综述了利用共形引导方法研究一般时空维共形场论的最新进展。这些技术完全基于对称性,特别是在分析结构和结合性的算子乘积展开。我们着重于两个应用的解析共形引导:$ε$扩展的Wilson Fisher模型通过引入色散关系和大$N$扩展的最大超对称超杨米尔斯理论在四维的研究。
2021-09-24 hep-th
The Large Scale Structure Bootstrap: perturbation theory and bias expansion from symmetries
我们研究了对称性在大尺度结构微扰膨胀中所起的作用。特别是,我们建立的微扰理论内核的系数是由对称性,而不是。直到三阶微扰,对于暗物质密度对比度(以及暗物质速度),只有三个系数不是由对称性固定的,并且取决于特定的宇宙学。对于一般有偏见的示踪剂,在数量/质量和动量守恒不能施加一般,这个数字上升到7与文献中讨论的其他偏见的扩展协议。在我们的分析中,一个至关重要的作用是由扩展的伽利略不变性,这是从非相对论性极限的自同构不变性。我们确定了一个完整的层次扩展伽利略不变性约束,固定的微扰理论内核的分析结构的总和越来越多的外部动量消失。我们的方法特别适用于与$Λ$ CDM具有相同对称性的非标准模型,并且高阶微扰理论尚未被彻底探索,例如暗能量和修改的重力场景。在这种情况下,我们的研究结果可以用来系统地扩展偏置扩展到高阶,并建立模型独立的分析。
2021-10-26 astro-ph.CO hep-th
Snowmass White Paper: The Analytic Conformal Bootstrap
解析共形引导法是一系列利用对称性、因果性、么正性和其他一般原理来表征、约束和求解强相互作用量子场论的技术。在过去的十年中,由于新的洛伦兹方法的发展,它已被用于解决大自旋的共形场论;对能量分布、事件形状、算符乘积系数和其他可观测量设置界限;以及理解反德西特空间中的量子引力。我们回顾了这些进展,并强调了未来探索的几个有前途的领域。目标包括开发新的方法来缩小数值和分析边界之间的差距,将自举扩展到共形不动点之外,应用于量子引力和宇宙学,并建立与凝聚态理论和数学的联系。
2022-02-22 hep-th
Scalar gauge dynamics and Dark Matter
我们考虑的理论与一个规范群(SU,SO或Sp)和一个标量在一个双指标表示。可重正化的作用量通常具有偶然的对称性(如全局U(1)或不寻常的群宇称),导致一个或多个稳定状态,提供暗物质候选者。我们讨论了每个理论的限制阶段(S)和计算两个希格斯阶段,发现它们之间没有通用的对偶。离散的规范对称性可以出现,偶然的对称性可以被打破,可能产生伪戈德斯通暗物质。暗物质候选者可能具有每组复杂的子结构特征,并可能伴随着额外的暗辐射。
2021-09-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Perturbative Four-Point Functions from the Analytic Conformal Bootstrap
本文应用解析共形bootstrap方法研究了四维弱耦合共形规范理论。我们采用扭曲共形块找到最一般的形式的单圈四点关联函数相同的标量算子,没有任何参考费曼计算。该方法仅依赖于模型的对称性。特别是,它不需要引入任何正则化,并且没有通常与费曼方法相关的冗余。通过补充的一般解决方案与已知的数据为少数运营商,我们恢复明确的形式的单圈关联函数的四个小西运营商以及四个半BPS运营商$\mathcal{O}_{20'}$在$\mathcal{N}=4$超级杨米尔斯。
2017-10-17 hep-th
Weizmann Lectures on the Numerical Conformal Bootstrap
这些讲座于2019年春季在魏茨曼研究所举行。它们的目的是让学生尽可能有效地熟悉数字引导的螺母和螺栓。在简要回顾了$d>2$时空维中的共形场论的基础知识之后,我们讨论了如何计算共形块,将交叉方程表示为半定规划问题,在个人计算机上使用SDPB解决这个问题,并解释结果。我们包括所有步骤的工作示例,包括具有$\mathbb{Z}_2$或$O(N)$全局对称性的3D CFTs的边界。每个讲座包括一个问题集,最终在使用混合相关器$\mathbb{Z}_2$引导的三维伊辛模型临界指数的精确计算。包含一个Mathematica文件,可将交叉方程转换为SDPB的正确输入形式。
