From topological to non-topological solitons: kinks, domain walls and Q-balls in a scalar field model with non-trivial vacuum manifold
本文考虑具有自相互作用势的标量场模型,该模型具有离散真空流形。我们指出,这个模型允许拓扑以及非拓扑孤子。在(1+1)维中,这两种解的能量都是有限的,而在(3+1)维中,拓扑孤子的单位面积能量是有限的,对应于畴壁。然而,由于标量场的非平凡相位和模型的U(1)对称性,具有有限能量的非拓扑孤子确实存在于(3+1)维中。我们用数值方法构造了这些所谓的Q球解,指出了它们与以往研究中不同的标量场势的不同之处,并讨论了与引力和U(1)规范场的最小耦合的影响.在后一种情况下,守恒的Noether电荷Q可以解释为溶液的电荷。
2015-12-08 gr-qc hep-ph hep-th
False vacuum decay: effective one-loop action for pair creation of domain walls
提出了一种由孤子场本身构造的有效的单圈作用量,用于求解二维孤子对的产生问题。该作用由通常的质量项和动力学项组成,其中孤立子场的简单导数由协变导数代替。在这种有效作用下,孤子电荷不再被当作拓扑电荷,而是被当作Noether电荷。利用这一有效的单圈作用,计算了孤子-反孤子对的产生率,并恢复了Stone的指数因子和Kiselev,Selivanov和Voloshin的前因子。结果也直接适用于尺寸大于2的畴壁对产生率的问题。
2001-10-25 gr-qc hep-ph hep-th
Towards a Quantum Theory of Solitons
我们为拓扑和非拓扑孤子建立了一个量子相干态图像。我们认识到,拓扑荷来自于在一个方向上流动的零动量量子的无穷多个占据。因此,微观组分的诺特荷在宏观描述中产生了拓扑荷。这一事实从相干态的基本性质出发解释了拓扑荷的守恒性。对于平均占有数有限的非拓扑孤子,不存在这种守恒。因此,它们可以与真空具有指数小但非零的重叠,导致真空不稳定性。这个振幅可以解释为假真空衰变的相干态描述。接下来,我们表明,我们可以表示拓扑孤子作为卷积的两个部门分别携带有关拓扑和能量的信息,这使得他们的差异非常透明。最后,我们展示了如何从量子相干态的基本性质来理解孤子之间的相互作用。
2015-11-16 hep-ph hep-th quant-ph
Novel type of color solitons with topological charge not coinciding with baryon number and extended chiral group E$χ$
考虑了扩展的手征规范群$Eχ$加上背景规范中夸克路径积分的手征变换,提出了一种由玻色化产生的有效作用量描述的新型色孤子. O(3)孤子由包含双夸克量子数参数的手征场在$Eχ$的辛子群和完全$Eχ$中形成;孤立孤子(即胶子真空中的孤子)由于背景真空诱导的适当渐近性而可以是稳定的,它们的拓扑荷从$\pm \frac 43$开始,与重子数不重合,好像左和右的概念也依赖于这样的SU(2)群中的非阿贝尔方向,其中重子数定义了对角生成元。
2002-05-16 hep-ph hep-th nucl-th
Hydrodynamic properties in soliton field theory
School of Physics, Xi’an Jiaotong University(西安交通大学物理学院)
研究揭示孤子场论中流体动力学不稳定性的作用,证明孤子形成源于热力学引发的声模不稳定性,相分离产生孤子,孤子界面类似流体膜,有膜不稳定性及拓扑转变,凸显孤子与流体对偶性,为流体动力学提供场论描述。
2026-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum energies of solitons with different topological charges
本文研究一维双分量孤子的真空极化能量,发现其与拓扑荷呈线性关系,并由此决定高荷孤子的束缚或非束缚性质。
2025-05-23 hep-ph hep-th nucl-th
Nucleon Structure Functions from the NJL-Model Chiral Soliton
本文对手征孤子模型中的非极化和极化结构函数进行了数值模拟。孤立子是从夸克场中自洽地构造出来的,从夸克场中提取出结构函数。该项目的核心是实施正规化狄拉克海(或真空)的贡献,结构功能的第一原则。我们详细讨论了求和规则如何在动量空间中的夸克波函数的水平上实现。与实验数据的比较是令人信服的极化结构函数,但在非极化的情况下表现出一些差异。真空对极化结构函数的贡献特别小。
2019-03-27 hep-ph nucl-th
Chiral-odd distribution functions in the chiral quark soliton model
最近由HERMES合作进行的方位角单自旋不对称性的测量开辟了通过半包含深度非弹性散射测量手征奇分布函数的新可能性。本文在手征夸克孤子模型的框架内,考虑真空极化效应和次主导的$1/N_c$修正,给出了核子的扭2和扭3手征奇分布函数的预言.真空极化效应的重要性表明,所谓的Soffer不等式不仅适用于夸克分布,而且也适用于反夸克分布。
2000-12-26 hep-ph
Green's function method for handling radiative effects on false vacuum decay
本文介绍一种处理辐射效应对假真空衰变影响的格林函数方法。除了通常的薄壁近似,我们实现了进一步的简化,通过处理气泡壁的平面极限。作为一个应用,我们采取的$λϕ^4$理论,扩展与$N$额外的较重的标量,其中我们计算分析的功能行列式的二次波动的经典孤子配置和第一修正孤子配置本身。
2015-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Studying the baryon properties through chiral soliton model at finite temperature and denstity
研究了热真空中的手征孤子模型。在有限的温度和密度下求解孤子方程。给出了温度或密度相关的孤子解。由有限温度和密度下的孤子解导出了重子的物理性质。讨论了重子性质随温度或密度的变化。
2014-01-03 hep-ph nucl-th
Color chiral solitons
本文以孤立的SU(2)色Skyrmion为例,讨论了色手征孤子的特性(渐近性、凝聚的可能性、量子化),即在形成胶子凝聚的真空场背景场中的Skyrmion。
2002-12-29 hep-ph
Elimination of the Landau Ghost from Chiral Solitons
本文基于Källén-Lehmann表示,给出了一种消除手征$σ$模型中真空对小尺寸介子组态形成的不稳定性的实用方法.
