Extended Supersymmetry and BPS solutions in baby Skyrme models
我们继续研究d=2+1维的婴儿Skyrme模型的超对称扩展。在第一步中,我们证明了婴儿Skyrme模型的CP(1)形式允许与其O(3)公式相同的N=1 SUSY扩展。然后,我们构造了N=1 SUSY扩展的规范婴儿Skyrme模型,即,结合麦克斯韦电动力学的婴儿斯凯尔姆模型在下一步中,我们研究婴儿Skyrme模型的N=2超对称扩张问题。我们发现,婴儿Skyrme模型的所有支持BPS孤子解的规范和非规范子模型都允许N=2的扩展,使得BPS解是二分之一BPS态(即,被一半的超对称电荷湮灭)。在我们的研究过程中,我们还导出了(规范和非规范)手征超场的完全一般N=2超对称场论的一般BPS方程,并将它们应用于规范非线性西格玛模型作为进一步的具体例子。
2013-04-02 hep-th math-ph math.MP
Symmetries and exact solutions of the BPS Skyrme model
BPS Skyrme模型是Skyrme型场论的一个特殊子类,它既有BPS束缚,又有无限多个孤子解(Skyrmions)饱和该束缚,这一特性使该模型成为研究核和强子某些性质的非常方便的一级近似。一个相关的性质,存在一个大群的对称变换,允许相当一般形状的解决方案,其中一些将是相关的物理核的描述。我们在这里研究的经典对称性的BPS Skyrme模型,应用它们来构造孤子解与某些规定的形状,构成了可靠的应用程序的模型的强相互作用物理的进一步重要的一步。
2012-10-29 hep-th math-ph math.MP
Bogomolny equation for the BPS Skyrme model from the strong necessary conditions
我们提出了一个系统的BPS Skyrme模型的Bogomolny方程的推导工具。此外,我们发现一个推广的Bogomolny方程的情况下,对应于一个非零值的外部压力。该方法是基于强必要条件的概念,可以应用于任何Skyrme理论。
2015-12-08 hep-th math-ph math.MP
A consistent two-skyrmion configuration space from instantons
为了研究Skyrme模型中的核系统,首先必须构造一个低能Skyrme组态空间。然而,这个位形空间并没有数学定义,甚至连它的基本性质(如维数)都没有共识。在这里,我们提出,完整的瞬子模空间可以用来构造一个一致的Skyrmion配置空间,只要Skyrme模型耦合到介子。每个瞬子产生一个独特的skyrmion和我们重新解释的$8N$瞬子模量作为物理自由度的Skyrme模型。在这幅图中,一个单独的Skyrmion有六个零模和两个非零模:一个控制溶液的整体尺度,一个控制介子场的能量。我们详细研究了$N=1$和$N=2$系统。两个相互作用的Skyrmion可以通过散射激发介子场,这表明介子场和Skyrme场是内在联系的。我们的建议是第一个一致的流形描述的两skyrmion配置空间。该方法也可以推广到更高的$N$,从而提供了一个通用的框架来研究任何skyrmion配置空间。
2021-06-29 hep-th math-ph math.MP
The gauged BPS baby Skyrme model
baby Skyrme模型是一个著名的支持二维拓扑孤子的非线性场论。在导数的二次项(“西格玛模型项”)消失的极限中,出现了一些额外的结构。由此产生的(“极端”或“限制”或“BPS”)婴儿Skyrme模型具有精确的孤子解饱和的BPS约束存在于这个限制模型。此外,限制模型具有无限多个对称性和无限多个守恒定律。在这里我们考虑规范群为U(1)的限制性婴儿Skyrme模型的规范化形式和规范场的通常Maxwell项。我们发现,再次,存在一个BPS界和BPS解决方案饱和这个界限。我们进一步发现,整个问题本质上是由一种新的超势方程。BPS束缚和相应的BPS孤子只可能存在于这样的势,使得超势方程具有全局存在的解,即,整个目标空间。我们还精确地和数值地计算了孤子解,完全证实了我们的定性分析结果。
2012-07-09 hep-th math-ph math.MP
The vector BPS Skyrme model
我们分析了(3+1)维BPS Skyrme模型的矢量介子公式,其中的第六次幂项的原始的,可积的BPS Skyrme模型(拓扑或重子流平方)的一阶导数特性被替换为矢量介子$ω_μ$和重子流之间的耦合。我们发现,该模型仍然是可积的广义可积性和几乎可解的(可约为一组两个一阶常微分方程)的重子电荷的任何值的意义。进一步,我们分析了两个单参数单真空势族:旧Skyrme势和所谓的BPS势的拓扑孤子的出现。根据参数的值,我们发现几个定性不同的可能性。在无质量的情况下,我们有一个参数区域没有skyrmion,一个独特的紧凑skyrmion与不连续的一阶导数在边界(相当于,与源项位于边界,屏幕的拓扑电荷),和库仑局域孤子。对于大质量矢量介子,除了非skyrmion区域和唯一的C紧孤子外,我们还发现了指数和幂次局域skyrmion。此外,我们发现(对于特定的潜在)BPS解决方案,即,饱和Bogomolny束缚(无质量和有质量矢量介子)的skyrmions,对于重子电荷的较高值是不稳定的。最后,该模型的性质进行了比较,它的婴儿版本在(2+1)维,并与原来的BPS Skyrme模型,有助于更好地理解后者。