2021-06-30 hep-th
Bootstrapping Symmetries in Quantum Many-Body Systems from the Cross Spectral Form Factor
Kavli Institute for Theoretical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学理论科学研究所);Department of Physics, Princeton University(普林斯顿大学物理系);Philippe Meyer Institute, Physics Department, École Normale Supérieure (ENS), Université PSL(巴黎高等师范学校PSL大学物理系菲利普·迈耶研究所)
本文提出一种基于交叉谱谱因子的框架,通过已知对称子群和谱相关性,系统恢复隐藏有限群对称性的表示理论,适用于混沌和可积多体系统。
2026-09-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Quantum corrections to the BTZ black hole extremality bound from the conformal bootstrap
任何具有$c>1$且不具有Virasoro以外对称性的幺正紧致二维CFT在大自旋时对$\bar{h}>\bar{h}_\text{extr}\sim \frac{c-1}{24}$具有参数大的初级态密度,其普遍形式由模不变性决定。通过在模块化引导中包括轻初级算子和由它们构造的多扭曲复合物的贡献,我们发现$\bar{h}_\text{extr}$在大自旋展开中接收校正,我们在有限的$c$上计算。该分析使用的模块化S-变换作为一个傅立叶变换上的初级状态的密度的制定。对于具有引力修正的理论,$\bar{h}_\text{extr}$被解释为旋转BTZ黑洞的极值边界,接受量子修正,我们通过禁止量子修正几何中的裸奇点在一个循环中计算。在半经典的$c\to\infty$极限下,用模自举法再现了这一重力结果.
2019-06-11 hep-th
Approximate Symmetries and Gravity
我们有充分的理由相信,在引力存在的情况下,量子理论的整体对称性不可能是精确的。虽然这是在定性层面上提出的,但确定定量说明更具挑战性。在这项工作中,我们采取了新的步骤量化对称性破坏EFTs与重力。首先,我们评估全球的微观黑洞违反收费存在于一个热系统,这代表了一个不可约的,在有限温度下的普遍效应。其次,基于一般的QFT考虑,我们提出,当地的破坏过程应该比黑洞诱导的过程在任何次普朗克温度更快。这样的提议可以被看作是“沼泽地”计划的一部分,以限制量子引力产生的EFT。考虑到EFT的角度来看,我们制定了一个猜想,需要存在的运营商违反全球对称性,并把它们的数量界限。我们研究的相互作用,我们的猜想与涌现对称QFT。在规范U(1)强制偶然对称的模型中,我们发现来自弱引力猜想的约束可以确保我们的猜想得到满足。我们还研究了该猜想与QFT模型的一致性,如额外的维本地化,Froggatt-Nielsen机制和发条机制。
2020-01-09 hep-th
JuliBootS: a hands-on guide to the conformal bootstrap
我们介绍{ \tt JuliBootS},一个包的数值共形引导计算编码在{ \tt朱莉娅}。{ \tt JuliBootS}的核心部分是Dantzig单纯形法的实现,能够处理具有连续搜索空间的任意精度线性规划问题。目前支持的功能包括保形尺寸界限,OPE界限,并引导或不具有全球对称性。代码在一台或多台机器上是可并行的。我们在几个真实世界的应用程序中广泛使用。在传递中,我们给一个教学介绍的数值引导方法。
2014-12-12 cond-mat.stat-mech hep-th
Lorentz Invariance and Origin of Symmetries
