Domain Walls and Metastable Vacua in Hot Orientifold Field Theories
我们考虑“Orientifold场论“，即高温下狄拉克费米子在二指数表象中的SU（N）规范理论。当N是偶数时，这些理论表现出自发破缺的Z2中心对称性。我们研究的畴壁，插在两个真空的理论。特别地，我们计算其张力到两个回路的顺序。我们比较了它的张力在SU（N）规范理论与伴随费米子相应的畴壁，并发现在大N的协议，从两个理论之间的平面等价预期。此外，我们提供了一个非微扰的证明，在大N的张力重合。当费米子被赋予大质量时，我们还讨论了该理论的真空结构，并论证了存在N-2亚稳真空。我们在薄壁近似下计算了这些真空的寿命。
2010-11-12 hep-lat hep-ph hep-th
Type IIA Pati-Salam Flux Vacua
我们证明了对于IIA型定向折叠上的超对称AdS真空，在通量紧化下，RR蝌蚪相消条件可以完全放松，而四维N=1超对称条件是建立相容相交D 6-膜模型的主要约束.我们构造了两类三族Pati-Salam模型。在第一类模型中，可以在弦树层次上产生合适的三族SM费米子质量和混合，从而解决SM费米子Yukawa矩阵的秩一问题。在第二类模型中，只有第三类SM费米子能得到树级质量。在这些模型中，复杂的结构参数可以由超对称的D 6-膜组态确定，并且所有的模量都是稳定的。初始规范对称性U（4）_C \times U（2）_L \times U（2）_R和U（4）_C \times USp（2）_L \times U（2）_R由于Green-Schwarz机制和D 6膜分裂可以分解为SU（3）_C \times SU（2）_L \times U（1）_{B-L} \times U（1）_{ I_{3R} }，并通过超对称保持希格斯机制进一步下降到围绕弦标度的SM规范对称性。与以前的模型构建相比，我们得到了更少的双重态希格斯场。然而，一般存在一些奇异粒子。
2006-01-30 hep-ph hep-th
Classification of compactified $su(N_c)$ gauge theories with fermions in all representations
我们分类$su(N_c)$规范理论上的$\mathbb R^3\times \mathbb S^1$与无质量费米子在更高的表示服从周期边界条件沿$\mathbb S^1$。特别是，我们挑出的理论是渐近自由和弱耦合的红外线，因此，是适合于半经典治疗类。我们的研究是通过使用Verma基和Frobenius公式技术仔细识别仿射Weyl室内部的真空来进行的。费米子在纯表象中的理论通常是强耦合的。唯一的例外是$su(2)$的四指数对称表示和$su(N_c)$的伴随表示。然而，我们发现了过多的可接受的理论与费米子在混合表示。这些理论的一个子类有退化微扰真空域壁分离。特别是，在伴随$\oplus$基本和伴随$\oplus$双指数对称的混合表示中具有费米子的$su(N_c)$理论承认简并真空自发地破坏宇称${\cal P}$、电荷共轭${\cal C}$和时间反演${\cal T}$对称性。这些是在具有自发破缺的${\cal C}$、${\cal P}$和${\cal T}$对称性的$\mathbb R^3 \times \mathbb S^1$上的严格弱耦合规范理论的第一个例子。我们还计算了在夸克瞬子背景下的费米子零模。单极子和它们的复合物（拓扑分子）在真空中扩散，导致电荷的限制。有趣的是，有些理论也有偶然的简并真空，它们与任何对称性无关。这些真空允许不同数量的费米子零模，因此，不同种类的拓扑分…
2017-12-28 hep-lat hep-ph hep-th
Fermion Soliton Stars with Asymmetric Vacua
本文在广义相对论中研究具有非对称真空标量势的费米子孤子星，发现其最大质量标度关系不同于对称真空情形，且质量和半径可与中子星相当，并揭示了正负有效宇宙学常数对应的多分支解结构。
2023-09-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Chiral Determinant as an Overlap of Two Vacua
手征费米子诱导的有效作用量可以正式地写成两个态的重叠。这些态是偶维空间中费米子汉密尔顿的Fock基态，具有相反符号的质量项，耦合到相同的静态矢量势。在连续统框架中对重叠的微扰分析给出了二维阿贝尔规范场的正确反常。当一个晶格转移矩阵的形式主义适用于在垂直于畴壁上的手征费米子生活的晶格版本的重叠。重叠的实部是非微扰定义和以前的工作表明，在四维空间的真空极化张量的实部有正确的连续极限的手征理论。重叠的相位表示手征作用的虚部，并且具有模糊性。