2012-08-12 hep-th math-ph math.MP
Topological duality between vortices and planar skyrmions in BPS theories with APD symmetries
BPS baby Skyrme模型是baby Skyrme模型的子模型,其中非线性西格玛模型项被抑制。它们的skyrmion解决方案饱和的BPS界,相应的静态能量功能下保持面积的同态(APD)是不变的。本文证明了BPS baby Skyrme模型中带有非平凡拓扑荷$Q_{b} \in π_2(S^2)$(一个缠绕数)的孤子与带有拓扑荷$Q_{v}\in π_1(S^1)$(一个涡旋数)的BPS涡旋模型中的涡旋是对偶的,即两个模型的BPS解之间存在一个映射.两个模型的BPS解的相应能量密度相同。对偶性的进一步结果是,对偶BPS涡旋模型继承了BPS性质和BPS婴儿Skyrme模型的无限多对称性(APD)。最后,我们证明了相同的拓扑对偶继续保持U(1)规范版本的模型。
2012-10-03 hep-th math-ph math.MP
Exact BPS bound for noncommutative baby Skyrmions
非对易婴儿Skyrme模型是二维西格玛模型的Moyal变形加上Skyrme项,具有群值或格拉斯曼目标。在这个模型中,精确的阿贝尔孤子解已被确定分析,奇异的交换极限。在任何给定的格拉斯曼,我们建立一个BPS的能量泛函,这是饱和的婴儿Skyrmions。这就断言了它们对于单位电荷的稳定性,正如我们在二阶微扰理论中所测试的那样。
2013-08-28 hep-th math-ph math.MP
Background fields and self-dual Skyrmions
我们发现,一个合适的背景场可以把一个非BPS拓扑孤子到它的BPS,自对偶,对应。作为一个例子,我们考虑Skyrmions在最小的Skyrme模型。证明了相应的模空间的平凡性。这意味着所产生的自对偶Skyrmion确实与背景场静态相互作用。我们还表明,原来的自对偶Skyrmions(例如BPS Skyrme模型的解决方案)可以保持与背景场耦合后的自对偶性。在这种情况下,BPS Skyrmions可以毫不费力地相对于背景移动。
2021-09-08 hep-th math-ph math.MP
Complex BPS Skyrmions with real energy
我们提出并研究了几个复杂的版本的扩展和限制的Skyrme模型与一个定义良好的Bogomolny-Prasad-Sommerfield(BPS)限制。所研究的模型具有复杂的扭结,反扭结,半扭结,无质量和纯虚牛顿BPS的解决方案,都有真正的能量。当一个修正的反线性CPT-对称性将哈密顿泛函映射到它的宇称时间反演复共轭上,并将解场映射到它本身或一个具有简并能量的新场上时,特定解的能量的真实性得到了保证。除了已知的BPS Skyrmion配置,我们发现新的类型,我们称之为步骤,尖点,壳,和纯粹的想象力的Skyrmion解决方案。
2021-02-24 hep-th math-ph math.MP
BPS Skyrme models and contact geometry
University of Bucharest(布加勒斯特大学);University of Leeds(利兹大学)
本文定义了从3维黎曼流形到接触3流形的Skyrme型能量泛函,提出强Beltrami映射作为拓扑下界解,探讨了在N为3球面时BPS解的条件。
2024-11-14 hep-th math-ph math.DG
Realistic classical binding energies in the $ω$-Skyrme model
本文详细研究了Adkins和Nappi首先考虑的Skyrme模型的一个Ω介子扩展--没有Skyrme项但包括了π介子质量--在重子数为1到8的情况下。静态的问题被重新表述为一个约束的能量最小化问题在一个自然的几何框架内,并研究了解析紧域,数值上的欧几里德空间。使用一个约束的二阶牛顿流算法,经典的能量极小值的ω-π耦合构造。在高耦合,这些Skyrmion解决方案是定性类似的标准Skyrme模型与无质量π介子的Skyrmion。在足够低的耦合下,它们与轻束缚Skyrme模型中的那些相似:低重子数的Skyrmions解离成轻束缚的不同1-Skyrmions的簇,并且重子数2到8的经典结合能具有现实的值。
