Problem with classical stability of U(1) gauged Q-balls
本文详细研究了U（1）规范Q球的经典稳定性问题。特别地，我们证明了适用于建立普通（非规范）单场和双场Q球的经典稳定性判据的标准方法在U（1）规范Q球的情况下是无效的，尽管所有计算的技术步骤可以以与普通Q球相同的方式进行。我们还给出了在不同标量场势模型中的数值模拟结果，明确地表明，一般来说，U（1）规范Q球的稳定区域的定义方式与普通Q球的情况不同。因此，在一般情况下，普通Q球的经典稳定性判据不能应用于U（1）规范Q球。
2017-03-09 hep-th
Some properties of U(1) gauged Q-balls
本文研究了两种不同标量场势模型中的$U(1)$规范Q球的性质。结果表明，在一般情况下，$U(1)$规范的Q球具有与非规范情况下具有相同形式的标量场势的Q球不同的性质.特别是，它示出，在某些情况下，电荷的$U(1)$规范的Q-球可以从上面有界的，而不是这样的相应的nongauged Q-球。分析和数值计算都支持我们的结论。
2015-08-27 hep-ph hep-th math-ph
The further analytical discussions on the $U(1)$ gauged Q-balls with $N$-power potential
我们讨论了具有$N$幂次势的$U(1)$规范Q球，分析了它们的性质。对四次方势模型进行了更多的数值描述和分析。我们还严格证明了一些新的限制，稳定的$U(1)$规范的Q球应该接受，而不是估计那些只有一些特定值的模型变量的数值。在导出规范Q球的半径、Noether荷和能量的显式表达式后，我们发现在具有一般幂次的物质场势和边界条件下，这些模型将继续存在，而不是分散和衰减。必须限制大规格Q球的Noether电荷。模型的质量参数不能太小。
2018-02-09 hep-th
Q-ball stress stability criterion in the $U(1)$ gauged scalar theories
研究了球对称$U(1)$规范Q球组态在二分量Fridberg-Lee-Sirlin-Maxwell模型和六次势单分量标量模型中的正则能量动量张量.我们评估相应的剪力和压力的分布，并研究这些解决方案的稳定性准则。结果表明，静电斥力可能会不稳定的$U(1)$规范的Q球。然而，在具有长程实标量分量的Fridberg-Lee-Sirlin-Maxwell模型的极限情况下，规范Q球始终保持稳定。
2022-08-10 hep-th
Theory of $U(1)$ gauged Q-balls revisited
本文研究了（3+1）维$U(1)$规范Q球的主要性质。特别是，它示出的关系$\frac{dE}{dQ}=ω$持有这种规格的Q-球在一般情况下。结果表明，稳定规范Q球的最大电荷的著名估计是通过不一致的过程导出的，不能被认为是正确的。在规范场对标量场的反作用很小，可以采用线性化理论的情况下，本文提出了一种仅用标量场的无规范背景解就能得到规范Q球主要特性的简单方法。建立了线性化理论的适用性判据，该判据不要求耦合常数小。规范Q球的一些有趣的性质，以及所提出的方法的优点，证明了两个模型的例子，承认，在线性近似的扰动，规范Q球的精确解析解。
2014-04-12 hep-ph hep-th math-ph
Instabilities of Gauged Q-Balls
本文首次解析证明角依赖扰动可致规范Q球失稳，给出不稳定参数条件，并与数值结果一致验证。
2024-11-06 hep-th
The Ubiquity of Gauged Q-Shells
在U（1）规范对称性下不变的许多标量场理论中都出现了称为Q球的非拓扑规范孤子解。相关的，但定性不同，Q壳孤子已被证明只存在于特殊的潜力。我们调查规范孤子在一个通用的六阶多项式的潜力（其中包含了许多有效场论的领先影响），并表明，这种潜在的一般允许Q球和Q壳。我们认为，Q壳层的解决方案发生在许多，也许是所有的，以前只被证明包含Q球的潜力。我们给出了这些Q壳层解的简单解析表征，从而对它们的物理性质进行了很好的预测。
