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
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
Skyrmions from gravitational instantons
我们从引力瞬子自旋联系的完整性出发，提出了一种Skyrme场的构造方法。对Atiyah-Hitchin和Taub-NUT瞬子进行了计算。由Taub-NUT得到的skyrmion在整个等距群内的左平移轨道空间上被明确地给出。Taub-NUT skyrmion的域是Poincare圆盘上的平凡圆丛。Skyrmion的位置取决于Taub-NUT质量参数，其拓扑荷等于2。
2012-11-30 gr-qc hep-th math-ph
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
Atiyah-Manton Construction of Skyrmions in Eight Dimensions
我们证明了满足自对偶方程$F \wedge F = *_8 F \wedge F$的八维瞬子解通过Atiyah-Manton构造实现了八维静态Skyrmion组态. Skyrme场的相关能量泛函由Sutcliffe发展的形式得到。通过比较与能量极值相关的Skyrmion解和由瞬子构造的Atiyah-Manton解，发现它们具有很高的精度。这是一个更高维的类似于阿蒂亚-曼顿结构的四维Skyrmions。我们的结果表明，瞬子/Skyrmion对应似乎是$4k \ (k=1, 2, \ldots)$维中的普适性质.
2017-03-24 hep-th
Nucleon-nucleon potential from instanton holonomies
我们从Skyrme模型出发，利用Skyrmion动力学的瞬子近似和乘积近似，导出了核子-核子相互作用。在此过程中，我们还计算了每个近似中Skyrmion动力学的经典势和度规。这是他们第一次被详细比较，结果显示近似值之间存在重大分歧。我们导出了八个低能核子-核子相互作用势，并与Paris模型进行了比较。对于瞬子近似，我们发现强大的负isoscope和isovector自旋轨道电位，匹配的唯象模型和我们的几何直觉。其他势的结果是混合的，部分原因是在这种近似中使用的零π质量限制。
2022-08-09 hep-th nucl-th
Robustness of the Hedgehog Skyrmion
本文研究一般 pion 有效场论中单位重子数刺猬型 Skyrmion 的径向轮廓，证明其在原点光滑且对高阶导数项不敏感，并提出通用轮廓函数。
2024-05-09 hep-th nucl-th
Skyrmions with massive pions
在无质量π介子的Skyrme模型中，最小能量的多Skyrmion是壳状的，重子密度位于多面体的边缘，近似球形，一般为富勒烯型。在本文中，我们表明，在Skyrme模型与大质量π介子这些配置是不稳定的重子数足够大。利用全非线性场论的数值模拟，我们表明，这些结构崩溃，形成定性不同的稳定Skyrmion解决方案。这些新的Skyrmions有一个平坦的结构，并显示出集群现象到较低的电荷组件，特别是组件的重子数3和4。与基于真实核的期望相比，具有大质量π介子的Skyrmions的这些新的定性特征是令人鼓舞的。
2006-02-22 hep-th
Flavored extended instanton in QCD
本文讨论了约束QCD中新的味类空缺陷，它可以看作是携带拓扑量子化流的欧氏扩展瞬子。我们专注于最简单的一维类空缺陷-S-Skyrmion解决方案扩展在一个空间坐标和本地化的欧几里德时间。它可以在全息QCD和手征微扰理论（ChPT）中得到确认。Skyrmion电荷被转换为S-Skyrmion的相应电流。文中还提到了与无源泵浦和量子相位滑移现象的类比。
2019-10-14 cond-mat.supr-con hep-lat hep-ph
Pion gravitational form factors in the QCD instanton vacuum II
本文重新审视了QCD瞬子真空下硬QCD对π介子引力形状因子的贡献，基于twist-2,3分布振幅及瞬子半硬贡献，推导了π介子内部引力压力与剪切，并与多种理论及格点数据对比验证。
2024-05-25 hep-ph hep-th nucl-th
