Eikonal Scattering of Monopoles and Dyons in Dual QED
基于Dirac和Schwinger的依赖弦的“非定域”作用量,发展了电子-点磁相互作用和双子-双子相互作用的量子场论.我们证明了一个非微扰量子场论公式可以被构造,导致弦{ \em独立}截面的电子和双子-双子散射。这样的计算只能通过使用非微扰近似,如程函,而不是通过一些最低阶微扰理论的残缺。
2000-05-02 hep-ph
Thermal monopoles and selfdual dyons in the Quark-Gluon Plasma
我们进行了一个数值研究的非阿贝尔规范不变胶子作用的热阿贝尔磁单极填充杨米尔斯理论的解除限制阶段周围的过剩。我们的结果表明,磁作用的过剩量接近于电作用的过剩量,因此热交换单极子可能与同时携带电荷和磁荷的物理对象(即双子)相关联。因此,夸克-胶子等离子体中很可能存在自对偶双子,它们可能通过手征磁效应在重离子碰撞中显现出来。在热力学上,热单极子对系统的压力有负贡献。
2009-09-29 hep-lat hep-ph hep-th
Finite Energy Electroweak Dyon
最近在LHC上进行的MoEDAL实验对电弱粒子的探测使得电弱粒子质量的理论预测成为一个迫切的问题。我们讨论了估计电弱粒子质量的不同方法。首先,我们提出了一个缩放参数,这表明电弱粒子的质量约为4 TeV。为了证明这一点,我们构造有限能量分析双子解决方案,可以被看作是正规化的Cho-Maison双子,修改$W$ -玻色子在标准模型的电磁相互作用的耦合强度。我们的结果表明,一个真正的电弱粒子,其质量尺度比大统一尺度小得多,可以存在,这实际上可以在目前的LHC检测。
2014-10-13 hep-ph hep-th
Topological structure of Nambu monopole in Two Higgs doublet models -- Fiber bundle, Dirac's quantization and dyon --
我们在两个Higgs二重态模型(2 HDM)中发现了Nambu磁链的一个拓扑非平凡结构,它是一个由两个拓扑稳定的$Z$弦($Z$通量管)从相对两侧连接的磁链.该结构与标准模型(SM)中Nambu的拓扑平凡性形成鲜明对比,后者由单个非拓扑$Z$字符串连接。发现2 HDM中的Nambu规范与Hooft-Polyakov规范和Dirac规范的Wu-Yang描述具有相同的纤维丛结构,这是由于电磁规范场在弦内部也是明确的,并且在规范周围是非平凡纤维化的,而SM中的Nambu对称在拓扑上是平凡的,因为电弱规范对称性在弦的核心处恢复。因此,2 HDM中的Nambu介子可以看作是“t Hooft-Polyakov介子”嵌入到$SU(2)_W$规范对称性中,并且狄拉克量子化条件始终成立,而SM中的Nambu介子则不存在。此外,我们构造了一个与这两个弦相连的双子组态。
2020-08-06 hep-ph hep-th
Non-BPS Monopoles and Dyons via Resurgent Transseries
Department of Physics, University of Connecticut(康涅狄格大学物理系)
该研究通过 resurgence 转换级数构造了非BPS单极子和双极子,揭示了其在BPS极限下的行为特征。
2026-02-19 hep-ph hep-th math-ph
Duality, Monopoles, Dyons, Confinement and Oblique Confinement in Supersymmetric SO(N_c) Gauge Theories
我们研究了矢量表象中夸克具有$N_f$味的超对称$SO(N_c)$规范理论。在这些现象中,我们发现了动态产生的超势与物理上不等价的分支,真空,禁闭和斜禁闭,没有手征对称性破缺,无质量的复合材料(胶球,外来子,单极子和双子),非平凡的不动点的重整化群和无质量的磁夸克和胶子的光滑模空间。我们的分析揭示了新的光最近发现的对偶性$N=1$超对称理论。某些理论的对偶形式表现出“量子对称性”,其中涉及场的非定域变换。我们发现,在某些情况下的对偶有$S$和$T$转换生成$SL(2,Z)$(只有一个$S_3$商,其中实现非平凡)。他们将原来的非阿贝尔电理论映射到磁和双电子非阿贝尔理论。磁理论给出了一个弱耦合描述的限制,而双音理论给出了一个弱耦合描述的斜约束。我们的分析还表明,$N=1$中的对偶性是$N=4$理论的Montonen-Olive对偶性的推广。
1995-03-26 hep-ph hep-th
Generalized dual symmetry of nonabelian theories, monopoles and dyons
本文研究了非交换SU(N)规范理论,描述了具有非对偶g和对偶\tilde g荷的场系统,揭示了广义对偶对称性。建议采取Zwanziger型行动。本文分析了纯非交换理论的重整化群方程,特别是纯SU(3)\times \widetilde{SU(3)}规范理论的重整化群方程(作为例子)。我们不仅考虑单极子,而且考虑双子子。本文研究了QCD全β函数的性质。证明了该β函数在交换α \leftrightarrow \frac 1α(这里是α \equiv α_s)下是反对称的,并且在α= 1处有零点(“不动点”).单极子,或称双子子,负责相变。考虑α_1 \approx 0.4和α_2 \approx 2.5的临界点,我们给出了α_s冻结的解释.
