Chiral kinetic theory in curved spacetime
具有手征费米子的多体系统表现出源于量子反常的反常输运现象。基于量子场论,我们导出了手征费米子与外电磁场和弯曲几何背景相互作用的动力学理论。由此产生的框架尊重U(1)规范下的协方差,局部洛伦兹和双态变换。这对于研究手征系统的引力或非惯性效应特别有用。作为第一个应用,我们研究了旋转坐标系中的手征动力学,阐明了科里奥利力和自旋-涡度耦合在产生手征涡效应(CVE)中的作用。我们还表明,CVE是一个旋转的手征流体的固有现象,因此独立于观察者的框架。
2019-05-01 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Chiral Kinetic Theory
我们推导了描述手征无质量粒子运动的非平衡动力学方程,在该方程中,手征无质量粒子的运动可以被经典地考虑。我们证明了由于能级交叉而出现在动量空间原点的Berry介子是手征磁效应和涡旋效应的原因。
2012-07-03 cond-mat.mes-hall hep-th nucl-th
Dirac sea and chiral anomaly in the quantum kinetic theory
在背景场近似下,我们重新讨论了量子动力学理论中的手征反常。我们的结果表明,手征反常实际上是来自狄拉克海或真空的贡献,在非正常有序维格纳函数。我们还表明,这一贡献修改反粒子的手征动力学方程。
2019-11-28 hep-ph hep-th nucl-th
Non-minimal kinetic coupling and the phenomenology of dark energy
本文研究了一个与自身和曲率具有一般非最小动力学耦合的标量场模型。分析了该模型的宇宙动力学和加速膨胀问题。通过对模型势的限制,我们得到了各种对应于现象学上可接受的暗能量模型的解,如$Λ$ CDM模型,变宇宙学常数模型VCC,具有二维拓扑缺陷的FRW,具有幻影暗能量的FRW,表明这种模型在每种情况下都具有适当的势,可以描述丰富多样的动态场景。
2010-12-01 gr-qc hep-th
Chiral heat wave and mixed waves in kinetic theory
本文从动力学理论出发,研究了在有磁场存在下热旋转手征介质中的集体激发,即手征热波及其与手征涡旋波、手征磁波的混合。我们对这些波的速度的结果与以前得到的结果略有不同。我们解释了这些变化的起源,并给出了最一般的表达式,所有这些波的速度在流体动力学的方法。
2016-03-29 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Second-order chiral kinetic theory: Chiral magnetic and pseudomagnetic waves
本文导出了在电磁场和赝电磁场中具有两个外尔费米子的相对论性物质的手征动力学理论。利用这一框架研究了纵向集体激发的性质,包括手征磁波和手征赝磁波。结果表明,适当的处理动态电磁转换成手征(伪)磁等离子体,其朗缪尔(等离子体)间隙接收校正二次在磁场和伪磁场这些无间隙波。
2017-05-27 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Nonlinear chiral kinetic theory
本文从量子场论推导出含非线性量子修正的手征动理学理论,验证了磁-涡耦合诱导电荷的非耗散性,证明其与单圈 Euler--Heisenberg 有效理论一致以暗示迹反常,并论证了点分裂正则化的适用性。
2023-11-22 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Classical chiral kinetic theory and anomalies in even space-time dimensions
提出了(2N+1)+1维时空背景规范场中无质量外尔费米子运动的经典作用量.我们使用这个行动,以获得无碰撞玻尔兹曼方程的气体这样的粒子,并显示如何经典版本的规范和阿贝尔手征异常产生的非阿贝尔贝瑞连接,平行运输自旋自由度的动量空间中的陈特征。
2013-08-21 hep-th
Generalized Chiral Kinetic Equations
本文推导适用于任意质量费米子的广义手征动力学方程,揭示磁矩分布导致自旋极化与电荷分离,以及涡旋和电磁场在全局平衡中诱导相关分布的机制。
2023-03-13 hep-ph hep-th
Mass Correction to Chiral Kinetic Equations
研究了电磁场中手征动力学方程的费米子质量修正。与费米子数密度是唯一独立分布的手征极限不同,有质量费米子系统的数密度和自旋密度是相互耦合的。在$\hbar$中,我们导出了对经典在壳条件和玻尔兹曼输运方程的一阶量子修正。对于费米子质量中的线性阶,质量修正并不改变手征动力学方程的结构,而是表现为附加的碰撞项。在一般电磁场中,质量修正在经典水平上已经存在,而在手征磁效应的研究中,它只是一个一阶量子修正。