2021-09-13 hep-ph hep-th
Relativistic head-on collisions of $U(1)$ gauged Q-balls
该研究通过轴对称高分辨率数值模拟，探究$U(1)$规范Q球的相对论正碰动力学，分析了初速度、相位、电荷及耦合强度的影响，发现大规范耦合下电磁效应会显著改变碰撞结果，小耦合时则与普通Q球动力学相似。
2024-08-14 gr-qc hep-ph hep-th
Q-balls in the $U(1)$ gauged Friedberg-Lee-Sirlin model
考虑了3+1维Minkowski时空中的$U(1)$规范二分量Friedberg-Lee-Sirlin模型，该模型支持非拓扑孤子组态.在这里，我们发现了家庭的轴对称自旋规范Q球，它具有电场和磁场。耦合到规范扇区引起一个新的分支的解决方案，它代表了孤子配置耦合到一个圆形的磁通量。此外，在超导阶段，这个分支是链接到涡型解决方案，代表一个漩涡包围孤立子。我们讨论这些解决方案的性质，并调查他们的存在域。
2019-06-07 hep-th
Gauged Q-balls in the Affleck-Dine mechanism
我们考虑规范Q球的重力调解型模型中的阿弗莱克-Dine机制，这是由潜在的$V_{\rm grav.}(ϕ):=(m_{\rm grav.}^2/2)ϕ^2\left[1+K\ln(ϕ/M)^2\right]$与$K<0$。在许多规范Q球模型中，由于库仑力的作用，Q球的电荷和尺寸都有上限。在本模型中，相比之下，我们的数值计算强烈表明，稳定的解决方案与任何数量的电荷和大小存在。当电荷$Q$增加时，标量场的场组态变成壳状;因为电荷集中在表面，所以库仑力不会破坏Q球组态。这些性质类似于由Aroddavis和Lis研究的V形模型中的性质。我们还发现，对于每个$K$有另一个序列的不稳定的解决方案，这是从其他序列的稳定解决方案分开。随着$|K|$的增加，两个序列接近;最终在$-1.07<K<-1.06$的某个点，两个序列发生“重组”。
2014-01-06 gr-qc hep-ph hep-th
Fermions localized on $U(1)$ gauged Q-balls
本文证明轴对称U(1)规范Q-ball可支持与电磁场最小耦合的费米子束缚态，反作用很小，且Dirac算符本征值为正、无零模。
2025-02-09 hep-th
One-dimensional soliton system of gauged kink and Q-ball
本文考虑了由两个复标量场通过阿贝尔规范场相互作用组成的$\left(1 + 1\right)$维规范场模型。当模型的规范耦合常数等于零时，模型具有不相互作用的非规范Q球和扭结解。结果表明，在非零规范耦合常数下，该模型具有描述相互作用的Q球和扭结分量组成的系统的孤子解。扭结-Q球系统的扭结和Q球分量具有相反的电荷，因此扭结-Q球系统的总电荷为零。对扭结Q球系统的性质进行了解析和数值研究。特别地，发现扭结Q球系统具有非零电场，并且对于场的小扰动是不稳定的。
2019-06-06 hep-th
Q-chains in the $U(1)$ gauged Friedberg-Lee-Sirlin model
我们在平坦时空中构造了$U(1)$规范双分量Fridberg-Lee-Sirlin模型中的静态轴对称多Q球组态。这些解代表沿着对称轴放置的静止旋转带电Q球的电磁束缚链。我们讨论了这些配置的性质，并展示其存在域。
2020-12-02 hep-th
Proca Q-balls and Q-shells
研究了在整体和规范U（1）对称下不变性的标量场的非拓扑孤子，如Q球和Q壳。我们将这个框架推广到包括规范玻色子的Proca质量，它可以来自自发对称性破缺或通过Stückelberg机制。一个重（轻）规范玻色子导致孤子联想到全球（规范）的情况下，但对于中间值，这些Proca孤子表现出完全新颖的功能，如断开区域的可行的参数空间和Q-壳与无界半径。我们为Proca Q球和Q壳提供了数值解和优秀的解析近似。这使我们不仅可以用数字来展示这些新特征，还可以通过分析来理解和预测它们的起源。