2005-11-04 hep-lat hep-ph hep-th
Monople and dyon solutions in the Einstein Yang-Mills theory in asymptotically AdS space
本文讨论了SU(2)Einstein Yang-Mills方程在渐近反de Sitter空间中的正则π介子解和双子解。证明了一类非线性解对球对称线性扰动是稳定的。
1999-08-09 gr-qc hep-ph hep-th
Dyons in higher-dimensional gauge theories
本研究在高维规范理论框架下论证BPS单极子与双子的质量、希格斯真空期望值的拓扑量子化及离散化性质,并提出用修正梯度流方程求解非BPS双子的数值方法。
2025-09-04 hep-ph hep-th
Quantum weights of monopoles and calorons with non-trivial holonomy
精确计算的功能行列式的量子振荡的周期瞬子与非平凡值的Polyakov线在空间无穷远(或holonomy)。这种瞬子可以被看作是由博戈莫尼-普拉萨德-索末菲(BPS)单极子或双子组成的。我们发现的权重或概率的双子出现在纯杨-米尔斯配分函数。事实证明,双子经历的量子相互作用具有熟悉的"线性加库仑"形式,但"弦张力"取决于完整性。我们提出了一个论点,在温度低于临界计算从Lambda_QCD,平凡holonomy变得不稳定,与瞬子“电离”成单独的双子。这可能是限制-解除限制相变的微观机制。
2004-07-29 hep-lat hep-ph hep-th
A Remark on Witten Effect for QCD Monopoles in Matrix Quantum Mechanics
在最近的一项工作(hep-th/9905198)中,我们论证了当理论被投影到它的最大阿贝尔子群时,一定的矩阵量子力学可以描述在QCD中出现的特胡夫特单极子。在本说明中,我们找到了支持这一解释的进一步证据。我们研究的理论与非零θ项。在这种情况下,特胡夫特的QCD单极子变成了双子,因为它们由于威滕效应而获得了电荷。在矩阵量子力学中计算了一对重子和一对反重子之间的相互作用势,发现它们之间的吸引力随着θ角的增大而增大。
1999-08-28 hep-lat hep-ph hep-th
Self-Gravitating Magnetic Monopoles and Dyons in String-Inspired Models: Structure and Stability
National Technical University of Athens(雅典国立技术大学);King’s College London(伦敦国王学院);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校)
研究弦启发模型中由整体单极子诱导的磁单极子和戴恩解,考虑引力、Born-Infeld电动力学及膨胀子和轴子场,证明解满足能量条件且线性稳定。
2026-07-14 hep-ph hep-th
Monopole Condensation, And Confinement In N=2 Supersymmetric Yang-Mills Theory
本文研究了N=2四维超对称规范理论的真空结构和双子谱。这个理论被证明具有非常丰富的物理性质,但这些性质仍然可以被精确地描述;例如,可以得到电子和双子质量的精确公式,以及真空模空间上的度规。这个描述涉及到一个奥利弗-蒙托宁电磁对偶性的版本。“强耦合”真空原来是一个弱耦合的单极子理论,并与一个适当的微扰约束描述的凝聚。
1994-07-15 hep-ph hep-th
Are gravitating magnetic monopoles stable?