2020-07-23 hep-th math-ph math.MP
Towards Skyrmion Stars: Large Baryon Configurations in the Einstein-Skyrme Model
我们研究了作为重子星的一个可能模型的Einstein-Skyrme模型的大重子数扇区。引力hedgehog skyrmions以前已经调查和稳定的孤立星的存在排除由于能量的考虑。然而,在本文中,我们证明,通过使用有理映射生成引力skyrmions,我们可以实现多重子束缚态,同时恢复球对称性的限制,其中B变得很大。
2007-04-04 hep-th
The baby Skyrme models and their multi-skyrmions
我们研究了任意拓扑荷n的婴儿Skyrme模型的最小能量解的结构;婴儿多skyrmions。与(3+1)D Skyrme模型不同,(2+1)D Skyrme模型中必须存在势项以确保稳定性。这个势项的形式对婴儿多skyrmions的存在和结构有着至关重要的影响。最简单的全纯模型没有已知的稳定的最小能量解,n大于1。在文献中研究的另一个婴儿Skyrme模型具有非径向对称的最小能量配置,看起来像由n=2的skyrmion形成的“skyrmion晶格”。我们讨论了一个具有两个真空的Skyrme模型。令人惊讶的是,每个n的最小能量解都是径向对称的,并且对于大的n,能量线性增长。此外,这些多skyrmions是更紧密的约束,有更少的能量和相同的大r行为比在一个真空模型。我们依靠数值研究和近似来测试和验证这一观察结果。
1999-11-05 hep-th
Black hole Skyrmion in a generalized Skyrme model
我们研究了一个Skyrme类模型的Skyrme项和一个六阶导数项作为高阶项,耦合到重力,我们构建Schwarzschild黑洞Skyrme头发。我们发现,令人惊讶的是,六阶导数项不能单独稳定的黑洞头发解决方案,Skyrme项与足够大的系数是必要的。
2016-09-12 gr-qc hep-th
Time-Dependent BPS Skyrmions
一个扩展版本的BPS Skyrme模型,承认时间依赖的解决方案进行了讨论。首先,通过在BPS Skyrme模型的原始势项处引入幂律,研究了相应解的存在性、稳定性和结构。然后,所构造的时间相关的解决方案的径向振荡的频率和半衰期被确定。
2016-01-29 hep-th math-ph math.MP
Multi-Skyrmion Solutions for the 6th order Skyrme Model
继Marleau,我们研究了一个扩展版本的Skyrme模型,其中一个六阶项已被添加到拉格朗日,我们分析了它的一些经典性质。我们计算的多Skyrmion解决方案的数值高达B=5,并表明,他们有相同的对称性作为通常的Skyrmion解决方案。我们用Houghton等人提出的有理映射方法计算了SU(2)和SU(3)模型中B=6的多skyrmion解的能量和半径,并将这些结果与数值结果进行了比较。我们表明,合理的地图anananimation工程以及为纯Skyrme模型的广义模型。
2001-03-16 hep-th
Baby Skyrme Model, Near-BPS Approximations and Supersymmetric Extensions
我们研究婴儿Skyrme模型作为一个理论,两个不同的BPS系统之间的插值。为此,可以使用近BPS近似,然而,其涉及与两个BPS极限中的每一个的小偏差。我们提供了这种近似的有效性的分析解释和数值支持。然后,我们研究了婴儿Skyrme模型的所有可能的超对称扩展与${\cal N}=1$和特定的扩展${\cal N}=2$超对称的集合,并将其与上述几乎BPS近似。
2014-09-24 hep-th
BPS submodels of the Skyrme model
我们证明了没有π介子质量项的标准Skyrme模型可以表示为两个BPS子模型之和,即,这两种模型的静态场方程可以独立地化为一阶方程。此外,这些一阶(BPS)方程有非平凡的解决方案,至少局部。然而,这两个子模型不可能有共同的解决方案。我们的研究结果也揭示了一些合理的映射近似。最后,我们考虑BPS子模型的某些概括。
2017-03-16 hep-th
A baby--Skyrme model with anisotropic DM interaction: Compact skyrmions revisited
本文研究带DMI和势项的baby--Skyrme模型,其能量泛函源自费米子行列式的热核展开,包含拓扑荷Q=1的斯格明子及紧致子解,并探讨指数局域化DMI的影响。
2023-10-18 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
