Domain walls, near-BPS bubbles, and probabilities in the landscape
我们发展了弦景观中静态BPS畴壁的理论,并提出了一个大家庭的BPS壁不同的超对称真空之间的插值。例子包括KKLT模型,STU模型,IIB型多通量真空,以及具有多个Minkowski和AdS真空的模型。在提升之后,一些真空变成了dS,而另一些真空仍然是AdS。在真空衰变理论中,将这些真空区隔开的近BPS壁可以看作是气泡壁。作为我们对BPS壁的研究结果,我们发现dS真空到具有负真空能量的坍缩空间的衰变率可以相当大。经历坍缩空间或闵可夫斯基真空衰变的部分空间永远不会回到dS空间。不可逆真空衰变的通道充当概率流的汇。这种汇的存在是景观的一个显著特征。我们表明,它强烈影响弦宇宙学的概率分布。
2006-10-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Non-Abelian Domain Walls and Gravitational Waves
本文研究非阿贝尔离散对称性产生的畴壁,以$S_4$为例,发现五种畴壁类型,部分不稳定,稳定畴壁坍缩可产生引力波,其破缺尺度约100 TeV可解释PTA观测的纳赫兹引力波信号。
2025-04-22 hep-ph
BPS Walls and Junctions in SUSY Nonlinear Sigma Models
在四维时空中,用${\cal N}=1$ SUSY非线性西格玛模型研究了BPS壁和结.对于具有多个手征标量超场的非线性西格玛模型,找到了连接N个离散真空的新的BPS结解。我们还发现了一个具有单手征标量超场的非线性西格玛模型,它的模空间拓扑结构为$S^1$,并且在模空间中允许BPS壁和连接任意点的结.非线性西格玛模型中的超对称性条件可分为超势驻点和Kähler度规奇点两类。在全纯场重定义下,如果我们把“逃逸真空”也算在内,那么超对称真空的总数是不变的。
2001-09-12 hep-ph hep-th
Domain walls in the Two-Higgs-Doublet Model and their charge and CP-violating interactions with Standard Model fermions
本文研究2HDM中由离散Z2对称性与电弱对称性同时自发破缺形成的畴壁,分析其多类真空解及与标准模型费米子的电荷、CP破坏性相互作用,揭示顶夸克与底夸克转化等奇异现象。
2023-09-21 hep-ph
What happened to the Cosmological QCD Phase Transition?
早期宇宙中可能发生了一级相变,这一设想为我们提供了宇宙学中最有趣和最吸引人的问题之一。事实上,在相变中释放的潜热或能量所起的作用是非常重要的,并可能导致一些令人惊讶的重要结果。在本文中,我们认为宇宙学QCD相变是一级相变,它发生在10^(-5)秒和10^(-4)秒之间的时间,或在大约150 MeV的温度下,并解释了夸克和胶子在强子内的禁闭。为了得到这个方案的本质,我们可以将真实的QCD真空近似为一个简并的θ-真空,必要时,我们试图通过一个具有自发对称性破缺的复标量场来有效地模拟它。我们研究如何以及何时“粘贴”或“修补”域壁形成,多久这样的墙从长远来看,我们相信,暗物质的显着部分可以占在这样的域壁结构及其残余。当然,宇宙学QCD相变的发生方式使得与重子和许多其他色单态物体相关的假真空没有消失(也就是说,使用袋模型语言,重子存在半径为1.0费米的袋)--但是假真空中剩余的能量可以忽略不计。假真空向真真空转化所释放出的潜在能量,在短期内以“粘贴”或“修补”的畴壁形式出现,以及它们众多的演化对象,应该使“辐射主导”时代或“物质主导”时代的概念得到重新审视。