Skyrmions in models with pions and rho mesons
标准Skyrme模型的一个问题是Skyrmion的结合能在$15\%$附近，比它们所描述的原子核的$1\%$阶结合能大得多。在这里，我们考虑的理论，扩展了标准的Skyrme模型的π介子包括ρ介子，通过杨米尔斯理论与额外的维度的维度解构。我们报告的第一个结果的并行数值计算的多Skyrmion在这种类型的理论，包括一个模型，降低Skyrmion的能量低于标准的Skyrme模型，同时保留完全相同的Faddeev-Bogomolny能量约束。我们计算了所有的Skyrmion重子数高达12，发现包括ρ介子的结合能降低到小于$4\%,$，因此移动Skyrmion理论更接近实验数据。此外，我们发现，这种戏剧性的结合能的减少是在不改变Skyrmions的定性特征，如它们的对称性。
2018-06-04 hep-th
ADHM skyrmions
通过Atiyah-Manton近似，我们提出了一个利用$\mathbb{R}^4$上Yang-Mills瞬子的ADHM数据研究$\mathbb{R}^3$上Skyrmions的框架。我们提供了一个字典之间的重要概念的Skyrme模型和类似的想法ADHM数据，并描述了一个有效的过程，直接从ADHM获得近似Skyrme字段。我们表明，近似成功地描述了所有已知的Skyrmions与电荷$\mathcal{B} \leq 8$，与真正的极小值的2%内的能量再现。我们还开发了因式分解方法研究集群的瞬子和skyrmions，概括早期的工作由基督斯坦顿-温伯格，并描述了一些相对较大的家庭明确的ADHM数据。这些工具提供了一个统一的框架来描述合并的高度对称的配置以及skyrmion集群，这两者都需要在Skyrme模型中研究核系统。
2022-07-05 hep-th
Skyrmions and the pion mass
我们提出的数值证据表明，引入一个非零的π介子质量可能会显着影响最小能量Skyrmions的结构。看起来，当π介子无质量时，壳状Skyrmions是最小值，但对于特定的重子数，它可能不是最小能量束缚态，这与π介子质量的值有很强的依赖性。介子质量的影响可能包括用晶体块取代壳状结构，以及用5号和8号重子失去壳状束缚态;这与基于真实核的预期一致。
2004-11-01 hep-ph hep-th
Symmetric Calorons
Calorons（周期瞬子）介于单极子和瞬子之间，它们的完整性给出了近似的Skyrmion配置。我们证明了，对于每个Caloron电荷N \leq 4，存在一个单参数的Caloron族，它们在三维旋转群的子群下是对称的。在每个族中，对应的对称单极子和对称瞬子作为极限情况出现。对称的卡隆因此提供了对称单极子、对称瞬子和Skyrmions之间的联系。
2004-03-09 hep-th nlin.SI
Multi-Instanton Effects in QCD Sum Rules for the Pion
在将QCD真空模型为瞬子液体的框架内，研究了多瞬子对π介子QCD求和规则的贡献。结果表明，在奇异规范中，$1/N_{c}$展开式的首阶平面图之和提供了与有效单瞬子贡献相似的结果。这些影响也分析了在定期衡量。我们的研究结果证实，在大距离下，相关函数在奇异规范中比在常规规范中得到更充分的描述。
1996-01-17 hep-th
Rational Skyrmions
提出利用 Yang-Mills 瞬子 ADHM 数据构造空间坐标显式有理函数形式 Skyrmion 的方法，并重子数 1、2 示例验证其能量与构型优势。
2023-09-30 hep-th
Rolling Skyrmions and the Nuclear Spin-Orbit Force
我们从Skyrme模型计算核自旋轨道耦合。以前的尝试是基于产物的原子核，因此仅限于两个分离良好的原子核的系统。我们的计算采用了一种新的方法，并适用于唯象学上重要的情况下，一个单一的核子绕一个大的核。我们发现，在微扰理论的二阶条件下，由π介子场相互作用引起的自旋-轨道耦合系数的符号是错误的，但随着π介子-核子相互作用强度的增加，正确的符号在非微扰条件下得到恢复。
2018-08-30 hep-th nucl-th
Pion gravitational form factors in the QCD instanton vacuum I