在这封信中,我们重新考虑洛伦兹不变性在所观察到的内部对称性的动力学生成中的作用。我们认为,一般来说,洛伦兹不变性只能施加在这个意义上说,所有的洛伦兹非不变的影响所造成的自发击穿的洛伦兹对称性是物理上不可观察的。值得注意的是,将这一原理应用于最广义的相对论不变的拉格朗日量,并对所有涉及的场进行任意耦合,这本身就导致了对称性的出现,更重要的是,在阿贝尔和非阿贝尔的情况下,都导致了无质量的矢量场来衡量这种对称性。相反,纯粹的全局对称性只是作为规范对称性的偶然结果而产生的。
2001-06-04 hep-ph hep-th
Bootstrapping the Finiteness of Leigh-Strassler Deformations and Uncovering Hidden Symmetries
Instituto de Fisica Teorica, UNESP-Universidade Estadual Paulista(圣保罗州立大学理论物理研究所)
本文通过Bootstrap方法研究Leigh-Strassler变形的有限性约束,并揭示隐藏的q-对称性及其对自旋链和真空模的影响。
2026-01-06 hep-th
An Automated Generation of Bootstrap Equations for Numerical Study of Critical Phenomena
在这篇论文中,我们介绍了新的工具,共形引导,autoboot和qboot。每个工具解决了一个不同的步骤,在整个计算栈,并结合现有的高效工具SDPB解决半定规划(SDP),我们的工具,使它更容易研究共形场论更复杂的全球对称性和更一般的频谱。在引言中,我们回顾了共形引导方法是如何在重整化群的不动点处给出理论的丰富信息的,或者换句话说,在临界处的临界现象,如伊辛模型。以下三个部分重点介绍autoboot和qboot实现背后的理论,第5部分讨论了在https://github.com/selpoG/autoboot/和https://github.com/selpoG/qboot/上免费提供的显式实现。在最后一节中我们还介绍了两个应用,伊辛模型和O(2)矢量模型,它们都与现实世界中的物理系统有着密切的联系。
2020-06-07 hep-th
Searching for gauge theories with the conformal bootstrap
规范理论的红外不动点为现代共形引导程序提供了有趣的目标。在这项工作中,我们提供了一些初步的证据表明,一个家庭的规范费米子CFTs饱和的自举界限,并可能解决与共形引导。我们首先考虑一般维数$D$中$SO(N)$向量4点函数的自举。在大的$N$极限下,最低的$SO(N)$单线态和无痕对称标量的标度维数上界通过广义自由场理论在$Δ=D/2-1$和$Δ=D-1$的两个解之间插值。在3D中,已知临界$O(N)$矢量模型使自举边界饱和,并且对应于在大$N$处接近$Δ=1/2$的扭结。我们表明,自举边界也承认另一个无限家庭的扭结${\cal T}_D$,其中在大$N$方法的解决方案包含自由费米子双线性$Δ=D-1$从下面。扭结${\cal T}_D$出现在一般尺寸中,具有$D$依赖的临界$N^*$,低于该临界时扭结消失。我们还研究了从自举与$SO(N)$向量,$SU(N)$基本面,和$SU(N)\times SU(N)$双基本面的界限之间的关系。我们提供了一个证明与不同的整体对称性之间的自举边界的重合。我们的证据表明,适当的对称性的基础理论的${\cal T}_D$是分组的$SO(N)$,我们推测扭结${\cal T}_D$涉及到的不动点耦合到费米子的规范理论。
2021-02-07 hep-lat hep-th
The Cosmological Bootstrap: Spinning Correlators from Symmetries and Factorization