2019-03-08 hep-ph hep-th
Mass Correction to Chiral Kinetic Equations
研究了电磁场中手征动力学方程的费米子质量修正。与费米子数密度是唯一独立分布的手征极限不同,有质量费米子系统的数密度和自旋密度是相互耦合的。在$\hbar$中,我们导出了对经典在壳条件和玻尔兹曼输运方程的一阶量子修正。对于费米子质量中的线性阶,质量修正并不改变手征动力学方程的结构,而是表现为附加的碰撞项。在一般电磁场中,质量修正在经典水平上已经存在,而在手征磁效应的研究中,它只是一个一阶量子修正。
2020-04-25 hep-ph hep-th
Lorentz-violating extension of Wigner function formalism and chiral kinetic theory
本文构建了洛伦兹破缺背景下Wigner函数形式论,推导了手征动力学方程,计算了手征流,确立了反常磁效应与分离效应,并阐明了手征反常。
2024-08-20 hep-ph hep-th
Unified Dark Energy and Dust Dark Matter Dual to Quadratic Purely Kinetic K-Essence
我们考虑一个修正的引力加单标量场模型,其中标量拉格朗日量对称地耦合到由黎曼度量行列式的平方根给出的标准黎曼体积形式(时空积分测度密度),以及另一个以辅助最大秩反对称张量规范场表示的非黎曼体积形式.正如在以前的论文中所示,相关的标量场动力学提供了一个精确的统一描述的暗能量通过动态生成的宇宙学常数,和暗物质作为一个“尘埃”流体与测地线流作为一个隐藏的诺特对称性的结果。在这里,我们通过考虑纯引力作用量的一个非平凡的修正,即f(R)= R - αR^2广义引力来扩展讨论。在导出后一种修正的引力标量场理论的相应的“爱因斯坦框架”有效作用量时,我们发现了明确的对偶性(在弱耦合与强耦合的意义上)统一动力学暗能量和尘埃流体暗物质的原始模型之间,一方面,一个特定的二次纯动力学“k本质”引力物质模型,其耦合常数仅对两个独立参数有特殊的依赖性,另一方面,本文还简要讨论了对偶纯动力学“k-本质”引力-物质模型的正则哈密顿处理和Wheeler-DeWitt量子化。
2016-02-11 gr-qc hep-th
Second order chiral kinetic theory under gravity and antiparallel charge-energy flow
在引力黎曼曲率存在的情况下,我们导出了手征动力学理论。众所周知,在手征动力学理论中,不可避免地会出现一个与洛仑兹标架的选择相对应的多余的二义性矢量。我们发现,在这个传统的框架选择矢量的顶部,高阶量子校正的手征动力学理论带来了额外的自由度来指定的分布函数。基于这个框架,我们导出了新的费米子输运类型,即引力黎曼曲率诱导的电荷流和能量动量张量。这样的新现象不仅出现在真正的重力下,也出现在(伪)相对论性流体中,对于这种流体,不均匀的涡度或温度可以有效地用时空度规张量表示。特别是发现的电荷和能量流是antibacteria诱导的非均匀流体涡(更一般地说,由Ricci张量${R_0}^i$),作为自旋曲率耦合的结果。我们还简要地讨论了可能的应用外尔/狄拉克半金属和重离子碰撞实验。
2021-05-05 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-ph
Chiral kinetic theory and anomalous hydrodynamics in even spacetime dimensions
本文利用手征动力学理论研究了$(2N + 1) + 1$时空维中与电磁场耦合的非相互作用Weyl费米子气体的流体动力学。手征动力学理论将规范反常编码为费米面上非交换Berry连接的Chern特征。我们得出的相对论流体动力学电流在平衡和在有限的温度下,这同意,并提供了一种方法,以前使用热力学约束得出的结果的补充异常的贡献。
2016-06-15 cond-mat.other hep-th
Kinetic k-essence ghost dark energy model
最近提出了一个幽灵暗能量模型来解释当前宇宙的加速膨胀。在这个模型中,鬼暗能量的能量密度与哈勃参数$ρ_D=αH$成正比。这里$α$是$Λ^3_{QCD}$阶的常数,其中$Λ_{QCD}\sim 100 MeV$是QCD质量尺度。我们考虑鬼暗能量与/不与暗扇区的组件之间的相互作用和动能k-本质场之间的连接。结果表明,鬼暗能量主导宇宙的宇宙学演化完全可以用一个动力学k-本质标量场来描述。根据虚暗能量密度的演化,我们重建了平坦Friedmann-Robertson-Walker宇宙中的动力学k-本质函数$F(X)$.