本文在QCD真空的瞬子液体模型（ILM）中研究了π介子能量-动量张量（EMT）的引力形状因子，揭示了共形对称性破缺机制、质量来源及形状因子的演化，结果与格点QCD计算吻合。
2024-05-22 hep-ph hep-th nucl-th
DBI skyrmion, high energy (large s) scattering and fireball production
我们在一个有效的引力对偶描述的理论模型中分析了QCD中强子的高能散射。核子是DBI作用的类Skyrmion解，而增强核子则提供了使Froissart束缚饱和所需的π介子场冲击波。原子核类似于BIon晶体，DBI skyrmions形成具有固定核子间距离的流体。在冲击波碰撞中，人们会产生具有非零温度视界的标量（π介子场）“火球”，我们计算了它们与质量的比例关系。它们类似于流体力学的“哑洞”，它们的热视界是π介子场变得明显奇异的地方。信息悖论于是成为一种纯粹的场论现象，与量子引力没有直接关系（除了通过AdS-CFT）。
2005-12-14 hep-th
Instantons and the Buckyball
Skyrmions的研究预言存在一个二十面体对称的荷17 SU（2）Yang-Mills瞬子，在固定的欧几里得时间内，其拓扑电荷密度定域在巴基球的截顶二十面体的边缘。在本文中，这样的瞬子的存在证明了明确的建设相关的ADHM数据。一个拓扑电荷密度等值面显示，这验证了巴基球结构的瞬子。
2003-09-16 hep-th
Out-of-time-order correlator as a detector of baryonic phase structure in holographic QCD with instanton
本文在D0-D4/D8全息模型中研究了重子Skyrmion的无时序关联函数（OTOC），发现量子OTOC能揭示瞬子存在下的亚稳态及瞬子电荷增加导致的混沌相变，表明OTOC可作为探测QCD重子相结构的有效工具。
2024-08-23 hep-th
Skyrmions and pion stars in the $U(1)$ gauged Einstein-Skyrme model
本文研究了 Einstein-Maxwell-Skyrme 理论中的正则孤子解，确定了其存在域及对规范和引力耦合的依赖性，并证明了作为非线性引力束缚态的 pion stars 的存在及其与玻色子星的相似特征。
2023-11-21 gr-qc hep-th
Skyrmions and the alpha-particle model of nuclei
我们计算了具有大质量π介子的Skyrme模型的新解。集中在重子数是四的倍数，我们发现低能量Skyrmion解决方案，由电荷四个子单位，在α粒子模型的核。我们总结了我们目前对这些解决方案的理解，并讨论了它们与α粒子模型中配置的关系。
2006-05-30 hep-ph hep-th nucl-th
Pions versus Magnons: From QCD to Antiferromagnets and Quantum Hall Ferromagnets
π介子和磁振子的低能动力学--强相互作用和磁性的戈德斯通玻色子--在许多方面是相似的。π介子的电弱相互作用产生于规范SU（2）_L × U（1）_Y对称性，然后它破缺为电磁学的U（1）_{em}规范对称性。磁振子的电磁相互作用不仅源于U（1）_{em}的规范，而且源于SU（2）_s自旋旋转对称性的规范，其中电磁场E和B表现为非阿贝尔矢量势。π介子通过代表斯凯尔米子重子数的戈德斯通-威尔切克电流与电磁场耦合，并产生π^0到γγ的衰变。类似地，磁振子可以耦合到类似于婴儿Skyrmions的Goldstone-Wilczek电流，从而诱导磁振子双光子顶点。光子-轴子转换的对应模拟是在外部磁场中的光子-磁振子转换。通过Callan-Rubakov效应，磁粒子可以催化Skyrmions的重子数破坏衰变。类似地，婴儿-斯基尔米恩衰变可以被带电导线催化。对于两种以上的味道，Wess-Zumino-Witten项进入低能π介子理论，并带有一个量子化的前因子N_c --夸克色数。这个前因式的磁振子类似于任意子统计角θ，它不需要量子化。
2003-10-15 cond-mat.mes-hall hep-th
How baryons appear in low-energy QCD: Domain-wall Skyrmion phase in strong magnetic fields