Symmetric Instantons and Skyrme Fields
通过ADHM数据的显式构造,我们证明了具有二十面体对称性的荷七瞬子的存在。通过计算这个瞬子的完整性,我们得到一个Skyrme场,它近似于最小能荷7 Skyrmion。我们还提出了一个参数家庭的四面体对称瞬子的holonomy给出了一个家庭的Skyrme场模型的Skyrmion散射过程中,七个分离Skyrmion碰撞形成的二十面体对称Skyrmion。
1999-01-18 hep-th
Skyrmions and Faddeev-Hopf Solitons
本文描述了一个自然单参数广义Skyrme系统族,它包括通常的SU(2)Skyrme模型和Skyrme-Faddeev系统。普通的Skyrmions类似于多面体壳,而Skyrme-Faddeev模型的霍普夫型解看起来像闭合的环,可能是连接的或打结的。通过研究不同拓扑类中的最小能量解,以及不同参数值,我们看到多面体Skyrmions如何变形为环状的Hopf Skyrmions。
2004-08-26 hep-th
Skyrmion and Skyrme-Black holes in de Sitter spacetime
数值论证了具有正宇宙学常数的Einstein-Skyrme方程的正则解和黑洞解的存在性。这些经典的配置渐近地接近德西特时空。讨论了解的主要性质及其与渐近平坦解的区别。特别是我们的结果表明,对于一个正的宇宙学常数,质量在无限中被评估为类时无限。特别强调的是德西特黑洞Skyrmions显示两个地平线。
2006-05-19 hep-th
Spinning Skyrmions and the Skyrme Parameters
固定Skyrme模型参数的传统方法需要自旋Skyrmion的能量来重现核子和δ质量。标准的Skyrme参数,这是几乎唯一使用,固定的π介子质量的实验值和拟合的两个剩余的Skyrme参数近似自旋Skyrmion作为一个刚体。在本文中,我们删除了刚体近似和进行数值计算,使自旋Skyrmion变形和打破球对称。结果表明,如果π介子质量被设定为实验值,那么对于任何Skyrme参数值,核子和δ质量都不能被再现;常用的Skyrme参数只是刚体近似的一个伪像。然而,如果π介子的质量比实验值大得多,那么核子和δ质量就可以重现。这一结果对多Skyrmions的结构有重要影响。
2005-07-28 hep-ph hep-th nucl-th
Integrability and chemical potential in the (3+1)-dimensional Skyrme model
利用从(3+1)维Skyrme模型到Sine-Gordon模型的一个显着映射,我们构造了3+1维平坦时空中有限盒内Skyrmions以及Skyrmions-反Skyrmions束缚态的第一个解析例子.导出了这些Skyrmions-反Skyrmions束缚态个数的解析上界。我们计算了临界的同位旋化学势,超过这个势这些Skyrmions就不存在了。有了这些工具,我们还构建拓扑保护的时间晶体:时间周期的配置,其时间依赖性是由他们的非平凡的缠绕数保护。这些是Shapere和Wilczek思想的惊人实现。确定了这些时间晶体的临界同位旋化学势。
2017-08-25 cond-mat.other hep-th math-ph
BPS Submodels of The Generalized Skyrme Model and How to Find Them
使用BPS拉格朗日方法,我们表明,所有已知的BPS子模型的广义Skyrme模型,与一个特定的anasterian的字段内容,可以分为三组的基础上(有效)的数量的衍生条款的BPS子模型。我们能够严格推导出BPS子模型的Bogomolny方程。由此产生的Bogomolny方程,以及可能的约束方程,在一般形式中,一些已知的BPS子模型可能包含其他可能的非平凡(非真空)的解决方案,然后在文献中找到的。此外,我们推导出其他一些新的BPS子模型的广义Skyrme模型的每一个群体,其中一些产生新的解决方案。
2020-05-25 hep-th
Spinning gravitating Skyrmions in generalized Einstein-Skyrme model
研究了在物质场扇区中具有高阶导数项的广义Einstein-Skyrme模型中自引力同旋Skyrmions的性质。这些定态解是轴对称的、正则的和渐近平坦的。我们提供了一个详细的帐户的分支结构的自旋解决方案的拓扑部门的程度。我们发现,额外的分支的解决方案出现,作为角频率增加到某个临界值以上,这些“云”的配置可以被认为是一个绑定系统的自旋Skyrmions和“π”的激发在拓扑平凡的部门。考虑到一般Einstein-Skyrme模型中等旋孤子的临界行为,指出在约化自对偶$\mathcal{L}_6+\mathcal{L}_0$子模型中,对于任意非零的角频率,不存在等旋正则解.