我们将宇宙学的自举方法推广到包含自旋的无质量粒子的关联函数。在德西特空间中,这些关联函数同时受到对称性和局部性的约束。特别是,德西特等距在时空的未来边界上成为共形对称,这反映在边界关联函数必须满足的一组沃德恒等式中。我们解决这些沃德恒等式的作用与重量移动运营商的标量种子解决方案。利用这种移重方法,我们导出了无质量自旋1和自旋2场与共形耦合标量的三点和四点关联函数。由树级交换产生的四点函数在特定的运动构形中是奇异的,并且这些奇异性的系数满足一定的因式分解性质。我们表明,在许多情况下,这些分解限制关联函数的结构唯一的,而不必解决的共形沃德恒等式。无质量自旋粒子的定域性附加约束表现为边界上的流守恒。我们发现,四点函数只满足当前守恒,如果s,t,和u-通道是相互关联的,导致非平凡的约束之间的耦合的保守电流和其他运营商的理论。对于自旋为1的电流,这意味着电荷守恒,而自旋为2的电流,我们恢复从纯粹的边界的角度来看,等效原理。对于多个自旋为1的场,我们恢复了Yang-Mills理论的结构。最后,我们将我们的方法应用于慢卷暴胀,并导出了一些唯象相关的标量张量三点函数。
2021-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Argyres-Douglas Theories, S^1 Reductions, and Topological Symmetries
在最近的一篇论文中,我们给出了Schur极限下(A_1,A_{2n-3})和(A_1,D_{2n})Argyres-Douglas(AD)超共形场论(SCFT)的超共形指数的封闭表达式.根据我们的结果,我们将注意力转向这些指数的小S^1区域。正如在一般情况下所期望的那样,我们的研究再现了所得降维理论的S^3配分函数。然而,我们表明,在所有情况下-除了(A_1,D_4)SCFT的约化-某些虚伙伴的实质量项打开相应的镜像理论。我们将这些变形解释为R对称性与直接S^1约化的拓扑对称性的混合。此外,我们认为,这些位移发生在任何我们的理论,其四维N=2超共形U(1)R对称性不服从SU(2)量子化条件。然后,我们使用我们的R对称映射来找到某些三维算子的四维祖先。有些令人惊讶的是,这幅图原来暗示着,四维理论中许多手征算符的标度维数是在三维理论的偶然对称性中编码的。我们还评论我们的工作对空间的一般N=2 SCFT的影响。
2015-11-06 hep-th
The Quest for an Intermediate-Scale Accidental Axion and Further ALPs
最近探测到的宇宙微波背景偏振计实验BICEP 2的张量波动的B模式功率谱基本上排除了所有合理的轴子模型,其衰变常数是$10^{13}$ GeV以上。此外,有强大的理论,天体物理学和宇宙学的动机模型,涉及,除了轴子,也轴子状粒子(ALP),衰变常数在中间尺度范围内,之间的$10^9$ GeV和$10^{13}$ GeV。在这里,我们提出了一个一般性的分析模型与轴子和进一步的ALP和推导出的轴子和ALP光子(和电子)耦合的相对大小的界限。我们讨论了我们可以从测量的轴子和ALP光子耦合的基本参数的基础紫外线完成的理论。对于后者,我们考虑扩展的标准模型,其中的轴子和ALP(s)出现作为伪南武-戈德斯通玻色子从全球手征$U(1)$(Peccei-Quinn(PQ))对称性的破坏,意外地发生从精确的离散对称性的低能量残余。在这样的模型中,轴子和进一步的ALP被保护免受灾难性的显式对称性破缺的影响,由于普朗克尺度抑制运营商。考虑的情况下,利用重右手中微子得到他们的质量通过PQ对称性破缺,从而解释了小质量的活性中微子通过电弱和中间PQ对称性破缺规模之间的跷跷板关系。我们展示了一些模型,可以同时容纳一个轴子暗物质的候选人,ALP解释宇宙的异常透明度$γ$ -射线,和ALP解释最近报道的3.55千电子伏的伽马线从星系和星系团,如果各自的衰变常数是中等规模。
2014-06-09 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Conformal Bootstrap With Slightly Broken Higher Spin Symmetry
我们考虑任意时空维度中高自旋对称性略破缺的共形场论。我们分析了双光锥极限下的交叉方程,并求解了具有大自旋$s$的高自旋流$γ_s$的反常维数。这个结果依赖于无扰共形场论的对称性和谱。我们重现所有已知的结果,并作出进一步的预测。特别地,我们对三维伊辛模型中高自旋流的反常维数作了预言。
2015-06-16 cond-mat.stat-mech hep-th
Semilocal Defects
