Even-point Multi-loop Unitarity and its Applications: Exponentiation, Anomalies and Evanescence
本文利用偶数点有效场论的特殊性质进行基于幺正性的多圈振幅构造,发现NLSM振幅红外发散指数化,系统计算了Born-Infeld两圈反常行为,并验证了DBIVA振幅在两圈阶的双拷贝构造。
2023-07-31 hep-th
Perturbiner Methods for Effective Field Theories and the Double Copy
微扰展开提供了一个生成函数的所有Berends-Giele电流在一个给定的量子场论。我们将这种方法应用于各种有效场论与颜色自由度。在有色情形下,我们研究了最近由Cheung和Shen提出的参数化的Goldstone玻色子的U(N)非线性西格玛模型(NLSM),以及它在双伴随标量耦合下的推广.我们提出了一个拉格朗日和Cachazo-He-Yuan公式,后者有效的多道部门和系统地计算其振幅。此外,我们提出了一个类似的建议,一个更高的导数校正NLSM同意的次领导阶的阿贝尔Z-理论。在无色的情况下,我们制定了特殊的Galileon和Born-Infeld理论的微扰展开。最后,我们研究了上述有色和无色理论之间Berends-Giele电流的Kawai-Lewellen-Tye类双拷贝关系。我们发现,他们举行了纯规范条款,但不需要进一步的字段重新定义。
2018-09-06 hep-th
Hidden Zeros in Exceptional Field Theories from Double Copy
本研究基于色序散射振幅存在零点的发现,证明散射振幅可存在高阶隐藏零点,给出三类相关理论实例,验证其振幅近零极限下的因子分解性质,并揭示隐藏零点在双拷贝下的关联。
2025-10-29 hep-th
Generalised permutation branes
我们提出了一类新的非因式分解D-膜的产品组GxG的通量和度量的两个因素不一定一致。他们概括了最大对称置换膜,这是已知的存在时,通量同意,但打破对称性下降到对角电流代数的一般情况下。这些膜存在的证据来自开弦世界单的拉格朗日描述和有效的狄拉克-玻恩-因菲尔德理论。我们陈述了开弦谱的几何、规范场以及SU(2)xSU(2)情形下的张力和部分结果。在后一种情况下,广义置换膜为K理论所预言的电荷(包括它们的挠率)提供了一个自然而完整的解释。
2009-11-11 hep-th
Colour-kinematics duality, double copy, and homotopy algebras
色运动学对偶是杨-米尔斯理论的一个显著性质。它的有效性意味着规范理论和引力散射振幅之间的关系,称为双拷贝。尽管它在树级别上已经完全建立,但它向循环级别的扩展是推测性的。提升壳上,散射振幅为基础的描述的水平的行动泛函,我们认为,一个理论,表现出树级的颜色运动学的对偶性可以重新制定的方式,使其循环被积体现了广义形式的颜色运动学的对偶性。此外,我们展示了如何自然地描述这种离壳色运动学的对偶性的结构更高的同伦理论。
2022-11-29 hep-th
Double Copy in Higher Derivative Operators of Nambu-Goldstone Bosons
我们调查的双拷贝结构的存在,或缺乏,在高阶导数算子的南武-戈德斯通玻色子。在前导${\cal O}(p^2)$下,通过Kawai-Lewellen-Tye双线性核,Nambu-Goldstone玻色子在伴随表象中的树振幅可以(平凡地)表示为自身和三次双伴随标量理论的双拷贝.在次领先的${\cal O}(p^4)$一般存在四个运营商,其中我们确定一个运营商的振幅表现出的味道运动学对偶,可以写为双副本的${\cal O}(p^2)$ Nambu-Goldstone振幅和杨米尔斯+ $ϕ^3$理论,涉及胶子和规范三次双伴随标量。特定的操作原来符合标量${\cal O}(p^4)$运营商在所谓的扩展Dirac-Born-Infeld理论,其中上述双副本关系更普遍。
2021-01-27 hep-ph hep-th
Generalized Black Holes in 3D Kerr-Schild Double Copy