2012-02-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Abelian chiral kinetic theory with self-consistent semiclassical expansion
本文通过自洽半经典展开推导非阿贝尔规范场中的手征动理学理论,证明二阶Wigner方程不引入额外约束,并将八维相空间方程约化为七维,以便于数值模拟和应用。
2025-07-22 hep-ph hep-th nucl-th
Covariant Chiral Kinetic Equation in Non-Abelian Gauge field from "covariant gradient expansion"
在非阿贝尔$SU(N)$规范场中,利用Wigner函数形式导出了8维相空间中的手征动力学方程。利用"协变梯度展开",我们将四向量空间中的Wigner方程解到一阶,发现只有手征Wigner函数的类时分量是独立的,而其他分量可以是显式导数.在进一步分解颜色空间中的维格纳函数或方程后,我们给出了颜色单重态和多重态相空间分布函数的非阿贝尔协变手征动力学方程。当我们在不同的参考系中定义这些相空间分布函数时,它们具有非平凡的洛伦兹变换规则。非阿贝尔规范场的手征反常是由真空中欧几里得动量空间的Berry算符或Dirac海贡献自然产生的。从非阿贝尔手征动力学方程出发,导出了手征磁效应和手征涡旋效应的非阿贝尔对应反常电流。
2021-07-25 hep-ph hep-th nucl-th
Frame Dependence in Generalized Chiral Kinetic Theory
Shandong University(山东大学);Weihai Research Institute of Industrial Technology of Shandong University(山东大学威海产业技术研究院)
本文研究了广义手征动力学理论中分布函数的框架依赖性,通过推导转换规则获得了在涡量和电磁场作用下的平衡解。
2026-01-20 hep-ph hep-th nucl-th
Two-point functions from chiral kinetic theory in magnetized plasma
本文从手征动力学理论出发,研究了磁化手征等离子体中表征对微扰矢量场和轴向规范场响应的两点函数。在最低朗道能级近似下,手征动力学方程的解给出了电荷和轴向电荷的密度波,其中包含轴向异常和磁场隐含的手征磁波。在此基础上,我们得到了包含密度波的协变流和应力张量的本构关系。通过显式地考虑一致反常和协变反常之间的区别,一致流和应力张量的扰动子满足导数对称性,从而允许扰动规范场作为扰动子的生成泛函的有效作用量.我们还验证了导数对称性与Onsager关系的一致性。
2021-12-26 hep-ph hep-th nucl-th
Collisions in Chiral Kinetic Theory
利用协变的形式主义,我们构建了一个手性动力学理论洛伦兹不变量的顺序$\mathcal O(\hbar)$,其中包括碰撞。我们发现一个新的贡献,粒子数电流由于碰撞过程中的角动量守恒所需的侧跳。我们还发现了一个保守的对称应力-能量张量以及服从玻尔兹曼$H$定理的$H$函数。我们证明了它们的使用找到一个一般平衡解和手性涡效应的异常传输系数的值。
2015-02-24 cond-mat.mes-hall hep-th nucl-th
Collective Modes of Chiral Kinetic Theory in Magnetic Field
本文研究了手征动力学理论描述的系统在外磁场中的集体激发。我们认为高温弱耦合等离子体,以及高密度朗道费米液体的相互作用不受限制是弱的。我们发现手征磁波(CMW)出现在流体力学制度(在频率小于碰撞弛豫率)和CMW的速度是由热力学性质只。我们发现,在相反的手征的等离子体中,在频率小于手征翻转率,CMW激发变成一个矢量状的扩散模式。在相互作用的费米液体中,CMW在高频无碰撞区转变为朗道零声模。
2014-12-31 hep-ph hep-th nucl-th
Consistent Chiral Kinetic Theory in Weyl Materials: Chiral Magnetic Plasmons
我们认为,正确的定义的电流的手征动力学理论的Weyl材料应该包括陈-西蒙斯的贡献,使该理论符合本地守恒的电荷在电磁场和应变诱导的赝电磁场。利用这样的动力学理论,我们研究了Weyl材料在恒定磁场和赝磁场中的集体模的等离子体频率,并考虑了动力学电磁效应。我们表明,集体模式是手征等离子体激元。虽然纵向集体模式的等离子体频率与朗缪尔模式一致,但这种模式是不寻常的,因为它的特征不仅在于电流密度的振荡,而且还在于手征电流密度的振荡。后者是由手性电分离效应的动力学版本触发的。我们还发现等离子体频率的横模分裂在一个磁场。这一发现为从外尔材料等离子体频率的测量中提取手征位移参数提供了一种有效的方法。
2017-03-24 cond-mat.str-el hep-th nucl-th
Lorentz Invariance in Chiral Kinetic Theory