我分析了拓扑缺陷理论中规范和全局对称性的相互作用。在规范对称性和{ \it精确}全局对称性都自发破缺的二维模型中,即使磁通量是拓扑守恒的,稳定的涡旋也可能不存在。在瓦恰斯帕蒂和阿丘卡罗的基础上,我提出了对称性破缺模式必须满足的条件,即在有限能量位形中,守恒的磁通量是散开的,而不是局限在一个定域涡旋中。如果满足这个条件,涡旋在足够弱的规范耦合下总是不稳定的。我还描述了模型中的缺陷的属性与“意外”的对称性,部分打破规范玻色子交换。在某些情况下,自发破缺的偶然对称性不会在缺陷的核心内恢复。然后,缺陷的结构可以用有效场论来分析;不需要考虑导致自发对称性破坏的物理细节。例子包括"半局域“畴壁和涡旋,它们是经典的不稳定的,但通过回路校正而稳定,以及具有不寻常的核心结构的”半局域“磁单极子。最后,我研究了Vachaspati最近讨论的“电弱弦”的一般理论。这些只出现在规范玻色子"混合“的模型中,并且总是可以在磁单极子上结束。宇宙学的影响进行了简要讨论。
1992-06-11 hep-ph hep-th
Conformal Bootstrap At Large Charge
我们考虑$d>2$中具有连续全局对称性的酉CFTs。我们考虑了最轻的大电荷算符$Q \gg 1$所产生的一个态,并分析了在这个态中两个轻电荷算符的相关性。我们假设,相关承认一个定义良好的大$Q$扩展,相关的宏观(热力学)限制的相关器存在。我们发现,交叉方程承认一致的截断,只有有限数量的$N$的Regge轨迹有助于相关器在领先的非平凡的顺序。我们将所有这样的截断解分类到交叉点。对于一个Regge轨迹$N=1$,解是唯一的,并由Goldstone模的有效场论给出。对于两个或多个Regge轨迹$N \geq 2$,解被编码在一定次数的$N$多项式的根中。一些解决方案承认一个简单的弱耦合EFT描述,而其他人没有。在弱耦合情况下,每个Regge轨迹对应于有效拉格朗日量中的一个场。
2017-10-30 hep-th
On Symmetry and Duality
我们主张对物理理论之间的对偶性进行说明:其基本思想是对偶理论是一个共同核心的同构表示。我们捍卫和说明这个帐户,我们称之为一个模式,在对称性。总的来说,这个解释与对称性的标准处理方法吻合得很好。但是,共同核心与对偶理论之间的区别,促使我们区分三种对称:我们称之为“规定的”、“偶然的”和“固有的”。
2019-06-05 hep-th physics.hist-ph
Chiral models of composite axions and accidental Peccei-Quinn symmetry
我们介绍了一类复合轴子模型,提供了一个自然的解决方案,强CP问题,并可能占观测到的暗物质丰度。QCD轴子是一种复合的南武-戈德斯通玻色子(NGB),它来自手征规范理论的动力学,具有强相互作用和限制的SU(N)因子和弱相互作用的U(1),没有基本的标量场。Peccei-Quinn(PQ)对称性是偶然的,所有的质量尺度都是动态产生的。我们分析了特定的模型,其中PQ对称性只被12维或更高维的算子破坏。我们还对其他几种模型进行了分类,其中PQ对称性可以潜在地保护到15或18维水平。我们的框架可以很容易地扩展到标准模型(SM)统一到一个简单的规范群的情况下,我们讨论了非超对称SU(5)统一的情况。GUT模型预测了额外的伪NGB的存在,参数比GUT和PQ尺度轻,这可能对宇宙学演化产生影响,并留下可观察到的签名。我们还澄清了选择规则下,高维PQ违反运营商可以产生一个潜在的IR中的轴子,并提供了一个讨论的离散对称性的复合轴子模型与域壁的数量。这些结果对于基于类QCD约束规范群的复合轴子模型具有普遍意义。
2022-05-11 hep-ph hep-th
Symmetries of conformal correlation functions
在共形四点交叉方程和正性条件下,数值求解一般的共形场论是现代共形自举研究中一个广泛关注的课题。在这封信中,我们提出并验证了一个新的代数性质的交叉方程,提供了强有力的限制,这一计划。我们证明了对于不同类型的对称$\cal G$,交叉方程可以线性地转化为与$SO(N)\rightarrow \cal G$分支规则相关联的$SO(N)$向量交叉方程,且变换满足正性条件.由$\cal G$ -对称交叉方程结合正性条件约束的动力学退化为$SO(N)$对称情形,而非$SO(N)$对称理论在谱上不引入$SO(N)$对称破缺假设时不能直接求解.