2021-10-13 hep-ph hep-th
A one-dimensional soliton system of gauged Q-ball and anti-Q-ball
研究了（1+1）维两个复杂自相互作用标量场的规范模型，它们通过阿贝尔规范场和四次标量场相互作用相互作用。结果表明，该模型具有描述两个带相反电荷的Q球分量组成的孤子系统的非拓扑孤子解。两个Q球分量通过阿贝尔规范场和四次标量相互作用相互作用。吸引电磁相互作用和排斥四次相互作用的相互作用导致了对称和非对称孤子系统的存在。这些系统的性能进行了研究，通过分析和数值方法。对称孤子系统存在于相位频率的整个允许区间内，而非对称孤子系统只存在于相位频率的某个内部子区间内。尽管这些孤立子系统是电中性的，但它们内部具有非零电场。结果表明，从能量的角度来看，非对称孤子系统比对称孤子系统更具有优越性。对称和非对称孤子系统都能稳定地衰变为有质量的标量玻色子。
2019-01-02 hep-th
Kicking the Rugby Ball: Perturbations of 6D Gauged Chiral Supergravity
本文分析了在两个源膜存在下，在一般翘曲几何上紧化的6维手征规范超引力系统的轴对称标量扰动。我们发现，所有的圆锥几何是边际稳定的正规化扰动（不同意最近的一些计算）和非圆锥的正则扰动，即使他们都不是超对称的（除了平凡的Salam-Sezgin解决方案，其中没有源膜）。边缘方向是场方程的经典标度性质所要求的方向，所有其他模式都有正的平方质量。在特殊情况下的圆锥形的解决方案，包括（但不限于）未翘曲的“橄榄球”的解决方案，我们发现封闭形式的表达式的模式功能的勒让德和超几何函数。在这样做的过程中，我们展示了如何将渐近近膜形式的解与源膜的物理相匹配，从而如何在物理上解释在膜位置处可能是奇异的扰动。
2007-02-19 hep-th
Singularity-free model of electrically charged fermionic particles and gauged Q-balls
我们提出了一个模型的带电费米子作为一个经常本地化的解决方案的电磁场和旋量场与物理真空相互作用，这是唯象描述为对数超流体。我们解析地研究了解的渐近行为，同时通过数值方法得到它的形式。该解具有物理上合理的性质，如有限大小、自能、总电荷和质量。在球对称的情况下，它的电场在离核很远的地方服从库仑渐近。结果表明，费米子的可观测的静止质量的出现作为一个结果的相互作用的领域与物理真空。解的旋量和标量场分量在核外呈指数衰减;因此它们可以被视为内部自由度，只有在足够大的能量和动量尺度下才能探测到。除了传统的费米粒子外，我们的模型还可以应用于奇异定域物体的理论，例如具有半整数自旋的U（1）规范Q球。
2016-11-30 cond-mat.other hep-ph hep-th
Gauged compact $Q$-balls and $Q$-shells in a multi-component $CP^N$ model
Tokyo University of Science（东京科学大学）；National Institute of Technology, Toyota College（国立丰田高等专门学校）
本文研究了多组分CP^N模型中Q球和Q壳的电磁相互作用及电荷对结构大小的影响。
2025-12-24 hep-th math-ph math.MP
Maxwell-Chern-Simons Q-balls
本文研究二维空间中Maxwell-Chern-Simons理论中$Q$ -球的能量学。由于电磁能发散，在没有陈-西蒙斯项的情况下，规范的$Q$ -球在这个维度中是不允许的，而增加陈-西蒙斯项引入了规范场质量，并使$Q$ -球的否则发散的电磁能有限。类似于规范的$Q$ -球的情况，Maxwell-Chern-Simons $Q$ -球具有最大电荷。这些孤子的性质进行了研究，作为考虑模型的参数的函数，使用称为松弛的数值技术。将结果与基于定性参数的预期进行比较。