我们证明了洛伦兹不变性在具有一定螺旋度的无质量自旋$\frac12$粒子的经典作用中是非平凡地实现的。我们发现,普通的洛伦兹变换是修改的平移正交的助推矢量和粒子的动量。这种位移确保了粒子碰撞中的角动量守恒,并意味着由于侧跳而导致的洛伦兹不变动力学理论中的碰撞项的非定域性。我们发现,均匀旋转粒子分布的手征涡旋效应的2/3可以归因于洛伦兹不变性所需的磁矩耦合。我们还展示了如何经典的作用量可以得到通过采取经典极限的路径积分的外尔粒子。
2014-04-23 hep-th
Chiral Gravitational Waves and Baryon Superfluid Dark Matter
利用手征规范理论的引力反常,我们发展了一个包含强相互作用暗夸克的暗生和重子生的统一模型。在这些模型中,可见重子和暗重子的不对称性都是由手征原初引力波引起的引力异常产生的。我们给出了一个含有两个无质量夸克的SU(2)规范理论的具体模型。在这个模型中,暗夸克凝聚并形成一个暗重子荷超流体(DBS),其中希格斯模充当冷暗物质。我们阐明了这种暗物质的基本特征,并讨论了其唯象前景。
2018-10-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Metric Corrections to Liouville's Theorem and Chiral Kinetic Theory
本文基于 Dirac 括号建立含量子度规准粒子的正则形式,导出其在 $\mathcal{O}(\hbar^2)$ 阶对刘维尔定理和动理学理论的修正,并给出与量子场论一致的非线性手征动理学理论。
2025-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el gr-qc
The chiral anomaly, Berry's phase and chiral kinetic theory, from world-lines in quantum field theory
本文提出了一种新的手征动力学理论框架,用于系统计算超相对论重离子碰撞中的手征磁效应。量子色动力学有效作用量中费米子行列式的实部表示为背景规范场中自旋的、有色的、格拉斯曼点粒子的超对称世界线作用量,其运动方程是Bargmann-Michel-Telegdi和Wong方程的协变推广。Berry相是在一致的非相对论绝热极限下得到的。相反,手征反常则是由费米子行列式的相位引起的,因此它的拓扑性质与贝里相位不同。我们证明了虚数对费米子行列式的贡献也可以表示为一个点粒子世界线路径积分,并导出了相应的反常轴向矢量流。我们的研究结果可以用来推导出一个协变相对论手征动力学理论,包括拓扑波动的影响,重叠与经典统计模拟的CME在早期和异常流体力学在晚期。
2017-02-07 hep-ph hep-th nucl-th
World-line formulation of chiral kinetic theory in topological background gauge fields
在重离子碰撞中,一个有趣的现象学相关问题是,除了与QGP的其他“非异常”相互作用之外,早期产生的手征不平衡如何通过sphaleron的波动背景持续存在。为了解决这个问题,我们利用量子场论的世界线公式建立了一个相对论手征动力学理论。我们概述了如何贝里的阶段出现在这个框架内,以及如何可以清楚地区分其影响所产生的手征异常。我们进一步概述了这个框架可以匹配到经典的统计模拟在早期和异常的手征流体力学在晚些时候。
2017-12-11 hep-ph hep-th nucl-th
Out-of-Equilibrium Chiral Magnetic Effect from Chiral Kinetic Theory
近年来,手征费米子多体系统中手征反常的宏观表现引起了人们极大的兴趣。一个值得注意的例子是手性磁效应(CME)。在重离子碰撞产生的夸克-胶子等离子体中寻找CME一直是人们热衷的工作。一个关键的挑战是,这种碰撞中极强的磁场可能只持续很短的时间,CME电流可能必须在夸克-胶子物质还远未达到热平衡的早期阶段出现。因此,这需要在一个平衡的设置建模的日冕物质抛射。利用最近发展起来的手征动力学理论工具,我们首次对重离子碰撞预热阶段CME诱导的电荷分离进行了唯象研究。发现这种效应对磁场的时间依赖性非常敏感,同时也受到初始夸克动量谱以及系统向热平衡演化的弛豫时间的影响。在本方法中,发现这种预热电荷分离是适度的。
2018-02-03 hep-ph hep-th
Relativistic Chiral Kinetic Theory from Quantum Field Theories
从量子场论出发,导出了弱电场和弱磁场中外尔费米子碰撞的手征动力学理论。结果表明,微扰解中的侧跳项对推导过程起着重要的作用。此外,这些术语表明分布函数的洛伦兹对称性破缺。维格纳函数的洛仑兹协变性导致了与侧跳现象相关的修正的洛伦兹变换,这种侧跳现象进一步受到背景场和碰撞的影响。
2017-04-17 cond-mat.mes-hall hep-th nucl-th
Non-Equilibrium Quantum Transport of Chiral Fluids from Kinetic Theory