本文在强磁场和有限密度下，用手征微扰论解析证明手征孤子晶格相在化学势超过临界值时转变为畴壁Skyrmion相，其中自发出现的二维Skyrmion携带偶数重子数并表现为具有量子化面积的超导环，为理解低能QCD中重子的出现提供了新机制。
2023-04-06 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
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
Finkelstein-Rubinstein constraints for the Skyrme model with pion masses
Skyrme模型是模拟原子核之间强相互作用的经典场论。它必须被量子化，才能与核物理相比较。当Skyrme模型是半经典量子化时，重要的是要考虑Finkelstein-Rubinstein约束。最近，一个简单的公式已经推导出计算这些限制的Skyrmions是很好的近似有理映射。然而，如果在模型中包含π介子质量项，那么重子数足够大的Skyrmion就不能很好地用有理映射近似。本文讨论的问题是如何计算Finkelstein-Rubinstein约束的Skyrme配置，这是唯一已知的数字。
2005-09-13 hep-th
The color force acting on a quark in the pion and nucleon
Stony Brook University（石溪大学）
本文基于色力展开分析夸克在介子和核子中的颜色力，结合瞬子液模型探讨色力与核子引力和横截面形式因子的关系，结果与格点计算结果一致。
2026-04-12 hep-lat hep-ph hep-th
Solitons in the Gauged Skyrme-Maxwell Model
本文研究U(1)规范Skyrme-Maxwell模型中带π介子质量项的孤子解，发现电磁耦合破坏对称性，使Skyrmions携带电荷、磁通和偶极磁矩，角动量以电荷为单位量子化，且质量随规范耦合增强而单调递减。
2023-06-19 hep-th
Baryon as dyonic instanton-II. Baryon mass versus chiral condensate
本文讨论了全息QCD中重子作为双子瞬子的描述。解决方案推广Skyrmion考虑到无限塔的矢量和轴介子以及手征凝聚。我们构造了具有单位重子荷的解，并研究了其质量对手征凝聚体的依赖性。Ioffe公式的优雅的解释已经找到，我们推测手征和共形对称性破缺的物理尺度之间的关系。
2013-10-08 hep-ph hep-th
Baryons in Holographic QCD
我们用$D4/D8/\bar{D8}$多$D$膜系统研究了全息QCD中的重子。在全息QCD中，重子在四维有效介子理论中表现为拓扑非平凡的手征孤子。我们称这种拓扑孤子为膜诱导的Skyrmion。本文从强子物理和唯象学的观点对$D4/D8/\bar{D8}$全息QCD作了一些评述。从$D8$膜在$D4$超引力背景下的非交换Dirac-Born-Infeld（DBI）作用量出发，在不进行介子场小振幅展开的情况下，唯一地导出了含π介子和$ρ$介子的四维有效理论.对于π介子和$ρ$ -介子场的刺猬组态，我们从全息QCD诱导的介子有效作用量出发，导出了Brane诱导Skyrmion的能量泛函和Euler-Lagrange方程。通过数值计算，我们得到了Brane诱导Skyrmion的π组态$F(r)$和$ρ$ -介子组态$G(r)$，并估计了它的总能量、能量密度分布和均方根半径.这些结果与重子的实验量以及不含$ρ$介子的标准Skyrmion的轮廓进行了比较。我们分析了Brane诱导的Skyrmion中π子和$ρ$介子的相互作用项，并考虑了重子中出现的$ρ$ -介子分量的作用。
2007-04-26 hep-ph hep-th
Incarnations of Instantons
在4维欧氏空间中，纯Yang-Mills理论中的Yang-Mills瞬子可以推广到d=4+1维时空中的类粒子拓扑孤子.当耦合到希格斯场时，它们在希格斯相中将自己转变为Skyrmion，团块和sine-Gordon扭结，分别被困在非阿贝尔畴壁，非阿贝尔涡旋和非阿贝尔弦中。本文指出，分别为$S^1$、$S^2$和$S^3$形状的闭合弦、非阿贝尔涡面和非阿贝尔畴壁都是杨-米尔斯瞬子，如果它们的$S^1$、$S^2$和$S^3$模量分别沿它们的世界体积扭转.