库仑解在三维空间中的双重副本是一种非真空解,可以通过不同的物质耦合得到。它是爱因斯坦-麦克斯韦理论或广义相对论的静态黑洞解,与自由标量场最小耦合(在两种情况下都有一个鬼符号)。我们考虑这些物质耦合的推广,特别注意静态黑色解决方案的引力侧和相应的单副本电场的规范理论的规律性。我们证明了:i)爱因斯坦-玻恩-因菲尔德理论产生一个奇异的双副本,它允许稳定的轨道,某些参数的选择,与一个规则的单副本电场。ii)在arXiv:2104.10172中通过耦合到标量场而构造的黑洞解大多是规则的双拷贝,具有规则的单拷贝电场,并且也允许稳定的轨道。此外,我们使用这些解决方案,以调查之间的联系,在引力方面和电场的规范理论方面,这是以前观察到的四维。
2022-07-25 gr-qc hep-th
The SAGEX Review on Scattering Amplitudes, Chapter 2: An Invitation to Color-Kinematics Duality and the Double Copy
本文综述色-运动学对偶与双重拷贝结构,介绍其在规范、引力及有效场论中的表现,并展示可构造理论网络与引力波计算应用。
2024-03-04 gr-qc hep-ph hep-th
Polarisability and magnetisation of electrically $K$-mouflaged objects: the Born-Infeld ModMax case study
我们考虑一个家庭的非线性电磁理论,在小距离Born-Infeld和大距离ModMax之间插值。这些模型是二元不变的,并在Born-Infeld机制中具有$K-$分子量筛选功能。我们着重于计算点屏蔽电荷周围的静态扰动的两个解耦标量位描述的极性和轴向部门分别。对偶不变性要求奇扰动的传播速度与物体的有效屏蔽电荷一样快地变为零,这可能导致强耦合和屏蔽半径以下的EFT的可行性的障碍。然后,我们考虑的线性响应的外部领域和计算的电极化率和磁化率。施加规则的扰动的位置的粒子,我们发现,极化率为奇数多极消失,而磁化博恩-因费尔德出现作为唯一的理论与消失的敏感性,甚至多极。扰动方程分解为连接不同多极子的梯形算子。偶数扇区有两个这样的梯形结构:一个充当前四个多极子之间的自同构,另一个连接由四个单元分开的多极子。当需要一个类似的阶梯结构的奇数部门,玻恩-因菲尔德再次出现作为唯一的理论。我们利用这种梯形结构,将极化率和磁化率的消失与守恒电荷的值联系起来。最后的微扰方程对应于一个超对称量子力学系统,使极扇区可以描述的薛定谔方程与四个广义双曲Pösch-Teller潜力,其本征函数是在对应的多极。
2022-11-29 gr-qc hep-th
Entanglement and the Double Copy
我们构造了胶子的纠缠态,它们的散射就像引力子一样。在操作上,这些对象在波函数的级别上实现双重复制。我们的分析从描述两个${\rm SU}(N)$规范理论中胶子的波函数的一般分析开始。根据排列不变性和量纲分析,给出相对最小的假设,三粒子和四粒子波函数产生的散射振幅自动与重力模归一化完全一致。对于五粒子散射,匹配不是自动的,但是对振幅施加某些已知的选择规则足以唯一地再现重力。由此产生的振幅表现出通常的双拷贝关系的颜色装饰和置换不变的形式。我们计算了两个规范理论副本之间的纠缠熵,并了解到这些状态在大$N$时是最大纠缠的。此外,这种方法可以直接扩展到有效场论,在那里,玻恩-因费尔德光子和伽利略子可以类似地被重新塑造为纠缠的胶子和π子。
2020-05-27 gr-qc hep-ph hep-th
The classical double copy for Taub-NUT spacetime
双重复制是规范理论和重力振幅之间的一种研究较多的关系。最近,这被推广到爱因斯坦方程的经典解的无限族,即固定的克尔-希尔德几何。在本文中,我们将其推广到引力中的Taub-NUT解,它具有双重Kerr-Schild形式。这个解的单个副本是一个双子,其电荷和磁荷与引力理论中的质量和NUT电荷有关。最后,我们发现线索,经典的双拷贝延伸到弯曲的背景几何形状。
2015-12-08 gr-qc hep-ph hep-th
Quasitopological gravity and double-copy formalism
University of Alberta(阿尔伯塔大学)
本文提出通过修改的双重复制构造,将准拓扑引力理论与非线性电动力学联系起来,推导出高维规则黑洞解,扩展了双重复制范式的应用范围。
2026-08-14 gr-qc hep-th
Actions for Curved Branes