引力作用下的Julia-Zee双子是一种具有电荷和磁荷的粒子状溶液。它存在于SU(2)的Einstein-Yang-Mills-Higgs系统中,该系统具有与引力耦合的伴随表象中的标量场。在磁偶子中,这个系统从描述双子简化为描述引力作用下的t Hooft-Polyakov磁偶子。众所周知的静态引力磁扰动解相对于磁扰动内的扰动--所谓的磁扰动--的稳定性得到了很好的研究,但是它们相对于磁扰动外的扰动--所谓的球扰动--的稳定性却没有得到很好的研究。我进行了一个纯粹的数值研究,通过添加sphaleronic扰动的引力磁扰动的解决方案,然后动态发展的系统。对于大的扰动,我发现系统的头朝着双子配置,正如预期的那样。然而,对于足够小的扰动,系统以与关于稳定平衡的振荡一致的方式围绕磁平衡振荡。
2019-09-10 gr-qc hep-ph hep-th
Chiral Symmetry Breaking and Confinement from an Interacting Ensemble of Instanton-dyons in Two-flavor Massless QCD
在这项工作中,我们提出了一个相互作用的整体的$SU(3)$规范与$N_f=2$口味的无质量夸克的结果从数值模拟的结果。通过在拓扑零模的子空间中计算的费米子行列式所引起的有效相互作用,动力学夸克被包括在内。狄拉克算子的本征值谱在不同的体积进行了研究,以提取手征凝聚和本征值间隙,这两个观测值提供了一致的值的手征转变温度$T_c$。我们发现,一个足够的密度的双子是负责产生的限制势和破坏的手征对称性,这两者都是兼容的二级跃迁。
2021-08-13 hep-ph nucl-th
Instanton-dyon Ensemble with two Dynamical Quarks: the Chiral Symmetry Breaking
这是该系列的第二篇论文,旨在理解瞬子-双子系综,现在有两种轻动力学夸克。在配分函数中加入费米子因子,通过对64和128个双子的数值模拟,得到了小值下的$(det T)^{N_f}$和Dirac本征谱。这些光谱在高的双子密度下显示出清晰的手征对称性破缺模式。
2016-04-29 hep-lat hep-ph nucl-th
Abelian Dyons in the Maximal Abelian Projection of SU(2) Gluodynamics
研究了SU(2)格点规范理论中拓扑荷Q、电流J^e和磁流J^m在极大阿贝尔投影下的关联.出现的情况是,相关器<<QJ^eJ ^m>>对于裸电荷的大范围值是非零的。结果表明:(i)极大阿贝尔投影中的阿贝尔单极子是带有涨落电荷的双子,(ii)电荷e(x)的符号与拓扑电荷密度Q(x)与负电荷m(x)的乘积的符号一致.
1998-12-08 hep-lat hep-ph hep-th
A New Solution to the Callan Rubakov Effect
本文在4维SU(2)规范理论中提出了磁单极子-费米子散射的完整物理图像,通过Witten效应和涌现的ZN全局对称性解释了双荷子形成与束缚态衰变,无需引入新状态即可消除Callan-Rubakov效应的长期困惑。
2024-11-17 hep-ph hep-th
Light Quarks in the Screened Dyon-Anti-Dyon Coulomb Liquid Model II
我们讨论了一个扩展的双子-反双子液体模型,包括轻夸克在稠密中心对称库仑相位。在这项工作中,与前一项工作一样,我们使用最简单的色SU(2)群。我们从一个单一的费米子味$N_f=1$和明确映射到一个三维量子有效理论的费米子,只有U $_V(1)$对称的理论。我们用它来表明,密集的中心对称等离子体的发展,在平均场近似下,一个非零的手征凝聚体,虽然随之而来的戈德斯通模式是大量的由于U $_A(1)$轴向异常。我们估计了$N_f=1$的手征凝聚体和$σ,η$介子质量。然后,我们将我们的分析扩展到几种口味$N_f>1$和颜色$N_c>2$,并表明,中心对称性和自发的手征对称性破缺同时消失时,$x=N_f/N_c\geq 2$在稠密的等离子体相。稠密等离子体相重组成一种由双子-反双子分子组成的气体,恢复了手征对称性,但在线性近似下可能保持中心对称性。我们估计了相应的临界温度。
2015-03-31 hep-lat hep-ph hep-th
Dyons in QCD: Confinement and Chiral Symmetry Breaking
讨论了$SU(2)$胶子动力学的双子经典解.给出了不同规范下双子解的精确形式,解决了双子稀气体组成的非平凡问题。经典的(反)双子之间的相互作用被认为是解析和数值。结合个别双子解的拓扑性质讨论了双子气体中的禁闭。给出了双子气体的费米零模,并证明了双子气体的手征对称性破缺。