2007-05-29 hep-ph
Supersymmetric Domain-Wall World from D=5 Simple Gauged Supergravity
在Gunaydin,Townsend和Sierra构造的5维简单的N=2 U(1)规范超引力理论中,讨论了具有渐近反deSitter(AdS)时空的畴壁的超对称嵌入.这些共形平坦解插值于超对称AdS真空之间,满足Killing旋量(一阶)微分方程,并且畴壁上的四维世界是具有N=1超对称性的平坦世界。这类正则解的能量密度与超对称AdS真空的宇宙学常数有关。这样的解决方案的分析给出了一个(实,中性)矢量超多重态的最一般形式的prepotential的例子。最多有两个超对称的AdS真空,它们通常被势中的奇点分开。然而,当标量场在奇异区域内连续插值时,仍存在超对称畴壁解。
1999-10-05 hep-ph hep-th
Vacuum Structure and the Axion Walls in Gluodynamics and QCD with Light Quarks
大N胶子动力学被证明有一组亚稳真空,胶子畴壁插在它们之间。这些壁可以将真正的真空与一个激发的真空或两个激发的真空分开,这两个真空在有限的N(这里N是颜色的数量)时不稳定。人们可以尝试通过打开轴子场来稳定它们。我们研究了轻夸克和轴子对畴壁结构的影响。在纯胶子动力学(有轴子场)中,轴子壁获得一个非常坚硬的胶子核。因此,我们处理的壁“三明治”,这是稳定的有限N。在最小轴子的情况下,壁“三明治”实际上是“2 π”壁,即,相应的场组态插入在相同的强子真空之间。同样的性质在QCD中也成立,有三个轻夸克和非常多的颜色。然而,在现实的情况下,三色QCD相对应的轴子场的轮廓在轴子壁屏蔽的动力学相位与η素数,使胶子组件的墙壁是不兴奋。我们提出了一个玩具拉格朗日模型,这些属性,并允许一个域壁得到精确的解决方案。
2000-07-28 hep-ph hep-th
Anti-deSitter Vacua of Gauged Supergravities with 8 Supercharges
本文研究了四维和五维中具有非平凡矢量多重态和8个超荷的阿贝尔规范超引力理论的超对称极值。这些模型的标量场参数化了一个由不连通分支组成的流形,并限制到这个流形具有非奇异度量的情况,我们证明了在每个分支上至多有一个极值,它是超势W的局部极大值(当W>0时)或极小值(当W<0时)。因此,这些超引力模型不允许在超势的不同极值之间插值的规则域壁解,并且横向于壁的时空总是渐近地接近AdS(对偶场论中的UV不动点)的边界。
2000-01-24 hep-ph hep-th
Exact solutions of domain wall junctions in arbitrary dimensions
在$(D+1)$维时空中,在扩展的Abelian-Higgs模型下,得到了静态、稳定、非平面BPS畴壁结的精确解析解.对于特定的质量参数的选择,拉格朗日是不变的对称组${\cal S}_{D+1}$的程度$D+1$自发地打破了${\cal S}_D$在真空中,承认${\cal S}_{D+1}/{\cal S}_D$域壁结。在$D=2$中,存在三个真空和三个畴壁在接合点处相遇,其中如之前已知的,对于BPS畴壁接合和BPS畴壁分别存在常规拓扑电荷$Y$和$Z$。在$D=3$中,有四个真空、六个畴壁、三个畴壁相遇的四条连接线和所有六个畴壁相遇的一个连接点。除了传统的拓扑电荷$Y$和$Z$外,我们定义了一个新的拓扑电荷$X$。在一般维数下,我们发现在$D$维实空间中表示的构形与在$D$维内部空间中的正则$D$ -单形是对偶的,并且正则$D$ -单形的$d$维子单形对应于$(D-d)$维交.对于$d$维次单形,拓扑荷被推广到$d$维壁荷$W_d$.