1993-07-07 hep-lat hep-ph hep-th
On the Phase Structure of Many-Flavor QED${}_3$
我们分析了2+1（欧几里德）时空维中量子电动力学（QED）的多种相图。我们计算的临界味数以上的理论是在准共形无质量阶段。为此，我们研究了规范相互作用和类点费米子自相互作用空间中的重整化群不动点结构，类点费米子自相互作用是由费米子-光子相互作用动态诱导的。我们发现，一个可靠的估计的临界味数至关重要地依赖于一个仔细的治疗的费米子部门的Fierz模糊性。使用Fierz-完全的基础上，我们的研究结果表明，相变朝向手性破碎的阶段发生在小的味道数可以从准共形相分离在较大的味道数，允许一个中间阶段，这是占主导地位的波动在一个矢量通道。如果这些相互作用接近临界状态，中间相可以用洛伦兹破缺矢量凝聚来表征。
2014-04-04 cond-mat.str-el hep-lat hep-ph
Ideas of Four-Fermion Operators in Electromagnetic Form Factor Calculations
四费米子算符在过去被用来联系强子相互作用中的夸克交换过程与有效介子交换振幅。本文将Fierz重排的类似思想应用到电磁过程中，着重讨论了核子和电子的电磁形状因子，解释了使用四费米子算符的动机，并讨论了这种方法在计算电磁过程中的优越性。
2013-03-16 hep-ph
Fierz-complete NJL model study: fixed points and phase structure at finite temperature and density
Nambu-Jona-Lasinio型模型是各种研究领域中常用的低能模型。相对于强相互作用理论，这类模型确实经常被用来分析有限温度和夸克化学势下的相图结构。在有限夸克化学势的相结构从这样的模型的预测是特别感兴趣的，因为这种制度是很难访问与晶格蒙特卡罗方法。在这项工作中，我们考虑一个Fierz完全版本的Nambu-Jona-Lasinio模型。通过研究它的重整化群流，我们详细分析了如何Fierz不完全近似影响这种模型研究的预测能力。特别是，我们调查的曲率相边界在小化学势，临界值的化学势以上，没有自发对称性破缺发生，和可能的解释的基础动力学的difermion型自由度。我们发现，除了传统的标量-赝标量通道，包含四个费米子通道不仅在大化学势下很重要，而且在小化学势下的动力学上也留下了显著的印记，如通过有限温度相边界的曲率所测量的。
2018-01-25 hep-ph nucl-th
Towards classification of SO(10) heterotic string vacua
我们报告了一些最近的进展分类的现象吸引力的杂化弦模型的自由费米公式。本文主要研究了一类具有SO（10）时空规范对称性的Z2 × Z2模型及其主要唯象问题。我们进一步考虑将规范对称性约化为Pati-Salam规范群SU（4）XSU（2）_LxSU（2）_R，并施加一系列唯象约束，包括存在规范对称性破缺希格斯粒子和消除奇异分数荷电态。
2011-05-06 hep-ph hep-th
Coexisting vacua and effective gravity
我们的宇宙可能是一个被物理相界与其他具有不同真空能量密度和物质含量的域宇宙分开的域。不同量子真空的共存可能受整体费米子电荷交换或相边界上费米子零模的调节。一个例子是嵌入在渐近平坦时空中的静态de-Sitter宇宙。
2005-11-19 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-ph
Orbifolds, fuzzy spheres and chiral fermions
我们从一个N=4的四维超对称杨-米尔斯理论出发，用规范群SU（3 N）进行轨道投影，得到一个N=1的超对称SU（N）^3杨-米尔斯理论，它的物质超多重态是规范群的双基本表象，是手征的、无反常的。随后，我们寻找真空的投影理论，可以解释为自发产生的扭曲模糊球。我们表明，通过添加适当的软超对称性破缺项，我们确实可以揭示这样的真空。研究了三种情况，其中规范群自发进一步破缺为低能规范群SU（4）xSU（2）xSU（2）、SU（4）^3和SU（3）^3。这种模型在中间尺度下表现为具有有限卡鲁扎-克莱因塔的高维理论，而它们的低能物理由相应的零模控制，并在费米扇区中表现出手征性。从唯象学的观点来看，最有趣的情况是SU（3）^3统一理论，它有几个有趣的特征，例如（i）它可以被提升为有限理论，（ii）由于它自己的标量扇区，它首先自发地进一步分裂为MSSM，然后分裂为SU（3）xU（1）_{em}，即不需要额外的超场，以及（iii）相应的真空导致自发产生的模糊球。
2010-08-24 hep-ph hep-th