2017-12-15 hep-th
A Skyrme lattice with hexagonal symmetry
最近人们发现Skyrmions的结构与碳化学中的富勒烯壳层有着密切的相似性。在这封信中,我们表明,这种类比继续进一步,提出了一个Skyrme场,描述了一个晶格的Skyrmions与六边形对称。这种结构是Skyrme模型中的一种新的“畴壁”,每重子的能量很低(比Faddeev-Bogomolny束缚高出约6%),在许多方面类似于石墨。通过与其他已知Skyrmion和Skyrme晶体的每重子能量的比较,我们讨论了发现更高电荷的Skyrmion壳层的可能性。
1997-09-30 hep-th
Thermodynamics of the BPS Skyrme model
Skyrme模型在核物理应用中的一个问题是它预测的核物质的压缩模量值太大。本文研究了零温下BPS Skyrme模型的热力学性质,并计算了它的状态方程。在其他结果中,我们发现,经典(即不考虑量子修正)的BPS skyrmions的压缩性,事实上,无限的,对应于零压缩模量。这表明,包括BPS子模型到Skyrme模型拉格朗日可能会显着减少这个太大的值,提供进一步的证据,声称BPS Skyrme模型可能在描述核和核物质的重要作用。
2014-08-01 hep-th nucl-th
Multi-skyrmion states in the Skyrme model with false vaccum potential
本文采用乘积 ansatz 研究含假真空势的 Skyrme 模型中至 $B=8$ 的多 skyrmion 态,表明真假真空势均可形成团簇结构,并分析显式手征破缺对质量和重子数密度等值面的影响。
2023-04-21 hep-ph hep-th nucl-th
Rotational-vibrational coupling in the BPS Skyrme model of baryons
在BPS Skyrme模型中计算了重子数为1的Hedgehog Skyrmion的转动-振动谱。核子和德尔塔罗珀共振的激发能略高于它们的实验值。再加上标准Skyrme模型中的这些激发能明显低于实验值,这就有力地证明了BPS Skyrme模型对重子和原子核物理性质的定量描述是必要的.
2013-09-30 hep-ph hep-th nucl-th
New Topological Structures of Skyrme Theory: Baryon Number and Monopole Number
基于Skyrme理论中的Skyrmion可以看作是一个缀饰的拓扑,我们证明了Skyrmion有两个独立的拓扑:重子拓扑$π_3(S^3)$和重子拓扑$π_2(S^2)$ .在此基础上,我们提出用两个拓扑数$(m,n)$,即核数$m$和壳(径向)数$n$对Skyrmions进行分类.在这个方案中,流行的(非球对称的)skyrmions被归类为$(m,1)$ skyrmions,而球对称的skyrmions被归类为$(1,n)$ skyrmions,重子数$B$由$B=mn$给出。此外,我们还证明了Skyrme理论的真空具有Sine-Gordon理论和QCD结合的真空的结构,也可以用两个拓扑数$(p,q)$来分类.这使Skyrme理论处于一个全新的视角。
2017-01-23 hep-th nucl-th
SUSY Chern-Simons $\mathbb{CP}^N$ and baby Skyrme models and their BPS structures
我们构造了含有Chern-Simons项的不同模型的$\mathcal{N}=2$超对称扩张,并研究了它们的BPS结构.我们发现,耦合的Chern-Simons项的一般规范的非线性$σ$ -模型允许一般的潜力取决于Kähler度规和保持两个超对称。我们从超对称性的潜力,使BPS结构在不同的$\mathbb{C}P^{N}$模型耦合到陈-西蒙斯和麦克斯韦条款。我们还将Chern-Simons项耦合到一个高阶导数的场论(婴儿Skyrme模型)上,研究了它的超对称扩张和BPS结构。
2018-07-24 hep-th
Adding crust to BPS Skyrme neutron stars
Skyrme模型及其推广为描述核物质以及与引力耦合后的中子星提供了一个概念上吸引人的场论基础。特别是,一个特定的Skyrme子模型,所谓的Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield(BPS)Skyrme模型,允许一个精确的场论和平均场处理的中子星,作为其完美的流体性质的结果。然而,一个纯粹的BPS Skyrme模型描述的中子星,只描述了中子星的核心,通过建设。在这里,我们考虑不同的可能性外推的BPS Skyrme中子星在重子密度高,在较低的密度有效的描述。在精确场论的情况下,中子星壳的一个简单有效的描述可以被使用,因为精确的BPS Skyrme中子星解形式上扩展到足够低的密度。在平均场的情况下,另一方面,BPS Skyrme中子星的解决方案总是保持在核饱和密度以上,因此,必须加入到一个不同的核物理状态方程已经为外核。我们研究这两种情况下产生的中子星,促进Skyrmionic中子星和中子星从其他方法,以及与观测之间的更完整的比较。