2006-06-27 hep-th
Q-balls in Maxwell-Chern-Simons theory
本文研究二维空间中Maxwell-Chern-Simons理论中Q球的能量学。由于电磁能发散，在没有陈-西蒙斯项的情况下，规范Q球在这个维度中是不允许的，而增加陈-西蒙斯项则引入了规范场质量，并使Q球的电磁能发散有限。类似于规范Q球的情况，Maxwell-Chern-Simons Q球也有一个最大电荷。这些孤子的性质进行了研究，作为考虑模型的参数的函数，使用称为松弛的数值技术。将结果与基于定性参数的预期进行比较。
2006-07-18 hep-th
Mapping the vacuum structure of gauged maximal supergravities: an application of high-performance symbolic algebra
分析五维、四维和三维规范最大扩展超引力模型标量势的极值结构，并由此确定这些模型可能的真空态，是一项计算上具有挑战性的任务，因为在这些势的定义中出现了例外李群$E_6$、$E_7$、$E_8$。目前，最有前途的方法来获得有关这些模型的非平凡真空的信息是执行截断的潜力的$G/H$陪集的标量流形，这是不变的规范组的子群和足够低的维度，使分析处理可能的子流形。提出了新的工具，允许系统和高效的研究这些潜力，以前从未达到的复杂程度。给出了四维和三维模型的势的新截断的显式形式，并且对于N=16，D=3的超引力，它们比它们的高维表兄弟在结构上更丰富，一系列新的非平凡真空被识别和分析。
2003-05-20 cs.SC hep-th
Review of non-topological solitons in theories with $U(1)$-symmetry
我们提供了一个审查的非拓扑孤子的解决方案中产生的理论与复杂的标量场和全球或规范$U(1)$对称性。它涵盖了Q球，均匀带电标量凝聚，和非线性局部孔和凸起的经典稳定的凝聚。一个历史的概述，其次是讨论的解决方案，包括其稳定性，从不同的角度。孤立子在模型中的附加大规模的自由度也重新审视，和他们的关系，一场Q球显示。我们还讨论了理论与规范场引起规范Q球和理论与动力学引力引起玻色子星。
2019-06-09 hep-th
Charged Proca Stars
在本文中，我们研究规范的解决方案，一个巨大的矢量场表示自旋一凝聚，即Proca场。我们专注于经常球对称的解决方案，我们构造使用自相互作用势或广义相对论，以胶水的解决方案在一起。我们开始产生非引力解，所谓的Proca Q球和带电Proca Q球。然后，我们打开度规的反作用，让引力将Proca凝聚体结合在一起，研究所谓的Proca星，带电Proca星，Proca Q星和带电Proca Q星。
2016-11-21 astro-ph.HE gr-qc hep-th
$D=5$ static, charged black holes, strings and rings with resonant, scalar $Q$-hair
一种绕过梅奥-贝肯斯坦无毛定理的机制允许赋予四维$(D=4)$渐近平坦的、球形的、电真空黑洞最小耦合的$U(1)$规范标量场轮廓：$Q$ - $hair$。标量场必须是有质量的，自相互作用的，并且在（带电的）超辐射阈值处服从{ \it共振条件}。我们建立了这种机制的一般性赋予三种不同类型的静态黑色物体的标量头发，在$D=5$爱因斯坦-麦克斯韦规范标量场模型：渐近平坦的黑洞和黑环;和黑弦渐近卡鲁扎-克莱因真空。这些$D=5$ $Q$ -毛茸茸的黑色物体与它们的$D=4$对应物有许多共同的特征。特别地，标量场服从共振条件并且具有$Q$球型势。对于静态的黑环，带电的标量头发可以平衡它，产生在视界内外都没有奇点的解。
2022-07-26 gr-qc hep-th