Momentum space topology of fermion zero modes on brane
我们讨论费米子零模式在3+1大脑-畴壁之间的两个真空在4+1时空。我们不假设4+1时空中的相对论不变性，也不假设4+1作用量的任何特殊形式。唯一的输入是费米子在体是完全带隙的，并由非平凡的动量空间拓扑描述。那么真空之间的3+1壁包含手征3+1费米子。壁中的玻色子集体模形成规范场和引力场。原则上，这种普适性的费米子真空可以包含标准模型和引力的所有成分。
2002-01-09 cond-mat gr-qc hep-ph
Phenomenological analysis of D-brane Pati-Salam vacua
在目前的工作中，我们执行的有效的低能量模型的Pati-Salam（PS）的规范对称性在D膜的上下文中导出的唯象分析。这些模型中的一个主要问题来自于这样一个事实，即右手费米子和PS对称破缺的希格斯场在PS对称下变换相同，导致不自然的物质-希格斯混合效应。我们认为，这个问题可以解决在特定的D-膜设置这些领域出现在不同的交叉点。我们进一步观察到，每当一个大的希格斯质量项产生在一个特定的类的质谱，分裂机制-让人想起的双重三重态分裂-可以保护中性希格斯分量从一个重质量项。我们分析了原则上可在这些模型中使用的每个单独表示的含义，以指定建立一致的PS模型所需的最小光谱，该PS模型调和低能量数据。一个简短的讨论是专门的弦瞬子校正的影响，特别是那些产生失踪汤川耦合和费米子质量纹理的贡献。我们讨论了相交的D-膜光谱与Gepner结构的相关性，并分析了超势，由此产生的质量纹理和低能量的影响，后者的一些例子沿着上面提出的路线。
2010-04-20 hep-ph hep-th
Momentum space topological invariants for the 4D relativistic vacua with mass gap
讨论了四维带隙系统的拓扑不变量，并将其应用于相对论量子场的量子真空。考虑了具有\cite{Volovik2010}中定义的质量间隙的4D系统的表达式$\tilde{\cal N}_3$。证明了当深紫外相互作用理论有效无质量时，$\tilde{\cal N}_3$仍保持拓扑不变性。我们还考虑了5D系统，并演示了4D不变量如何作为降维的结果出现。特别地，提出了新的4D不变量$\tilde{\cal N}_5$。本文证明了定义中间真空中无质量费米子数$n_F$的指数定理，该定理存在于$\tilde{\cal N}_5$值不同的有质量真空之间的过渡线上。也就是说，$ 2 n_F$等于跨越转变的跳跃$Δ\tilde{\cal N}_5$。跃迁处的跃迁$Δ\tilde{\cal N}_3$只决定了那些无质量费米子的数量，它们生活在超曲面$ω=0$附近。所考虑的不变量的计算与威尔逊费米子的晶格模型。
2012-01-31 cond-mat.str-el hep-lat hep-ph
Classification of Standard-like Heterotic-String Vacua
我们将自由费米子分类方法推广到类标准的异质弦真空，其中$SO(10)$ GUT对称性在弦水平上被破缺为$SU(3)\times SU(2)\times U(1)^2$。与相应的$SO(6)\times SO(4)$和$SU(5)\times U(1)$真空相比，在这种情况下GGSO自由相组态的空间大大扩大。因此，提取大量的现象学可行的模型需要修改的分类方法。这是通过确定GGSO投影系数，这是满足在$SO(10)$水平的随机相位配置的条件，并导致三代模型的$SO(10)$对称性破缺的$SU(3)\times SU(2)\times U(1)^2$子群。围绕这些肥沃的$SO(10)$配置，我们执行一个完整的分类标准的模型，通过添加$SO(10)$对称性破缺的基础向量，并扫描所有相关的GGSO阶段。按照这种方法，我们能够生成一些$10^7$三代标准类模型。我们提出的分类结果和一个典型的模型具有独特的现象学性质，相比以前的SLM结构。
2017-12-13 hep-ph hep-th
Impact of SM parameters and of the vacua of the Higgs potential in gravitational waves detection
在这项工作中，我们讨论了两个不同阶段的复杂单态扩展的标准模型（SM）连同扩展，也包括新的费米子领域，特别是，一个Majoron模型配备了一个反跷跷板机制。所有考虑的方案包含一个全球$\mathrm{U}(1)$对称性，并允许一阶相变，而只有其中两个是足够强大的，有利于原始引力波（GW）的检测计划的实验，如LISA。特别是，这被证明是可能的单重扩展与非零真实VEV在零温度下，也在模型中与额外的费米子。在没有额外费米子的单重态扩展中，GWs的检测强烈依赖于零温标量势的$\mathrm{U}(1)$对称性破缺模式。我们首次研究的影响，在确定的SM参数的强度上的GWs频谱的精度。结果表明，在实验允许的范围内，希格斯玻色子玻色子质量和顶夸克汤川耦合等SM参数的变化对GWs的探测前景有显著的影响。