1995-09-28 hep-ph
Mass of the Electroweak Monopole
我们提出了有限能量的解析解,其大小由电弱标度确定。我们的结果表明,真正的电弱粒子,其质量约为6.7 TeV的可能存在,这可以在LHC检测。
2014-10-13 hep-ph hep-th
The Price of an Electroweak Monopole
在最近的一篇论文中,Cho,Kim和Yoon(CKY)提出了一个SU(2)$\times$ U(1)标准模型的版本,并给出了有限能量的介子和双子解。CKY模型假设有效U(1)规范耦合$\to \infty$非常快地达到恩格尔-布劳特-希格斯真空期望值$\to 0$,但在某种程度上与希格斯玻色子$H \to γγ$衰变率的LHC测量不相容。我们构造的CKY模型,是兼容的$H \to γγ$约束的推广,并计算相应的值的介子和双子质量。我们发现,电子束的质量可能是$< 5.5$ TeV,因此它可以在LHC上成对产生,并可用于MoEDAL实验。
2016-02-10 hep-ex hep-ph hep-th
Monopole Decay in a Variable External Field
本文用半经典方法计算了在非均匀外电场中电子衰变为双子和电子的速率。与先前的结果进行比较,其中该量是为常数场计算的。实验和宇宙学的测试建议。
2006-05-10 hep-ph hep-th
Confining dyon gas with finite-volume effects under control
作为描述非零温度T < T_c下非阿贝尔规范理论长程性质的一种方法,我们考虑了具有非平凡完整性的非相互作用双子(磁单极子)系综.我们通过分析表明,来自波利亚科夫环相关器的夸克-反夸克自由能随距离线性增长,以及弦张力如何随双子密度缩放。在数值处理中,双子场的长程尾引起严重的有限体积效应。因此,我们证明了应用埃瓦尔德的求和方法,这个系统。有限体积效应被证明是在控制之下,这是一个相互作用的双子系综的数值研究的关键要求。
2012-01-10 hep-lat hep-ph hep-th
On the Fractional Electric Charge of a Magnetic Monopole at Nonzero Temperature
我们推广了最近关于非零温度对Dirac或t Hooft-Polyakov粒子由于CP破坏而引起的感生电荷的影响的讨论。特别地,我们确定了在非零温度下与轻费米子耦合的非常小的t Hooft-Polyakov介子的分数电荷。如果在温伯格-萨拉姆模型中存在分数电荷的双子,正如最近文献中所建议的那样,那么它们的电荷也应该是温度相关的。
1996-07-16 hep-ph hep-th
Weak-U(1) x Strong-U(1) Effective Gauge Field Theories and electron-monopole scattering
我们提出了一个规范和洛伦兹不变模型的散射的物质关闭磁极,这证明了速度相关的磁荷的存在作为一个有效的描述的行为的单极子散射与物质或其生产的物质粒子在对撞机。因此,在这样的方法中,磁荷的微扰性对于相对于物质粒子的单极子的相对低的速度是确保的。该模型采用${\rm U(1)}_{\rm weak} \times {\rm U(1)}_{\rm strong}$有效规范场理论,在该理论下,电子和单极子(假设为费米子)被适当地充电。强耦合区的非微扰量子效应导致了非平凡波函数重整化效应导致了强子/双子与电磁光子的有效耦合。对于缓慢移动的强子/双子,这种效应导致弱耦合,从而将由于狄拉克/施温格量子化规则而很大的裸非微扰磁荷转变为微扰有效的速度(“$β$“)依赖的磁耦合。因此,我们的工作提供了正式的支持,以前的物理研究,采用有效的U(1)-电磁规范场理论的描述从标准模型物质,这是在当代的对撞机搜索这样的对象。这项工作必然涉及复合单极子,似乎是迄今为止所有已知的单极子的情况下,这是特定的粒子物理模型的解决方案。这是由于(缓慢运动的)π费米子的波函数重整化违反了幺正性界限,从而破坏了渐近基本粒子态。
2019-06-20 hep-ph hep-th
Dissipation of axion energy via the Schwinger and Witten effects
本文研究轴子相干振荡通过 Witten 效应改变双荷子电荷并触发 Schwinger 成对产生,进而耗散轴子能量、修正其丰度,并分析单极子–反单极子束缚态的电偶极辐射。
2023-09-28 hep-ph
Is Ball Lightning a Signal of Magnetic Monopoles?