2020-04-19 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Non-Equilibrium Phase Transitions and Domain Walls
讨论了膨胀时空中标量场的非平衡相变。这些转变导致,适当的势能函数,有偏见的真空结构,可以用渗流理论分析描述的选择。通过计算机模拟,分析了不同真空之间形成的初始畴壁网络随时间的演化规律。结果表明,不同于系统中的热平衡,畴壁中形成的偏置系统只持续很短的时间,然后按指数衰减。这一结果为重新分析宇宙学中的畴壁打开了大门。
1995-08-03 hep-ph
Dynamics of Biased Domain Walls: The Rocket Effect
Universidade do Porto(波尔图大学);Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço(空间天体物理研究所);Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto(米尼奥大学和波尔图大学物理中心)
研究具有简并真空的标量场理论中域壁动力学,通过解析与模拟表明标量场质量依赖真空使域壁辐射各向异性,产生反冲效应促进网络衰变,还指出该效应控制域壁演化,且在非简并真空理论中有额外动力学偏差作用。
2026-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Momentum space topology of fermion zero modes on brane
我们讨论费米子零模式在3+1大脑-畴壁之间的两个真空在4+1时空。我们不假设4+1时空中的相对论不变性,也不假设4+1作用量的任何特殊形式。唯一的输入是费米子在体是完全带隙的,并由非平凡的动量空间拓扑描述。那么真空之间的3+1壁包含手征3+1费米子。壁中的玻色子集体模形成规范场和引力场。原则上,这种普适性的费米子真空可以包含标准模型和引力的所有成分。
2002-01-09 cond-mat gr-qc hep-ph
Dynamics of Domain Walls for Split and Runaway Potentials
我们证明了壁状不均匀性的演变在失控的潜力,动力学超对称性破缺和模量稳定的特点,是非常相似的域壁网络与双阱势的演变。不稳定性,将导致域壁的快速衰减可以显着改善的补偿效应之间的非简并的真空和偏置的初始分布,这可以很自然地预期在一个广泛的类或粒子物理模型,导致出平衡相变。在这个框架内,它是可能的,以获得畴壁,生活足够长的时间是相关的宇宙功率谱和星系集群,同时与所观察到的宇宙微波背景各向异性兼容。
2007-10-05 hep-ph
Profile of the Electroweak Bubble Wall
通过求解由双Higgs偶极模型导出的两个标量$(i=1,2)$在相变温度下的模$ρ_i$和相$θ_ i$的耦合运动方程,研究了CP破坏的泡壁.我们发现了一个解,即连接CP守恒真空的CP破坏相$θ\equivθ_1-θ_2$在中间区域强烈破坏CP,而那里的模量大大偏离扭结形状。我们估计了通过壁面的手征电荷通量,这可能是足够有效的,以产生重子不对称的sphaleron过程。
1996-09-11 hep-ph
Fate of Z(N) walls in hot holographic QCD
我们首先研究了纯SU(N)Yang-Mills理论中Witten的D4-膜背景的去限制相中的Z(N)壁,这是由最近在N=4 SYM情况下的工作所激发的。与之类似,我们提出对于一个大的壁电荷k ~ N,它可以用k个D2-膜通过Myers效应被吹胀成一个NS 5-膜,将S^3包裹在S^4中来描述,并利用适当的U-对偶性计算了张力。我们找到了张力公式的精确卡西米尔缩放。然后,我们研究了Z(N)-真空的命运在淬火近似通过规范/重力对应的基本味的存在。在D3/D 7体系中,当香料的质量m_q可以改变时,我们证明了在T_c ~ m_q处存在相变,低于此温度时,Z(N)-真空在高于临界温度时仍然存在。本文在D3/D 7系统和Sakai-Sugimoto模型中,解析地计算了无质量情况下第k真空的能量提升。
2009-02-10 hep-lat hep-ph hep-th
On Superpotential and BPS domain wall in SQCD and MQCD
我们研究了当伴随质量项被打开并取N=1极限时N=2 SQCD真空的解耦性质。本文还研究了N=1 MQCD和SQCD中的BPS畴壁张力。给出了量子色动力学积分与超势和高吉诺凝聚的对应关系。
1999-02-08 hep-ph hep-th
Classification of Abelian domain walls
我们讨论域壁自发打破阿贝尔离散对称$Z_N$。根据导致自发对称性破缺(SSB)的标量的对称性和电荷分配,预测了一系列不同的畴壁结构。一种广泛存在的畴壁类型是那些将场空间中相邻的简并真空分隔开的畴壁。我们把这些墙称为邻接墙。在$Z_N$项比$U(1)$项小的情况下,$U(1)$的SSB首先生成串,然后在$Z_N$的SSB之后生成由串界定的邻接壁。对于大于$Z_3$的对称,存在不相邻真空,我们把分隔它们的壁看作不相邻壁。如果$U(1)$是一个很好的近似,这些壁是不稳定的。如果离散对称性通过多个步骤被打破,我们就得到了一种壁被另一种壁包裹的复杂结构。另一方面,如果对称性在不同方向上独立地破缺,则由不同破缺链产生的壁彼此是盲的。