1994-10-11 hep-ph
RN-AdS Nontopoligical Solitons in Broken Einstein-Maxwell-Higgs Theory
结果是从数值模拟的Einstein-Maxwell-Higgs方程与破缺的U(1)对称性。相干非拓扑孤子解的存在,分离的反德西特(AdS)的真真空内部的Reissner-Nordstrom(RN)的假真空外部。这些气泡解决方案的稳定性进行了测试,通过扰动的相干解决方案的电荷和发展的时间依赖的运动方程。在弱引力极限下,短期稳定性依赖于$(ω/ Q) \, \partial_ωQ$的符号,类似于q球。扰动解的长期终态表现出丰富的结构,并使用“相图”可视化。“对于$κ_g \lesssim 0.015$,稳定和不稳定的区域都存在,而对于$κ_g \gtrsim 0.015$,观察到完全不稳定的溶液。阈值的解决方案示出演示时间标度律,和空间分离的真实和虚假的真空结束状态示出分形的性质,类似于分形。相干态与超极端的电荷质量比的存在和观察到崩溃或扩大,这取决于电荷扰动的符号。膨胀的超极值气泡诱导一个相变到真正的AdS真空,而崩溃的超极值气泡可以形成非奇异的强引力解与超极值RN外部。
2017-01-02 gr-qc hep-ph
Mean-field approximation for the chiral soliton in a chiral phase transition
在平均场近似下,研究了热真空中线性西格玛模型中的手征孤子。在有限温度和有限密度下,求解了不同边界条件下的手征孤子方程。讨论了手征恢复前后的孤子。我们发现,即使在手征恢复之后,系统仍然存在孤子解,并且它们与手征恢复之前的孤子解有很大的不同,这表明手征恢复之后夸克仍然是有界的.
2015-09-11 hep-ph nucl-th
Colour chiral solitons in low energy QCD
我们导出了具有背景规范场的有效色手征作用量。该作用描述了孤子-skyrmion型的组态。动力学项常数$f_0^2$是$f_π^2$的类似物,是模型的唯象维数参数; $d=4$项是唯一的,取决于背景规范场的选择。详细讨论了SU(2)色群的情形。我们研究了一个孤立的组态,即在一个背景场中的组态,这个背景场是形成胶子凝聚的真空场。因此,我们引入凝聚能作为第二个参数和尺度。与味skyrmion组态的情况相比,色手征作用量包含一个缓慢减少的来自背景真空场的项。在大距离的渐近行为表现出指数下降的情况下,色磁凝聚和周期性的。这定义了色孤立子的稳定区域。对于纯玻色化起源的孤子,质量由正定被积函数给出。背景色场的杨-米尔斯作用量的贡献与玻色化部分的符号相反。重子数流不受背景场的影响,并导致标准重子数$B=N_F/N_C$。对于$B=1/3$,我们评估了上述$M\approx 460$ $Mev$的估计值。
2002-04-09 hep-ph
A hybrid-chiral soliton model with broken scale invariance for nuclear matter
我们提出了一个描述有限密度下核物质的模型,该模型基于夸克与手征场σ和π的相互作用。手征拉格朗日量还包括对数势,与尺度不变性的破坏相关联。我们提供的孤子在真空中,并在有限的密度,使用Wigner-Seitz近似的结果。我们表明,该模型可以达到更高的密度相对于线性西格玛模型,高达约3 rho_0的m_sigma=1200 MeV。
2011-07-27 hep-ph nucl-th
A chiral quark-soliton model with broken scale invariance for nuclear matter
我们提出了一个描述有限密度下核物质的模型,该模型基于夸克与手征场σ和π的相互作用,并引入矢量介子作为大质量规范场。手征拉格朗日量包括对数势,与尺度不变性的破坏相关联。我们提供的孤子在真空中,并在有限的密度,使用Wigner-Seitz近似的结果。我们表明,该模型可以达到更高的密度相对于线性-σ模型和矢量介子的引入允许获得饱和。这一结果以前从未在类似的方法中获得过。
2012-02-27 hep-ph nucl-th