2022-03-17 astro-ph.CO hep-ph
N=1 supersymmetric SU(4)xSU(2)LxSU(2)R effective theory from the weakly coupled heterotic superstring
在杂化超弦的自由费米子表述的背景下，我们构造了一个三代N=1超对称SU（4）xSU（2）LxSU（2）R模型，并补充了一个SU（8）隐规范对称性和五个阿贝尔因子.使用（4 bar，2 R）+（4，2 R）中希格斯对的真空期望值在高尺度下实现了对标准模型的对称性破缺。阿贝尔对称性的一个线性组合是反常的，并且被沿着超势的平坦方向的单态场的真空期望值打破。通过求解相应的F-和D-平坦性方程组，包括六阶不可重正化项，该模型的所有相容弦真空被完全分类。电弱无质量偶线存在的要求进一步限制了唯象可行的真空。第三代费米子从树能级超势接收质量。此外，一个完整的计算所有不可重整化费米子质量项五阶显示，在某些弦真空的费米子家族的层次结构自然得到的模型作为第二和第三代费米子赚取他们的质量从第四和第五阶条款。在某些平面方向上，SU（4）破缺标度与约化普朗克质量之比等于弦标度下的上夸克比m_c/m_t。该模型的另一个预测是隐藏扇区的场所携带的U（1）对称性的存在，从而确保最轻隐藏状态的稳定性。有人提出，隐藏的国家可能会占不可见的物质的宇宙。
1999-01-21 astro-ph hep-ph hep-th
A 4D IIB Flux Vacuum and Supersymmetry Breaking. I. Fermionic Spectrum
我们考虑了IIB型超重力真空，它包含一个内部的$T^5$，依赖于一个单坐标$r$，并尊重四维庞加莱对称，目的是突出低能谱与破缺的超对称性和有界弦耦合.这些真空的特征在于内部环面中自对偶五形式的通量$Φ$，由坐标$r$描述的间隔的长度$\ell$，不可避免地为常数的介子轮廓和严格正的无量纲参数$h$。作为$\ell\rightarrow\infty$，同时保留$Φ$和$\ell \,h^{-\,\frac{5}{4}}$的有限值，原始的十维超对称性的一半被恢复，而$\ell$的有限值完全打破了它。在大- $\ell$极限中，一个边界消失了，但另一个边界仍然存在，并且被探测膜感觉为BPS定向折叠。在本文中，我们专注于费米子零模，并表明，虽然超对称性破缺的有限值的$\ell$，他们令人惊讶的是，四维$N=4$超引力耦合到五个矢量多重态。引力子可以通过辐射修正获得质量，吸收四种无质量的自旋$\frac{1}{2}$模式。
2022-08-04 gr-qc hep-ph hep-th
Domain walls in the Two-Higgs-Doublet Model and their charge and CP-violating interactions with Standard Model fermions
本文研究2HDM中由离散Z2对称性与电弱对称性同时自发破缺形成的畴壁，分析其多类真空解及与标准模型费米子的电荷、CP破坏性相互作用，揭示顶夸克与底夸克转化等奇异现象。
2023-09-21 hep-ph
Coexistence of different vacua in the effective quantum field theory and Multiple Point Principle
根据多点原理，我们的宇宙处于量子真空的两个或更多相的共存曲线上。不同量子真空的共存可以通过真空之间的整体费米子电荷（如重子、轻子或族电荷）的交换来调节。如果共存真空受重子荷的制约，则所有共存真空都表现出重子不对称性。由于真空和物质之间重子电荷的交换发生在电弱跃迁之上，真空的重子不对称性在我们的量子真空的标准模型相中引起了物质的重子不对称性。目前宇宙的重子不对称性表明，调节量子真空不同相平衡共存的特征能量标度约为10^6 GeV。
2004-01-05 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-ph
't Hooft determinant: Fluctuatioins and Multiple Vacua
用路径积分方法对't Hooft六夸克味混合相互作用（N_f=3）进行玻色化.所考虑的完全拉格朗日量是在t Hooft和U（3）× U（3）扩展手征四费米子Nambu-Jona-Lasinio相互作用的基础上构造的。用最陡下降法导出了有效的介子拉格朗日量。除了已知的最低阶固定相（SP）的结果，Reinhardt和Alkalstrom，我们得到的贡献，从小量子波动的玻色子配置周围的固定相轨迹。涨落导致能隙方程的多值解，在某些情况下，夸克凝聚体会发生剧烈变化，这是低能强子真空态的一种新情况。