2022-04-20 hep-th
Anomalous $Z^\prime$ bosons for anomalous $B$ decays
受$b\to s \ell\ell$跃迁中有趣的差异、费米子质量问题以及保持标准模型(SM)偶然对称性的愿望的启发,我们通过一个反常的PDMATHAMM规范对称性来扩展SM,其中$X=Y_3+a(L_μ-L_τ)/6$。与TeV量级的$U(1)_X$自发断裂相关的重$Z^\prime$玻色子通过$\mathcal{O}^μ_9 \sim\frac{1}{Λ^2}(\bar{s}γ_ρP_L b)(\barμ γ^ρμ)$介导$b\to s\ell\ell$异常。我们表明,这个模型,它具有混合规范异常涉及$U(1)_X$和超荷,可以通过集成在一对带电费米子的质量自然驻留在1和30 TeV之间的某个地方,任何$a\in \mathbb{Z}$的异常。规范对称性只允许第三族Yukawas处于可重整化的水平,因此轻夸克质量和混合由偶然的$U(2)^3$味对称性控制,我们假设这些味对称性与$U(1)_X$一起被最小程度地破坏。轻子部门不受$U(2)$对称性的支配,而是人们期望一个带有$m_{e,μ} \ll m_τ$的近对角带电轻子Yukawa。该模型没有解释$m_e\ll m_μ$的层次结构,但它确实具有高质量的轻子味对称性,这些对称性对产生$m_{e,μ}$的重物理学是鲁棒的。我们通过检查与最重要的实验约束的一致性来建立这些模型的可行性。我们评论如何模型也可以解释中微子质量和μ子$g-2…
2021-08-27 hep-ph hep-th
Symmetry resolved entanglement in integrable field theories via form factor bootstrap
我们考虑可积场论的形状因子自助法,导出与对称分辨纠缠熵相关的复合分支点扭曲场的矩阵元。引导方程的确定在一个直观的方式和他们的解决方案提出了大规模伊辛场论和真正的相互作用sinh戈登模型,都具有$\mathbb{Z}_{2}$对称性。通过执行各种限制和应用$Δ$定理,仔细交叉检查解决方案。本文还讨论了离散对称的对称分解问题。我们证明了纠缠均分是一般预期的,我们确定了第一次领导项(在紫外截止)打破它。我们还提出了完整的计算对称性解决冯诺伊曼熵的间隔在基态的顺磁相位的伊辛模型。特别地,我们计算了进入带电和对称分辨纠缠的普适函数。
2020-08-19 cond-mat.stat-mech hep-th
Naturally light invisible axion in models with large local discrete symmetries
我们表明,通过引入适当的本地$Z_N(N\geq13)$对称性在电弱模型,它是可能的,以实现自动Peccei-Quinn对称性保持在同一时间的轴子保护免受引力效应。虽然我们在这里只考虑标准模型和一个特殊的3-3-1模型的扩展,该策略可以用于任何类型的电弱模型。这个3-3-1模型的一个有趣的特征是,如果:{ \it i)}我们加上右手中微子,{ \it ii)}总轻子数守恒,和{ \it iii)}一个$Z_2$对称性,$Z_{13}$和手性Peccei-Quinn $U(1)_{\rm PQ}$都是偶然对称,因为它们不是强加在拉格朗日上的,而是粒子含量的结果模型的规范不变性、可重整化性和洛伦兹不变性。此外,该模型没有畴壁问题。
2003-02-24 astro-ph hep-ph hep-th
Non-Invertible Symmetries, Anomalies and Scattering Amplitudes
本文研究不可逆对称性或反常对S矩阵交叉对称性的修改,发现两维可积流中bootstrap导出的S矩阵与不可逆对称性不相容,提出遵循fusion category规则且适用于离散反常的替代方案。
2024-03-22 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
The Cosmological Bootstrap: Inflationary Correlators from Symmetries and Singularities