2014-06-12 hep-ph hep-th
Remarks on Baby Skyrmion Lie-Algebraic Generalization
本文研究了具有李代数结构的(1+2)维$σ$模型中的广义baby Skyrmions，确定了其拓扑荷与孤子质量，并发现该形变模型可在CP(1)与雪茄模型间插值，同时证明了其在紫外极限下渐近自由。
2023-09-09 hep-th
Near-BPS Skyrmions: Non-shell configurations and Coulomb effects
核中相对较小的结合能表明它们可以很好地由近BPS Skyrmions表示，因为它们的质量大致与重子数$A.$成正比。为此，我们提出了一个推广的Skyrme模型，其项在π介子场的导数中达到六阶，并将非线性项$σ$和Skyrme项作为小扰动处理。对于我们的特殊选择的质量项（或潜在的）$V$，我们得到良好的行为分析的BPS型的解决方案与非壳结构的重子密度，而不是更复杂的壳状配置中发现的大多数扩展的Skyrme模型。随着静态和（等）转动能量，我们添加到核的质量往往被忽视的库仑能量和同位旋破缺项。拟合四个模型参数，我们发现每个核子的结合能$B/A$与实验数据的显着协议。这些结果支持了核可能是近BPS Skyrmions的观点。
2012-10-12 hep-ph hep-th nucl-th
An extended model for monopole catalysis of nucleon decay
本文提出了一个新的核子衰变催化模型。与之前的模型不同，这个模型中仅有的光场是光子和Skyrme（π介子）场。该模型承认't Hooft- Polyakov介子和Skyrmion作为经典解，而重子数不守恒发生通过异常涉及一个中间质量的轴向矢量场类似W-和Z-玻色子。通过考虑球对称的Skyrmion组态，我们发现Skyrmion在与π相互作用时基本上失去了所有的质量，这在唯象上与核子衰变的π催化是相同的。在这个模型中，短距离的库仑-Skyrmion物理也是有趣的，因为存在几乎简并的亚稳态库仑-Skyrmion束缚态，它们被大量的能量势垒分开。然而，后者的高度比物理核子质量小得多，所以在Skyrmion-Eklemen散射中，正常的未变形Skyrmion完全消失仍然是完全可能的。
2002-11-22 hep-th
Mass sum rule of hadrons in the QCD instanton vacuum
我们简要地回顾了QCD瞬子真空与共形对称性的量子破缺和迹反常的关系。利用能量动量张量的Ji $^\prime s$不变质量分解和迹反常，讨论了QCD瞬子真空中核子和π介子的质量收支.核子中胶子凝聚的量度，是QCD瞬子真空作为稀拓扑液体的可压缩性的量度。
2021-03-08 hep-ph hep-th
Gravitating gauged BPS baby Skyrmions
我们证明了最小规范的BPS婴儿Skyrme模型在与引力耦合后仍然是BPS理论，即携带磁通量的婴儿Skyrmion是零压力方程的解。由此可知，固有质量、磁通量和固有几何体积是拓扑荷的线性函数，而总ADM质量和几何半径则是拓扑荷中引力相互作用的二次函数。所有这些量都可以作为所谓超势的目标空间积分（平均值）找到。作为一个例子，我们考虑了具有类π质量势的模型，并给出了超势的近似解析形式。
2018-03-28 gr-qc hep-th
Baby Skyrmions in AdS
我们研究了无质量项的纯AdS背景下的婴儿Skyrme模型。无质量径向解的尾部衰变和标度被证明采取类似的形式，与大规模的平坦空间模型，与AdS曲率起着类似的作用，平坦的空间π介子质量。我们还数值上找到最小能量的解决方案，为一系列较高的拓扑电荷，并发现它们形成同心环状的解决方案。爆米花过渡（命名与全息QCD的玩具模型的研究）从n层到n+1层的配置观察到拓扑电荷9和27和更高的费用进一步爆米花过渡的预测。最后，一个点粒子近似的模型推导出并成功地预测了高电荷孤子的环形结构和爆米花跃迁。
2015-07-21 hep-th
Modes of the Sakai-Sugimoto soliton
本文利用Atiyah-Patodi-Singer指标定理分析Sakai-Sugimoto模型瞬子，确定无限耦合下的零模与轻重质量模结构。
2024-09-07 hep-th math-ph math.MP