2020-08-19 hep-th nucl-th
Investigation of restricted baby Skyrme models
婴儿Skyrme模型的四次和潜在的条款只组成的限制进行了详细的调查,为广泛的潜力。此外,它的性质进行了比较与相应的全婴儿Skyrme模型。我们发现,拓扑(电荷)以及几何(核/壳形状)的婴儿skyrmions的功能已被捕获的限制模型的孤子解。此外,我们发现在限制模型中孤子的紧或非紧性质,一方面,和多skyrmions的存在或不存在的满婴儿Skyrme模型,另一方面之间的一个巧合。
2010-02-09 hep-th math-ph math.MP
BPS Skyrme model and nuclear binding energies
我们使用经典的BPS孤子解决方案的BPS Skyrme模型的自旋和同位旋的集体坐标量子化,静电库仑能量,和一个小的明确的破坏的同位旋对称性-占质子-中子质量差-计算核结合能的校正。我们发现,由此产生的结合能已经在很好的协议与他们的物理值较重的核,从而表明,BPS Skyrme模型是一个杰出的起点,详细的定量调查的核和低能强相互作用物理。
2013-12-10 hep-ph hep-th nucl-th
Backreacted Coulomb energy in the Skyrme model
本文在Skyrme模型中引入麦克斯韦作用量和源项,研究仅有电势时库仑反作用对B=4至40的Skyrmion的影响,发现大Skyrmion反作用更显著且动力学更敏感,并以碳-12校准后质量误差小于1.86%。
2025-01-18 hep-th math-ph math.MP
Skyrmions, Skyrme stars and black holes with Skyrme hair in five spacetime dimension
我们考虑一类推广的Skyrme模型的5个时空维($d=5$),这是定义在$O(5)$西格玛模型。Skyrme场的一个特殊的分析方法允许角动量存在,并且只允许运动方程具有径向依赖性。使用它,我们得到:1)描述局部能量块(Skyrmions)的处处正则解; 2)自引力的、渐近平坦的、处处非奇异的孤子解(Skyrme星),只要将模型与爱因斯坦引力最小耦合; 3)静态和自旋的具有Skyrme毛的黑洞,后者在两个正交平面内旋转,两个角动量大小相等。在没有重力的情况下,我们提出了一个解析解,满足BPS型的约束,并探讨数值上的一些非BPS解决方案。在引力的存在下,我们将这个模型的解与一个复杂的标量场模型的解进行了对比,即玻色子星和具有同步头发的黑洞。值得注意的是,尽管这两个模型存在关键差异,特别是Skyrme模型允许静态的多毛黑洞,但当引入旋转时,同步条件变得强制性,为获得旋转多毛黑洞的普遍性提供了进一步的证据。
2017-10-10 gr-qc hep-th
The BPS sectors of the Skyrme model and their non-BPS extensions
对最近发现的Skyrme模型的两个耦合BPS子模型作了进一步的分析。首先,我们提供了一个几何公式的应变张量的特征值的子模型。其次,我们研究了它们的热力学性质,证明了它们的平均场状态方程在高压下是一致的,读作$p=\barρ/3$。我们还提供了证据表明,第一BPS子模型所描述的物质与玻色-爱因斯坦凝聚体有一些相似之处。此外,我们表明,扩展到非BPS模型的第二子模型,包括某些额外的条款完整的Skyrme模型不破坏各自的anonymous,导致一个常微分方程的轮廓的Skymion,任何值的拓扑电荷。这使得在这个模型中的Skyrmions的属性几乎分析描述。特别是,我们分析研究了BPS属性的破坏和恢复。最后,我们提供了一个成功的理性地图的解释。
2018-01-31 hep-th
A BPS Skyrme model
在一组广义Skyrme模型中,我们确定了一个子模型,它既有无限多的对称性和Bogomolny界是饱和的无限多个精确孤子解。具体地说,子模型只包含重子流的平方和一个势项。此外,已经在经典水平上,该BPS Skyrme模型再现了原子核的液滴模型的某些特征。在这里,我们回顾模型的性质,我们讨论最简单的Skyrmion(核子)的半经典量子化。
2011-07-28 hep-th
Nonlinear field theory with topological solitons: Skyrme models
在这次演讲中,我们给出了最著名的非线性场论之一,Skyrme模型的新见解。我们提出了一些确切的相关解决方案来自不同的新版本(衡量BPS婴儿以及矢量BPS Skyrme模型)引起的拓扑孤子,并突出了BPS字符的理论。