弱耦合下的散射振幅受到洛伦兹不变性、局域性和么正性的高度约束,并且仅通过耦合常数和粒子含量依赖于模型细节。在本文中,我们发展了一种类似于平空间散射振幅的暴胀关联函数的理解。具体来说,我们研究慢卷膨胀弱耦合到额外的大质量粒子,其中所有的关联函数的时空边界上的近似共形对称。在对de Sitter空间中所有可能的接触项进行分类之后,我们推导出了由大质量标量的树级交换所介导的共形耦合标量的四点函数的解析表达式.共形对称意味着相关器满足一对关于空间动量的微分方程,在纯边界项中编码批量时间演化。非物理奇点的存在完全修复了这个相关器。自旋提升算子将其与自旋粒子交换相关的关联函数联系起来,而重量转移算子将其映射到无质量标量的四点函数。我们解释了如何这些德西特四点函数可以扰动,以获得通货膨胀的三点函数。我们重现了许多经典的文献中的结果,并提供了一个完整的分类所产生的弱破缺共形对称的所有通货膨胀的三点和四点的功能。与任意自旋粒子交换有关的暴胀双谱完全由共形耦合标量的最简单标量交换四点函数的软极限和一系列接触项来刻画。最后,我们通过适当的外动量的解析延拓证明了暴胀关联函数包含平空间散射振幅。
2019-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bootstrapping phase transitions in QCD and frustrated spin systems
考虑到它在预测QCD和阻挫自旋系统中手征相变阶数的物理重要性,我们在$d=3$维中执行了$O(n)\times O(2)$ -对称共形场论的共形引导程序,特别关注$n=3$和$4$ .具有这些对称性的重整化群不动点的存在性多年来一直存在争议,但我们的共形bootstrap程序提供了非微扰的证据。在$n=3$和$4$的情况下,我们发现奇异的行为在两个不同的部门,我们声称对应的手征和共线不动点,分别在标度维数的界限。与$n$值较大的情况相比,我们没有发现反手性固定点的证据。我们的结果表明,QCD和受挫自旋系统中的手征相变可能与我们从共形引导程序中预测的临界指数连续。
2014-08-11 cond-mat.stat-mech hep-ph hep-th
Solving the 3D Ising Model with the Conformal Bootstrap
研究了一般三维共形场论中交叉对称性和么正性的约束。在这样做,我们得到了新的结果,共形块出现在四点函数的标量,并提出了一个有效的方法,其计算在任意时空维。将得到的三维算子维数和OPE系数的界与已知结果进行比较,我们发现三维伊辛模型位于允许参数空间边界上的一个角点上.我们还推导出一般的上界的尺寸较高的自旋运营商,相关的背景下,弱破较高的自旋对称性的理论。
2012-08-01 cond-mat.stat-mech hep-th
Yangian Bootstrap for Conformal Feynman Integrals
我们探讨的想法,引导费曼积分的可积性。特别是,我们把最近发现的共形费曼积分的扬扬对称性的工作。作为一个典型的例子,我们证明了D-维盒积分与一般的传播功率是完全固定的对称性是一个特殊的线性组合Appell超几何函数。在这种情况下,布洛赫-维格纳函数作为一个特殊的4D杨格不变量出现。盒积分的引导过程自然地以算法形式构造。然后,我们讨论了六点双盒积分以及相关的六边形的杨的约束。对于后者,我们认为,解决了一组广义Lauricella函数的约束,我们评论并发症在确定这些的积分作为一个特定的线性组合。最后,我们阐述了与梅林-巴恩斯技术的密切关系,并认为它产生的Yangian不变量作为剩余的总和。
2021-01-19 hep-ph hep-th math-ph
Proton Stability and Light $Z^\prime$ Inspired by String Derived Models
质子稳定性是粒子物理学中最令人困惑的问题之一。虽然重正化的标准模型禁止质子衰变介导的运营商由于偶然的全球对称性,它的许多扩展引入这样的维度4,5和6运营商。此外,一般来说,量子引力只考虑局部规范对称性或离散对称性。弦论提供了一个在微扰量子引力的一致框架中研究粒子物理的舞台。在这种情况下,一个吸引人的命题是,危险算子被阿贝尔规范对称性所抑制,它在TeV尺度附近被破坏。一个可行的U(1)对称性也应该是无异常的,是族普适的,并且允许通过希格斯机制产生费米子质量。我们讨论这种U(1)对称性,出现在准现实的自由费米杂化弦导出模型。要保证U(1)对称性在低尺度下是无反常的,就需要在标准模型谱中加入与弦模型中电荷分配相容的附加态。我们构建这样的字符串启发模型,并讨论他们的一些现象学的影响。
2011-06-15 hep-ph hep-th
Non-Abelian Binding Energies from the Lightcone Bootstrap