针对球状闪电无法用标准物理学解释的问题,本研究探讨其为超标准模型物理信号的可能,分析单极子催化重子衰变假说不成立,提出大质量双荷子部分衰变可解释相关谜题,并给出无需新粒子加速器的磁单极子、双荷子搜寻新思路。
2024-10-31 hep-ph
Chiral Symmetry Breaking by Monopole Condensation
在QCD中阿贝尔占优的假设下,我们证明了手征凝聚体局部存在于每个QCD ε周围。其实质是当低能无质量夸克与QCD碰撞时,夸克的电荷和手征都不守恒。实际上,电荷是守恒的,所以手性不守恒。回顾了局域手征凝聚的存在,我们利用手征反常证明,当夸克被置于有单极凝聚的真空中时,会产生手征非对称夸克对,而手征对称夸克对的产生则发生在没有单极凝聚的真空中。我们的研究结果强烈地表明,手征对称性是由缩合破缺。
2017-08-01 hep-ph
Limits on the monopole magnetic field from measurements of the electric dipole moments of atoms, molecules and the neutron
在量子系统中,径向磁场会引起电偶极矩的时间不变性破坏。估算了Tl、Cs、Hg、Hg原子和中子的EDM。还估计了TlF、HgF和YbF分子的T,P奇相互作用$χ_e {\bf N} \cdot {\bf s}/s$和$χ_N {\bf N} \cdot {\bf I}/I$的常数$χ$(其中${\bf s}$(${\bf I}$)是电子(核)自旋,${\bf N}$是分子轴)的电场贡献。接触电场的最佳极限可以从Tl EDM的测量值获得。这种场的可能性产生的极化的真空带电磁单极子(双子)的库仑场进行了讨论,以及对这些双子的限制。另一种机制涉及QCD中的色磁场和色电场。
1996-07-16 atom-ph hep-ph physics.atom-ph
Dyons as a source of CP and time invariance violation: electric dipole moments and K-meson decays
我们考虑一种机制,(带电磁单极子)可以产生T和P奇数(即时间反演不变性和宇称违反)混合极化率β [由Δ E = -β E.B定义,其中Δ E是当电场(E)和磁场(B)施加到系统时的能量变化]和两个粒子之间的T-和P-奇相互作用:psi_1-bar gamma_5 psi_1 psi_2-bar psi_2,其中psi_i是电子和夸克旋量。后者可以产生原子和中子的电偶极矩(EDM)。从这些实验的界限,我们发现限制的性质的双子。我们的最佳限制,使用实验限制的EDM的Tl原子,是M| Q g(Q^2 - g^2)|^(-1/4)> 6 GeV,其中M是双子质量,Q是双子的电荷,g是双子的磁荷。本文还估计了K介子衰变中双子对CP破坏的贡献。
1998-07-22 hep-ph physics.atom-ph
Chiral Symmetry Breaking by Monopole Condensation
在QCD中阿贝尔占优的假设下,我们证明了当低能无质量夸克与QCD碰撞时,夸克的色荷和手征都不守恒。因为色荷在现实中是守恒的,所以手征性不守恒。我们利用手征反常证明了当经典色荷在无凝聚的真空中有凝聚时,手征非对称夸克对产生,而手征对称夸克对产生发生在无凝聚的真空中.结果表明,该体系的手征对称性被缩合物破缺。
2019-02-04 hep-ph
Hunting magnetic monopoles and more with MoEDAL at the LHC
大型强子对撞机的MoEDAL实验经过优化,可以探测高度电离的粒子,如磁单极子,双子和在许多理论场景中预测的(多)带电稳定大质量粒子。MoEDAL部署在LHCb洞穴中,将被动核轨道探测器与磁共振捕获体积相结合,同时使用MediPix探测器阵列监测背景。探测器的概念和它的物理范围,重点给出了最近的结果单极。
2017-10-24 hep-ex hep-ph physics.ins-det