玻恩-因费尔德和相关膜作用的非行列式形式,其中规范场耦合到一个诱导度规和一个内禀度规,通过让其中一个或两个度规是动态的来推广。由此产生的行动描述了“膜世界”和宇宙学的情况下,规范场被限制在膜,而重力传播的世界体积和散装。特别是,对于涉及非对称“度量”的动作,非对称重力在世界体积上传播。对于具有对称度规的3-膜,共形(外尔)引力在世界体积上传播,并且与规范场具有共形不变耦合。
2000-01-20 hep-th
Double-copy towards supergravity inflation with $α$-attractor models
本文探索用双拷贝构造耦合超引力的DBIVA理论,发现色对偶自举需Tr(F³)算符,保守伴随双拷贝需紫外完备化到Weyl-Einstein超引力理论,还提出无需高阶导数修正塔但牺牲标量交换对称性的方案。
2023-10-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Solutions in Nonlinear Electrodynamics and their double copy regular black holes
我们研究非线性电动力学(NED)的解决方案,并建立几个一般性的结果。我们表明,$SO(2)$的电磁对偶对称性是限制性的,足以让重建的NED拉格朗日从球对称静电(库仑样)解决方案-虽然有无限多个不同的NED理论承认一个给定的解决方案,存在一个独特的$SO(2)$不变的其中之一。我们介绍了一个通用的算法,用于构建新的$SO(2)$不变的NED理论在传统的方法,只有几个例子。我们还展示了如何推导出拉格朗日的$SO(2)$不变理论承认一个给定的静电解决方案。我们进一步表明一个简单的例子,一些NED理论可能需要有限(非零)大小的源(粒子)。这样一个非零尺寸的源不仅正则化了点电荷的无穷大能量,而且满足正则性条件,即在原点处的电场为零。后一个条件在之前被确定为NED解通过所谓的双拷贝构造产生规则黑洞的必要和充分条件,并且孤子也满足该条件。我们提出了一个大类的孤子NED的解决方案,通过双拷贝建设,并包含麦克斯韦和玻恩-因菲尔德的解决方案,以产生定期黑洞作为不同的限制。这类NED解在相应的规则黑洞的渐近性变为Minkowski的极限中获得了两个新的性质:它通过双拷贝-“更高拷贝”构造的推广产生了规则的更高自旋黑洞,并且对于非常短的距离,改变了力的符号,对于相反/相似的电荷符号,力变得排斥/吸引。
2022-05-27 gr-qc hep-th
Semi-abelian Z-theory: NLSM+phi^3 from the open string
我们继续我们的研究Z理论,第二个双副本组件的开弦树级相互作用除了超级杨米尔斯(sYM)。我们证明了Cachazo、Cha和Mizera最近考虑的扩展非线性西格玛模型(NLSM)的振幅在半阿贝尔情形下由Z理论振幅的领先α '阶再现。扩展是指耦合的NLSM π介子双伴随标量,和半阿贝尔的情况下涉及到一个部分对称化的颜色排序的特征之一的Z-理论振幅。或者,部分对称化对应于基础开超弦振幅中的阿贝尔态和非阿贝尔态之间的混合相互作用。我们通过单值关系简化了这些置换和,这大大提高了提取这些振幅的α '展开的效率。他们的α '-校正编码NLSM π介子和双色标量之间的高阶导数相互作用,所有这些都遵守颜色和运动学之间的对偶性。通过双拷贝,这些结果可以用于生成与sYM耦合的超对称Dirac-Born-Infeld-Volkov-Akulov理论的预测以及一个完整的高阶α '修正塔。
2018-06-20 hep-th
Covariant Color-Kinematics Duality
我们表明,颜色运动学的对偶性是一个明显的属性的运动方程的电流和场强。对于非线性西格玛模型(NLSM),这种洞察力使双副本的字段的水平,以及明确的运动学代数和相关的运动学电流的建设的实施。作为一个副产品,我们还得到了新的配方的特殊Galileon(SG)和Born-Infeld(BI)理论。对于Yang-Mills(YM)理论,同样的方法揭示了一种新的结构--协变颜色-运动学对偶性--它与传统对偶性的唯一区别是用协变$1/D^2$代替了$1/\Box$。值得注意的是,这种结构意味着YM理论本身就是规范双伴标量(GBAS)理论和编码相应运动学代数和电流的场强$F^3$理论的协变双拷贝。直接将双拷贝应用于运动方程,我们从爱因斯坦-YM理论和$F^3$理论的乘积导出了广义相对论。这个练习揭示了经典的双重复制的一个平凡的变体,它将GR的任何解改写为弯曲背景下的YM理论的解。协变色运动学对偶也意味着一个新的分解的树级振幅在YM理论的GBAS理论。使用这种表示,我们推导出一个封闭的形式,在YM理论和NLSM的任何数量的粒子在任何时空维度的所有BCJ分子的解析表达式。通过双重拷贝,这构成了YM、GR、NLSM、SG和BI中所有树级散射振幅的显式公式。