我们介绍了量子场论(QFT)推导的手征动力学理论(CKT)的维格纳函数的方法,它体现了侧跳和非标量分布函数与洛伦兹协方差,并结合了背景场和碰撞。该方法被用来研究局部平衡附近手征流体的二阶响应。这种非平衡态的反常输运是耗散的,并受相互作用的影响。在弛豫时间近似(RTA)中考虑了反常流体动力学运动方程(EOM)中的量子修正以及CKT和Wigner函数(WF)的贡献。得到了由背景电场和温度/化学电势梯度引起的反常带电霍尔电流。此外,手征磁/涡效应(CME/CVE)收到粘性修正的非平衡修改源于侧跳,磁矩耦合,和手征异常之间的相互作用。
2018-07-13 hep-ph hep-th nucl-th
Chiral Symmetry in Dirac Equation and its Effects on Neutrino Masses and Dark Matter
使用庞加莱群的不可约表示将手征对称性包含在狄拉克方程中。对称性引入了指定手征基的手征角。结果表明,这些基础的正确识别,可以解释小质量的中微子和预测一个新的候选人的暗物质大质量粒子。
2020-11-01 hep-th physics.gen-ph
Kinetic theory of chiral relativistic plasmas and energy density of their gauge collective excitations
本文利用最近发展起来的具有Berry曲率的动力学理论来描述手征相对论等离子体中的费米子和反费米子。我们检查,这种传输方法允许再现手征异常方程的相对论量子场论在有限的温度。我们还检查,它允许描述出现在硬热(和/或密集)有效场论的反常规范极化张量。我们还构造了一个与手征相对论等离子体的规范集体模相关的能量密度,它在小耦合或弱场的情况下是有效的,可以作为研究它们动力学演化的基础。
2014-05-01 hep-ph hep-th nucl-th
The effect of Dark Matter and Dark Energy interactions on the peculiar velocity field and the kinetic Sunyaev-Zel'dovich effect
暗物质和暗能量之间的相互作用被认为是缓解符合问题的一种机制。我们分析了相互作用对引力场演化的影响,并根据相互作用对物质特有速度场的影响,提出了两个新的观测量。我们发现,对于不同的模型参数,物质的特有速度可能是协调LCDM宇宙学模型中相同尺度下速度扰动幅度的2倍或5倍。我们比较的特殊速度与那些上的综合萨克斯-沃尔夫效应的效果,我们表明,速度可以潜在地提供约束的相互作用的强度比目前可用的。我们表明,目前的上限动力学Sunyaev-Zel 'dovich功率谱的振幅提供的暗扇区内的耦合与以前获得的CMB和星系团是一致的约束。特别是,我们表明,目前的上限从阿塔卡马宇宙望远镜和南极望远镜有利于暗能量衰减成暗物质,需要解决的巧合问题。
2013-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauge field and brane-localized kinetic terms on the chiral square
额外维度被用来解释粒子物理学中的一些现象。在本文中,我们研究了薄和厚膜上的膜定域动力学项(BLKT)的作用,两个平坦的额外维度(ED)紧化的手征广场上,和一个阿贝尔规范场的散装。薄膜的结果与5-D情况相似,导致大量KK粒子的塔,其质量取决于紧化半径和BLKT参数。另一方面,对于厚膜情形,没有满足边界条件的解。因此,由于ED [1902.08339]而抑制耦合的机制不能扩展到6-D。
2019-10-17 hep-ph hep-th
Quantum kinetic theory for spin-1/2 fermions in Wigner function formalism
本文简要介绍了自旋为1/2的费米子在维格纳函数公式中的动力学理论。手征和自旋动力学方程可以从维格纳函数方程导出。一般的维格纳函数有16个分量,满足32个耦合方程。对于无质量费米子,由于左手粒子和右手粒子的解耦,独立方程的数量可以显著减少。可以证明,在众多的维格纳函数分量及其耦合方程中,只有一个分布函数的动力学方程是独立的。这被称为手征费米子维格纳函数的解纠缠定理。对于有质量的费米子,一个粒子分布函数和三个自旋分布函数是相互独立的,并且满足四个动力学方程。各种手征效应,如手征磁效应、手征旋光效应、手征分离效应、手征自旋极化效应等都可以用该方法统一描述。
2021-01-24 hep-ph hep-th nucl-th
Confinement and Chiral Phase Transitions: The Role of Polyakov Loop Kinetics Terms
Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学)
研究QCD型相变预测引力波信号中关键的动能项,通过有限温度纯SU(3)杨-米尔斯理论推导聚变环动能项,发现其显著改变约束相变的引力波能量谱,首次分析手性相变中的聚变-纳布-乔纳-拉辛io框架。
2026-03-28 hep-ph hep-th
Berry curvature and 4-dimensional monopole in relativistic chiral kinetic equation