2013-01-22 hep-th
Skyrmions, instantons and holography
不久前,Atiyah和Manton观察到,计算杨-米尔斯瞬子的完整性可以很好地近似Skyrme模型的静态Skyrmion解。本文提供了一个扩展和解释这一结果,通过证明瞬子holonomies产生的BPS Skyrme模型,其中Skyrme场耦合到一个塔的矢量介子的精确解。忽略任何(或实际上所有)矢量介子会破坏尺度不变性,并消除Skyrmions的BPS性质。然而,它表明,截断的BPS Skyrme理论,其中只包括第一矢量介子,已经移动的Skyrme模型显着接近BPS系统。需要一个接近BPS系统的理论来再现原子核结合能的实验数据。在截断BPS理论中对Skyrmion进行了零模量子化,并将结果与核子的物理性质进行了比较。这种方法在五维闵可夫斯基时空中类似于酒井和杉本最近全息构建的Skyrme模型,该模型基于弯曲五维时空中杨-米尔斯-陈-西蒙斯理论的弦论推导。
2010-09-21 hep-th
Topologically Stable BPS and Non-BPS States in Supersymmetric $\mathcal{N}=2$ Baby-Skyrme Model
提出一种新方法,严格求解超对称 $\mathcal{N}=2$ baby-Skyrme 模型中的拓扑稳定 BPS 与非 BPS 态,并发现与半 BPS 解相连的单参数非 BPS 解族,方法具有通用性。
2025-01-02 hep-th
Full 2D Numerical Study of the Quantum Hall Skyrme Crystal
自旋织构出现在量子霍尔效应的有效作用量方法中。到目前为止,这些纹理,也称为Skyrmions,主要是使用近似进行研究。对它的有限密度形式(晶体)的研究一直局限于给定的对称性,并且倾向于忽略Skyrmion形变。使用模拟退火技术,适用于长程相互作用的问题,我们能够提出量子霍尔Skyrmions和相应的晶体的第一个完整的二维研究。结果表明,只有拓扑荷为1和2的Skyrmions是束缚的,Skyrme晶体可能是由拓扑荷为2的Skyrmions构成的三角晶格.
2001-06-11 cond-mat.mes-hall hep-th nlin.PS
Skyrmions around Kerr black holes and spinning BHs with Skyrme hair
我们研究Einstein-Skyrme模型的解。首先,我们考虑克尔背景下的测试场Skyrmions。这些配置-以下称为Skerrmions -可以与克尔黑洞(BH)的同步条件的优势平衡。我们考虑两个部门的Skerrmions。在非零重子荷的扇区中,Skerrmion类似于史瓦西背景下已知的Skyrme解。这些“拓扑”配置减少到平坦的时空Skerrmions在一个消失的BH质量限制; moreoever,他们从来没有成为“小”扰动的克尔背景:非线性的Skyrme模型是至关重要的所有这样的Skerrmions。另一方面,在非拓扑领域,斯凯尔米恩子在史瓦西背景下没有类似物。非拓扑Skerrmions不携带重子荷,并且从定义存在线的Kerr解的子集分叉。在这里,适当的Skyrme模型的截断产生一个线性标量场理论,包含一个复杂的加上一个真正的领域,无论是大规模的和去耦,和Skerrmions减少到已知的固定标量云克尔黑洞周围。此外,非拓扑Skerrmions trivialize在消失的BH质量限制。然后,我们讨论这些Skerrmions的反作用,产生旋转BH与同步Skyrme头发,连续连接到克尔解决方案(自引力Skyrmions)在非拓扑(拓扑)部门。特别是,非拓扑毛BH提供了一个非线性实现,在Skyrme模型,同步静止标量云克尔周围。
2018-10-15 gr-qc hep-th
The Skyrme model in the BPS limit
BPS Skyrme模型是对原子核和核物质的一种理想化的物理模型,它的主要特点是:1)经典孤子的结合能为零(而由于半经典修正、库仑相互作用和同位旋破缺,真实的结合能出现); 2)它描述了一个完美的非正压流体已经在微观(场理论)水平,允许研究超过平均场极限的热力学。这些属性允许的近似,但分析计算的结合能的最丰富的核,为确定的Skyrmionic物质的状态方程(无论是在满场论和平均场近似),以及描述的中子星的Skyrme孤子与现有的观测数据非常好的协议。所有这些结果都表明,合适的QCD低能有效模型应该在一定意义上接近BPS Skyrme模型(一种“近BPS Skyrme模型”),BPS部分起着突出的作用。
2015-11-16 hep-th nucl-th
The World of Babyskyrmions