2003-01-06 hep-ph
Lagrangian magnetic moment from polarization
一个有效的拉格朗日项的电子磁矩，更一般的电磁形状因子，计算考虑的背景场方法。对单光子交换相互作用进行了两次Fierz变换，并利用了这种变换的模糊性。由此产生的有效相互作用可以表现出近似的旋转手征对称性的标量-赝标量电流相互作用或矢量-轴向电流相互作用。费米子行列式展开式中的主导项产生具有完整单圈电磁形状因子的主导QED有效作用量。提出了一种产生树级磁矩项的模型。
2016-09-21 hep-ph hep-th nucl-th
Thermodynamics of a generalized graphene-motivated (2+1)-dimensional Gross-Neveu model beyond mean field within the Beth-Uhlenbeck approach
研究了具有不同类型四费米子相互作用的$N$费米子广义$(2 + 1)$维Gross-Neveu模型在有限密度下的热力学性质.考虑这种广义示意模型的动机来自于对有效库仑电流-电流相互作用和某些对称性破缺相互作用项进行菲兹变换，正如参考文献[16]中对石墨烯型模型所考虑的那样。然后，我们应用路径积分玻色化技术，大的$N$限制的基础上，推导出的热力学势。这包括领先的平均场（鞍点）的贡献，以及下一阶的高斯起伏的激子场的贡献。本文的主要重点是调查所产生的费米子激子等离子体的热力学性质。特别地，我们导出了热力学势的扩展Beth-Uhlenbeck形式，讨论了Levinson定理和激子关联的相位分解为共振和散射部分。
2019-09-06 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Symmetries of 2HDM, different vacua, CP violation and possible relation to a history of time
双Higgs偶线模型（2HDM）中的同一物理实在可以用不同的拉格朗日量来描述。我们将此属性称为重新参数化不变性（在拉格朗日空间中），并研究相应的对称群及其描述重新定相不变性的子群。接下来，我们考虑的$Z_2$-对称性的拉格朗日量，它防止了一个$ϕ_1\leftrightarrowϕ_2$过渡，和不同的水平，其违反，软和硬。我们认为，具有$Z_2$-对称性的软破缺的2HDM是描述EWSB的自然模型。我们还考虑了2HDM的真空结构。我们找到了希格斯扇区中CP破坏的一个非常简单的条件。在汤川相互作用的模型II中，我们得到了规范玻色子和费米子耦合之间的一组关系，这使得人们可以根据这些耦合来分析不同的物理情况（包括CP破坏），而不是拉格朗日参数。我们讨论了SM或2HDM的Higgs场与描述宇宙在大爆炸后指数膨胀的膨胀Higgs场的可能相互作用以及时间开始的可能变化。
2005-12-08 hep-ph
Path integral bosonization of the 't Hooft determinant: fluctuations and multiple vacua
用路径积分方法对't Hooft六夸克味混合相互作用（N_f=3）进行玻色化.所考虑的完全拉格朗日量是基于'tHooft和U（3）× U（3）扩展手征四费米子Nambu-Jona-Lasinio相互作用的组合构造的。用最陡下降法导出了有效的介子拉格朗日量。除了已知的最低阶固定相（SP）的结果，Reinhardt和Alkalstrom，我们得到的贡献，从小量子波动的玻色子配置周围的固定相轨迹。它会影响低能强子的真空态：如果不包含量子涨落，真空是对一组固定的模型参数唯一定义的，涨落会导致能隙方程的多值解，在某些情况下，夸克凝聚体会发生剧烈的变化。我们推导出新的间隙方程，并与已知的结果进行比较分析。我们根据它们可以容纳的极值的数量对解进行分类。在0<m_（u，s）<3$ GeV区域，我们找到了四个解.
2002-06-03 hep-ph
Magnetically induced vacuum decay
本文研究了真空在有和无外加磁场时的费米真空能。两个真空的能量差导致真空衰减和真空能量释放。在量子场论的背景下，我们讨论了为什么和如何真空能量可以释放自发光子发射和/或顺磁屏蔽外部磁场。此外，我们还定量地计算了释放的真空能量、顺磁屏蔽效应以及自发光子发射的速率和光谱。讨论了在实验上探测这种真空能量释放效应的可能性，以及这种效应对反常X射线脉冲星的解释。
2003-05-22 astro-ph hep-ex hep-ph