本文从自旋为1/2的无质量费米子在恒定背景电磁场中的维格纳函数出发,导出了具有明显洛伦兹协变性的相对论手征动力学方程。它包含涡度项和一个四维Euclidean Berry项,它给出轴向异常。通过积分出第零分量的4-动量p,我们再现了以前的三维结果来自哈密顿方法,连同新导出的涡度项。相空间连续性方程具有与电场和磁场的乘积($F\tilde{F} \sim E.B$)成比例的异常源项。这提供了一个统一的解释的手征磁场和涡旋效应,手征异常,Berry曲率,和Berry的维格纳函数的框架。
2013-06-04 hep-ph hep-th nucl-th
Chiral anomaly in (1+1) dimensions revisited: complementary kinetic perspective and universality
本文重访(1+1)维手征反常,证明其出现不依赖贝里曲率修正,仅取决于准粒子色散关系在无穷远处的渐近行为,并用流代数和梯度展开方法重新表述,进一步证明该反常对任意手征奇异严格单调色散关系具有普适性。
2024-12-30 hep-ph hep-th quant-ph
Gauge Kinetic Mixing and Dark Topological Defects
讨论了当暗光子与QED光子发生动力学混合时,暗扇区中的拓扑缺陷对标准模型扇区的影响。特别地,我们考虑了连续规范对称性破缺$\mathrm{SU}(2)\to \mathrm{U}(1) \to \mathbb{Z}_2$中出现的暗光子,其中剩余的$\mathrm{SU}(2)\to \mathrm{U}(1) \to \mathbb{Z}_2$是$\mathrm{SU(2)}$的中心。在这个模型中,中微子被困在宇宙弦中,形成所谓的珠溶液。正如我们将要讨论的,暗宇宙弦通过动力学混合在暗弦内部感应出QED磁通量。另一方面,即使在动力学混合的情况下,暗粒子也不会在U(1)对称相中产生QED磁通量。最后,我们表明,暗珠解决方案诱导球对称QED磁通量通过动力学混合。虽然QED处处满足Bianchi恒等式,但从远处看,感生磁通量看起来像QED磁势,我们称之为伪磁势。
2021-09-27 hep-ph hep-th
Hydrodynamic Excitations from Chiral Kinetic Theory and the Hydrodynamic Frames
在手征动力学理论(CKT)的框架下,考虑了在均匀弱磁场中失去热平衡的左右手Weyl费米子系统。我们表明,洛伦兹不变性意味着修改的定义中的动量流在相空间中,相比的情况下,该系统是在全球平衡。使用这种修改的动量流,我们推导出线性化的守恒方程的动力学方程的二阶导数展开。结果表明,这些方程的本征模,即流体动力学模式,不同于在Landau-Lifshitz(LL)框架中从流体动力学得到的本征模。我们表明,前一种情况下的模式可以转换为相应的模式,在后者的情况下,由一个全球性的提升。升压的速度与磁场以及右手电荷和左手电荷的磁化率之间的差异成比例。然后我们在无阻力框架下计算了非阿贝尔手征费米子系统的手征输运系数,并通过上述的推进,得到了LL框架下该系统的输运系数.最后,利用boost的思想,我们再现了AdS/CFT的结果,手征阻力施加在一个夸克在静止的静止框架中的流体,没有执行任何全息计算。
2017-12-17 hep-th nucl-th
Naturally realized two dark Z's near the electroweak scale
手征表象是从一些紫外完备理论中获得轻费米子的关键。众所周知的手征例子是标准模型中的一组15个手征场。我们发现了一个新的手征理论SU(2)$_{\rm dark}\times$ U(1)$_Q$,它具有16个手征场,没有任何规范反常和引力反常. SU(2)$_{\rm dark}\times$ U(1)$_Q$群可能属于暗扇区,我们给出了E $_8\times$ E $_8'$杂合弦的谱的一个推导.在低能量下必然会出现两个度:两个暗Z,或者一个暗Z加上一个暗光子。作为手性,有机会在TeV加速器上探索这一理论。由于该模型属于暗区,因此可以通过动力学混合对其进行探测。
2017-05-14 hep-ph hep-th
Second-order dissipative hydrodynamics for plasma with chiral asymmetry and vorticity
利用弛豫时间近似下的手征动力学理论,我们导出了中性粒子构成的手征相对论等离子体的Israel-Stewart型流体动力学方程(例如,中微子)。手征不对称性的影响被捕获,包括一个额外的连续性方程的轴向电荷,以及由于粒子的自旋的领先阶量子校正。在制定的手征动力学理论中,我们引入了一个对称形式的能量动量张量,是适合于弱非均匀手征等离子体的描述。通过构造,能量和动量被守恒到与动力学方程本身相同的普朗克常量的领先阶。利用这种手征动力学理论和Chapman-Enskog方法,我们得到了一组二阶耗散流体动力学方程。分析了流体涡量和速度脉动对手征涡波色散关系的影响。
2017-06-04 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Mapping Cosmological Observables to the Dark Kinetics