2021-11-16 hep-ph hep-th
The Off-Shell Recursion for Gravity and the Classical Double Copy for currents
我们构造了引力的离壳递推公式和微扰双场论(DFT)的引力子流。我们首先将微扰DFT公式化到广义度规涨落的所有阶,它与微扰广义相对论等价但更简单。对于纯引力情形,导出了任意阶的微扰作用量和运动方程.然后,我们推导出引力子离壳递归,在杨-米尔斯理论中的Berends-Giele递归的重力对应物,通过所谓的微扰方法使用EoM的微扰DFT。我们迭代求解,得到了引力子离壳流的显式表达式。然后,我们讨论了经典的双副本离壳电流。本文推广了Mizera和Skrzypek关于非引力有效场论的结果,给出了目前引力的KLT关系。该关系表示引力子电流平方胶子电流与KLT内核规范变换和定期条款,没有任何极点。最后,我们讨论了非线性规范选择的离壳电流守恒。
2022-05-21 gr-qc hep-ph hep-th
Ambitwistor strings and amplitudes in curved backgrounds
费曼图已被取代作为计算散射振幅的工具。各种其他方法不仅更有效,而且还明确地展示了被费曼图掩盖的美丽结构。本论文的目的是奠定一些基础,如何这些方法,ambitwistor字符串和双拷贝,可以推广到散射在弯曲的背景。本文的第一部分构造了一个耦合到非阿贝尔背景规范场的杂化双曲弦模型。结果表明,在重力解耦后,该模型是无异常的当且仅当背景场是杨-米尔斯方程的解。给出了上述杂化模型的一个固定胶子顶点算符以及弯曲背景下II型双曲弦的引力子、B场和双曲弦的胶子顶点算符。它表明,它们是BRST关闭的,当且仅当它们对应于物理上壳层状态。第二部分考虑夹层平面波。结果表明,胶子和引力子的散射是很好地定义在这些背景。3-利用量子场论方法计算了点振幅,提出了规范理论平面波上胶子与引力平面波上引力子之间的双拷贝关系。使用本论文的第一部分的结果,然后表明,弯曲的背景杂波和II型ambitwistor字符串模型正确地复制这些3点振幅夹层平面波。
2018-12-21 hep-th
Hamilton-Jacobi formalism for Generalized Chaplygin Gas models
本文讨论了Hamilton-Jacobi形式在广义Chaubergin气体模型的标量场实现中的应用。这对应于标量场的广义玻恩-因费尔德作用量,它在初始的快速滚动阶段模仿物质的行为,在最终的缓慢滚动阶段模仿宇宙学常数。为了丰富模型的现象学,我们增加了一个额外的功能自由,指定通过一个标量场的潜力。有趣的是,我们发现,由于非标准动力学项引起的提升,即使对于负势,也可以获得渐近de Sitter型构型。我们表明,在背景水平上,该模型可以很容易地模拟具有和不具有独立重子和辐射分量的ΛCDM模型。
2021-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Conformal Invariance and Duality in Self-Dual Gravity and (2,1) Heterotic String Theory
耦合到$2n$维的2-形式规范场、介子场和杨-米尔斯场的引力系统产生于(2,1)sigma模型或弦。场方程意味着挠率曲率和Yang-Mills场强度在四维中是自对偶的,或者满足$2n$维中的广义自对偶方程. Born-Infeld型行动描述这个系统被简化使用一个辅助度量和经典的Weyl不变,只有在四维。找到了作用量的对偶形式(不需要等距)。在四维空间中,对偶几何是耦合到标量场的无挠自对偶引力。在$D>4$维中,对偶几何是厄米的,由$D-4$形式的势$K$确定,推广了四维情况下的凯勒势,基本2-形式由$\tilde J= i*\partial \bar \partial K$给出。通过一个项$K\wedge tr (F\wedge F)$耦合到Yang-Mills,并导致Uhlenbeck-Yau场方程$\tilde J^{ij}F_{ij}=0$。
1997-12-22 hep-th