这是“Erice国际亚核物理学院1999”的“新人才”研讨会之一,着眼于(2+1)D拓扑Skyrme类孤立子的数值研究;婴儿skyrmions。我们解释了可积孤子和拓扑孤子的概念。然后我们引入二维非线性西格玛模型来讨论三维核Skyrme模型。我们解释说,婴儿Skyrme模型可以被看作是(2+1)D版本的Skyrme模型。我们描述了研究婴儿skyrmions所需的数值方法。最后,我们给出了skyrmion-skyrmion散射的一些结果和我们在高拓扑荷skyrmion上的工作。
1999-11-09 hep-th
Magnetothermodynamics of BPS baby skyrmions
研究了零温下BPS baby Skyrme模型描述的Skyrmion型物质的磁热力学。我们证明了该模型的BPS属性也保持对应于一个渐近恒定的磁场的边界条件。得到了BPS束缚和相应的饱和束缚的BPS方程,并进一步证明了通过重新定义超势可以在规范模型中引入压力。有趣的是,这与所谓的假超对称方法中的非极值型解有关。最后,我们计算了在外加恒定磁场$H$和外加压力$P$作用下的磁化BSP baby Skyrmions的状态方程,即,$V=V(P,H)$,其中$V$是由skyrmions占据的“体积”(面积)。我们表明,BPS婴儿skyrmions形成一个铁磁介质。
2014-06-07 hep-th
Multi-Skyrmions with Vector Mesons
已知包含矢量介子可以稳定Skyrmion的大小,而不需要Skyrme项。本文提供了第一个结果,静态多Skyrmions在这样的理论。本文用有理映射方法研究了包含Ω矢量介子而不含Skyrme项的多Skyrmion理论。发现了重子数为2、3和4的束缚态,它们分别具有轴对称性、四面体对称性和立方对称性。结果表明,与标准的Skyrme模型与Skyrme项和没有矢量介子的定性相似,这表明一些功能是通用的,并不依赖于理论的细节。将π介子衰变常数和介子质量设置为实验值,在模型中只留下一个自由参数。通过将重子数4的Skyrmion的能量等同于氦-4的质量,固定这个参数,对其他重子数产生合理的结果。
2009-04-20 hep-th
Review of Rotational Symmetry Breaking in Baby Skyrme Models
我们讨论了婴儿skyrmions表现出的最有趣的现象之一-旋转对称性破缺。我们将在这里处理的主题包括婴儿Skyrme模型的静态解决方案中的旋转对称性破缺的外观,无论是在平坦的,以及在弯曲的空间,零温度晶体结构的婴儿skyrmions,最后,出现自发破缺的旋转婴儿skyrmions的旋转对称性。
2009-01-12 hep-th
Revisiting fermion bound states in baby Skyrme background with Dzyaloshinskii Moriya interaction
University of California, Irvine(加州大学尔湾分校)
研究2+1维Skyrme模型中费米子与Skyrmion的耦合,通过非相对论约化和全相对论谱分析,确定了束缚态存在的参数区域,发现仅带正电和负角动量的费米子存在局域解。
2026-07-01 hep-th
Bounding Gauged Skyrmion Masses
正常情况下,标准(未规范)斯基尔米子质量与稳定性所需的斯基尔梅项的耦合成正比,因此可以随着耦合的增加而增长到无限大。与此形成鲜明对比的是,当Skyrmion被测量时,它们的质量在任何Skyrme耦合下都是有界的,相反,它们的质量是O(v/g)的量级,所以Skyrme项的耦合不是很重要。这种有界性现象及其影响进行了研究。
2004-09-22 hep-ph hep-th nucl-th
Quantization of Skyrmions
Skyrme模型是模拟原子核之间强相互作用的非线性经典场论。为了将Skyrme模型的预测与核物理进行比较,必须对其进行量子化。我们显示,总结以前的工作,如何合理的地图ananimals可以用来计算量子化过程中出现的芬克尔斯坦-鲁宾斯坦约束。然后,我们对Skyrme模型中量子基态的研究现状进行了综述。最后,我们展望了今后的工作。
2006-10-16 hep-th
Baby Skyrme models for a class of potentials
考虑了一类具有多个真空的(2 + 1)维baby Skyrme模型.这些势是新旧baby Skyrme模型的推广,它们对φ_3的依赖性更复杂。我们发现当势在φ_3->-φ_3下不变时,对应于baby Skyrmion "叠加"的组态是能量的最小值。然而,当势打破这种对称性时,最低的场组态对应于分离的婴儿skyrmion。计算了1~8度Skyrmions的能量分布,讨论了它们的几何形状和结合能。我们还比较了这些潜在的2-skyrmion状态。我们的大部分工作都是用数值方法进行的,模型用三个实标量场(满足一个约束)来表示。
2000-01-24 hep-th