本文研究了在整体对称性下含标量荷的四点函数的共形引导的光锥极限。我们证明了在全局对称群的各种表示中存在大自旋双扭算子。然后,我们计算它们的反常尺寸的中心荷$C_T$,电流中心荷$C_J$,和低维标量的OPE系数。在AdS中,这些结果对应于由引力子、规范玻色子和光标量场交换产生的两粒子态的结合能。利用么正性和交叉对称性,我们证明了引力在不同类型的两粒子态之间是普适的和吸引的,而规范结合能可以具有由两粒子态的表示所确定的任何符号,普适比由对称群固定。我们将所得结果应用于四维$\mathcal{N}=1$ SQCD和三维O(N)向量模型.我们还证明了在幺正CFT中,如果当全局对称群变得无限大时,电流中心荷$C_J$保持有限,如O(N)矢量模型的$N\rightarrow\infty$极限,则理论必须包含无限数量的更高自旋电流。
2016-02-22 hep-ph hep-th
Fusion Category Symmetry II: Categoriosities at c = 1 and Beyond
研究了1+ 1维无逆拓扑亏损线生成的量子场论的广义对称性。本文遵循我们的同伴论文间隙相位和异常与这些对称性。在目前的工作中,我们专注于确定融合类对称性,使用专门的1+1D的方法,如模块化的引导和(合理的)共形场论(CFT),以及一般的方法的基础上测量有限的对称性,扩展到所有维度。我们将这些方法应用于$c = 1$ CFTs,并揭示了丰富的结构。我们发现,即使是那些$c = 1$ CFTs只有有限的类群对称性可以有连续的融合类对称性,并证明了一个诺特定理,这种对称性一般非局部守恒电流。我们还使用这些对称性来推导1+1D CFTs之间的RG流的新约束。
2021-06-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Symmetries from outer automorphisms and unorthodox group extensions
Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所)
本文针对量子场论的对称性构建问题,区分正规外自同构扩张与非正统群扩张两类方法,以2HDM、3HDM标量势为验证对象,同时指出遍历扩张方法的局限并提出自上而下获取可实现对称群的思路。
2024-10-14 hep-ph hep-th quant-ph
Vacuum Topology of the Two Higgs Doublet Model
基于实现GL(8,C)子群的Majorana标量场形式,我们系统地研究了两个Higgs二重态模型势中可能出现的一般偶然Higgs族和CP对称性.我们推导出了标量势的凸性和稳定性的一般条件,并给出了一组典型的六种对称性的两个非零中性真空希格斯二重态的期望值的解析解,在规范不变参数的理论。通过同伦群分析,我们确定了拓扑缺陷与自发对称性破缺的每个对称性,以及无质量的戈德斯通玻色子出现的连续对称性破缺。我们发现了Z_2,CP_1和CP_2离散对称性的破缺所导致的畴壁的存在,U(1)_PQ和CP_3对称性破缺模型中的涡旋以及SO(3)_HF破缺模型中的整体涡旋.详细研究了拓扑缺陷解的空间分布,作为两希格斯偶极子模型的势参数的函数。讨论了我们的Majorana标量场理论在研究不受U(1)Y超荷对称性约束的更一般标量势中的应用。特别地,可以使用相同的形式主义来正确地识别在U(1)_Y不变标量势中可能发生的七个附加对称。
2011-08-17 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Conformal Bootstrap: Theory, Numerical Techniques, and Applications
共形场论一直被认为是描述标度不变临界点的迷人的普遍物理学。它们描述了流体、磁体和许多其他材料中的连续相变,同时也是我们现代理解量子场论的核心。几十年来,利用对称性和其他相容性条件非微扰地研究这些复杂的强耦合理论一直是一个梦想。这个想法,称为共形引导,在二维中取得了一些成功,但直到最近十年,它才在三维,四维和其他感兴趣的维度中完全实现。这种复兴是可能的,这是由于在理解如何建立自举方程方面取得了重大的分析进展,以及用于寻找或限制其解的数值技术的发展。这些发展导致了一些突破性的结果,包括世界纪录的确定的临界指数和关联函数系数的伊辛和$O(N)$模型在三维空间。本文将回顾这些令人兴奋的发展新手的引导,介绍了共形场论和理论的共形块,描述了数值技术的引导基于凸优化,并详细总结了它们的应用程序在三维和四维不动点没有或最小的超对称。
2019-04-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-lat