系统地研究了宇宙微波背景(CMB)和大尺度结构(LSS)中的哪些特征探测了暗扇区(包括中微子、暗物质和暗能量)的各种非均匀性质。我们强调,并量化的简单公式,初级CMB各向异性是非常敏感的引力势在视界进入,在重组。因此,宇宙微波背景使我们能够扫描Φ+ λ和所有红移z~1-10^5的暗动力学。另一方面,LSS在低红移时对Φ的响应最强。暗扰动通常由各向异性应力和有效声速(刚度)参数化。我们发现,暗各向异性应力和刚度的影响可见物种在相应的早期和晚期的水平进入阶段,并影响较强的CMB和LSS。宇宙微波背景对于探测只有在进入视界时才能探测到的轻中微子和暗能量的刚性扰动仍然是必不可少的。深色物种的聚集和它们的不均匀性的大传播速度也映射到CMB和LSS中的独特特征。- 假设广义相对论的暗动力学特征的任何参数化都可以有效地适应任何保留可见扇区等效原理的修正引力(MG)。这意味着形式上的非标准结构增长或Φ/Φ比虽然是指示性的,但不是确定的MG特征。MG的决定性特征可能包括明显的暗动力学对可见物质的强烈依赖,它的超光度,以及引力波的非标准现象。
2007-07-05 astro-ph gr-qc hep-ph
Some Features of Semiclassical Chiral Transport in Rotating Frames
在电磁场和涡量存在下的半经典手征动力学理论可以通过一些不同的相对论或非相对论方法来构建。为了涵盖旋转坐标系的非惯性特征,我们可以从闵可夫斯基时空中维格纳函数的修正量子动力学方程出发。它提供了一个相对论手性输运方程,其非相对论极限产生了一个一致的三维动力学理论,它不显着依赖于空间坐标。近年来,人们提出了弯曲时空中的手征输运方程,并在没有电磁场的情况下,考虑了它在旋转坐标系中的非相对论极限。我们表明,修改后的理论可以扩展到弯曲的时空。推导了旋转坐标系下惯性观测器的粒子流密度和手征输运方程。通过考察旋转坐标系下弯曲时空方法在电磁场存在下对随动观测者的非相对论性限制,建立了一个新的三维手征动力学输运方程.它明显依赖于空间坐标。我们证明了它与手征反常、手征磁效应和手征涡旋效应是一致的。
2019-08-15 hep-ph hep-th nucl-th
Side-Jump Induced Spin-Orbit Interaction of Chiral Fluids from Kinetic Theory
本文应用Wigner函数方法和手征动力学理论研究了由Weyl费米子组成的手征流体在背景电场/磁场和涡旋作用下的角动量和极化。结果表明,Wigner函数中的量子修正引起了正则能量动量张量中的非零反对称分量,这些分量是自旋轨道相互作用的原因.在全局平衡中,正则角动量守恒揭示了在轴向化学势存在下,来自非零涡度侧跳的轨道分量与自旋分量之间的抵消。我们进一步分析了局部平衡点附近的守恒律。事实证明,正则角动量不再是保守的,即使在没有背景场,由于存在的本地扭矩来自自旋轨道相互作用,涉及温度/化学-电势梯度,这是隐含的碰撞导致。
2018-10-17 cond-mat.mes-hall hep-th nucl-th
Chiral kinetic theory with small mass corrections and quantum coherent states
我们研究了小费米子质量对在壳层有效场论(OSEFT)公式的影响。这是我们推导手征动力学理论的小质量修正的出发点。在无质量的情况下,只需要四个维格纳函数来描述左右手征的正能量和负能量费米子,对应于费米子两点格林函数的矢量分量。在引入质量修正后,OSEFT中的标量分量严格消失,而张量分量也需要加入。张量分量在所谓的自旋相干函数中方便地参数化,自旋相干函数描述了正能量或负能量的左右手征费米子和左右手征费米子的量子相干混合物。我们发现,在能量膨胀,矢量和张量分量解耦,并服从相同的色散定律和输运方程,取决于他们各自的手征二阶。我们研究了OSEFT的重参数化不变性的质量修改,并检查矢量和张量分量相关的对称变换。我们研究如何描述的宏观性质的系统中的整套维格纳函数,并检查我们的框架允许占手征异常方程的质量修改。
2021-03-29 hep-ph hep-th
Kinetic mixing between a Higgs and a nearly degenerate Dark scalar: oscillations and displaced vertices
超越标准模型的扩展允许规范单重标量与希格斯粒子动力学耦合。我们考虑暗标量规范单重态\emph{nearly degenerate}与希格斯粒子之间的动力学混合,着重于混合现象的\emph{dynamical}方面。重整化程序是通过获得单圈有效作用量来实现的,它产生了一个有效的非厄米哈密顿量来研究混合动力学。标量希格斯粒子成为质量本征态的相干叠加,因此动力学混合导致了与中性介子混合惊人相似的振荡和共同的衰变通道。近简并产生动力学耦合的\emph{enhancement}。对于小的动力学混合,我们发现,质量本征态具有不同的寿命,这导致在很大程度上分离的时间尺度的演变,随着重要的相干性方面从黑暗标量希格斯干涉。尺度的广泛分离表现为位移的衰变顶点,这可能是动力学混合的一个潜在的实验信号。
2017-11-13 hep-ph hep-th
Wigner function and kinetic phenomena for chiral plasma in a strong magnetic field
利用常磁场中Weyl方程的精确解,导出了磁化手征等离子体的等时Wigner函数。发现维格纳函数对沿磁场方向的动量分量的依赖是不对称的,并且与费米子手征相关。这种依赖性对于再现正确的手性磁性和手性分离效应是主要的。在最低朗道能级近似下,导出了强磁场中等时维格纳函数的方程。利用该方程,发现强磁场中的纵向集体模是带隙的等离子体激元,其带隙由磁场决定。与普通的磁场不同,轴向磁场允许波矢不对称的集体激发的色散规律。研究了手征费米子在强磁场和轴向磁场中的热电现象,并计算了相应的输运系数。
2017-09-07 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Chiral kinetic theory from the on-shell effective theory: derivation of collision terms
我们表明,在壳有效理论(OSEFT)是量子场论对应的相对论量子力学的无质量费米子的Foldy-Wouthuysen对角化。因此,它是免费的Zitterbewegung振荡,将产生一个不明确的意义,在短距离的半经典输运的方法,如果从纯狄拉克图片。我们提出了一个详细的推导过程中的碰撞项的手征动力学理论使用OSEFT。碰撞积分推导到1/E阶,其中E是壳层费米子的能量。在这个顺序下,碰撞项取决于费米子的自旋张量,并且在存在手征不平衡的情况下,它描述了给定螺旋度的无质量费米子如何与不同圆偏振的横向光子发生不同的相互作用。为了支持我们的结果,我们检查,他们允许我们重现费米子衰变率在超简并等离子体的手征不平衡计算直接从量子电动力学。
2020-02-14 hep-ph hep-th nucl-th
Resonant Gravitational Production of Chiral Dark Photons
Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);The University of Chicago(芝加哥大学)
本研究探讨暴胀期间手性暗光子通过快子不稳定性和参数共振的引力产生,拓宽暗物质参数空间,并揭示再加热历史编码于数密度谱中。
2026-09-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Emergence of Dark Energy from topology and chiral spinors
Universidad de La Frontera(弗雷罗纳大学);Universidad de La Serena(拉塞雷纳大学);Lanzhou University(兰州大学);Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Universidade de Lisboa(里斯本大学空间天体物理研究所);Université de Paris-Cité(巴黎西岱大学)
该研究通过拓扑机制和手性旋量的相互作用,在广义相对论框架下诱导出暗能量项,为解释暗能量问题提供了新思路。
2026-01-31 gr-qc hep-th math-ph
Nonlinear Responses of Chiral Fluids from Kinetic Theory
应用考虑侧跳效应的手征动力学理论(CKT)研究了无粘手征流体在局部平衡附近的二阶非线性响应。结果表明,当涉及碰撞中的量子修正时,局部平衡分布函数可以在相对于流体速度的同动坐标系中非平凡地引入。对于反常输运的研究,在弛豫时间近似下,考虑了反常流体动力学运动方程中的量子修正以及CKT和Wigner函数的贡献,这导致了反常电荷霍尔电流沿背景电场与温度(或化学势)梯度以及温度与化学电势梯度的叉积传播.另一方面,在经典RT近似下,电荷密度的非线性量子修正为零,实际上满足由CKT得到的反常方程给出的匹配条件。
2018-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech hep-th
World-line construction of a covariant chiral kinetic theory
讨论了一种新的计算超相对论重离子碰撞手征磁效应的世界线框架。从量子色动力学有效作用量中的费米子行列式出发,我们明确地展示了它的实部如何可以表示为背景场中自旋的、有色的、格拉斯曼粒子的超对称世界线作用量。为了简单起见,我们限制自己的自旋粒子,我们证明了他们的约束哈密顿动力学产生的无质量和有质量的粒子。在半经典极限下,这导致了Bargmann-Michel-Telegdi方程的协变推广;相应的有色粒子的Wong方程的推导是简单的。在前一封信中,我们概述了贝里相如何在大质量粒子的非相对论绝热极限中出现。我们把这里的讨论扩展到具有有限化学势的系统。我们讨论了一个路径积分制定的相对相位的费米子行列式,把它放在同一个立足点的实部。我们构造了相应的反常世界线轴向矢量流,并详细说明了手征反常是如何出现的。我们的工作提供了一个系统的框架,手征费米子的相对论动力学理论在起伏的拓扑背景下,产生CME的退禁闭夸克-胶子等离子体。我们概述了这个框架在多体系统中的一些进一步的应用。
2017-02-04 hep-ph hep-th nucl-th