2022-10-21 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Domain wall networks from first-order phase transitions and gravitational waves
在一级相变中,碰撞气泡是一个重要的引力波源。在磁泡碰撞之后,当在电弱或更高尺度下与新物理学相关的离散对称性被破坏而产生简并真空时,可以形成畴壁。利用晶格模拟研究了畴壁的动力学演化,发现畴壁网络是在PT完成前后形成的,畴壁网络的寿命很大程度上取决于真真空的简并性是否被打破.我们的数值计算结果表明,畴壁网络继续产生GW的PTs后,导致显着改变的频谱形状和提高幅度约一个订单。产生的GW功率谱在$kR_* \simeq π$处达到峰值,在峰值波数以上,它具有接近$k^{-1.2}$的衰减幂律,随后是UV截止在$kR_* \sim \mathcal{O}(10^2)$处的缓慢降低的平台
2022-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Leptogenesis with Left-Right domain walls
畴壁的存在下分离区域的完整的$SU(2)_L$和$SU(2)_R$的leptogenesis转换后观察到的重子不对称提供了必要的条件。轻子数破坏的强度与马约拉纳中微子质量有关,因此与轻中微子质量的当前界限有关。因此,中微子质量和重子不对称性可以用来限制左右对称性破缺的尺度。
2003-05-19 hep-ph
Domain Walls and the $CP$ Anomaly in Softly Broken Supersymmetric QCD
在具有轻、简并、基本味的普通QCD中,$CP$对称性在$θ=π$处自发破缺,并且可以用手征微扰理论构造连接真空的畴壁解。在某些情况下,$CP$的破缺会使t Hooft反常饱和,反常流入需要在畴壁上产生非平凡的无质量激发.类似地,$CP$也可以在超对称QCD中自发破缺,只要有小的软破缺参数和较轻的味道。我们研究了具有$N_f<N$风味的软断裂SQCD中的$CP$断裂和畴壁。相对于普通的QCD,超对称的情况包含一个额外的光场,$η^\prime$,它对壁的结构有有趣的影响。消失的$CP$异常是与存在多个域壁轨迹通过场空间,包括墙壁,支持没有非平凡的无质量激发。在有异常的情况下,这样的墙是被禁止的,它们在相关的SQCD理论中的缺失可以直接从低能场空间的几何形状中看出。在$N_f=N-1$的情况下,多个近似BPS的壁连接真空。它们的张力的修正可以在软破裂参数的前序计算,产生稳定壁轨迹的相图。我们还评论域墙在类似的情况下,QCD的伴随和基本的口味,并在这个理论中增加一个轴子的影响。
2018-01-16 hep-ph hep-th
CP-Violating Profile of the Electroweak Bubble Wall
在电弱重子生成的任何情况下,产生于一级相变的CP破坏泡壁的轮廓起着至关重要的作用。我们试图确定它通过解决的运动方程的标量在两个希格斯偶极子模型在过渡温度。根据势中的参数,我们找到了三种解。其中两个光滑地连接了CP破坏的破缺相和对称相,而另一个连接了CP守恒的真空,但在中间区域违反CP。我们还估计了手征电荷通量,手征电荷通量在对称相中通过裂子过程转化为重子密度。
1995-07-29 hep-ph
Ordinary and Dilatonic Domain Walls: Solutions and Induced Space-Times
本文介绍了在统一处理畴壁结构及其整体时空结构方面的最新进展。根据能量密度$σ$的不同,不同宇宙学常数的真空之间的畴壁分为三类:(i)具有$σ=σ_{ext}$的极端壁是平面的、静态的壁,对应于超对称构型;(ii)具有$σ>σ_{ext}$的非极端壁是具有两个内部的膨胀气泡;(iii)具有$σ<σ_{ext}$的超极端壁是假真空衰变的气泡。作为一个原型,展示所有三种类型的配置之间的Minkowski和反deSitter真空壁进行了讨论。与这些壁相关联的时空表现出与相应的极端和非极端带电黑洞之一密切相关的非平凡因果结构,然而,没有奇点。最近发现的极端电子墙,有关弦论,也得到解决。它们是静态的平面畴壁,弦框架中的度量处处为{ \it flat}。有趣的相似性之间的全球时空的电子壁和带电电子黑洞指出。
1993-06-02 gr-qc hep-ph hep-th
Correspondence between Skyrmions in 2+1 and 3+1 Dimensions
在大质量O(3)西格玛模型中,块(2D Skyrmion)可以构造为畴壁内的正弦-戈登扭结(1D Skyrmion)。本文讨论了2+1维和3+1维Skyrmions之间的关系。我们首先在O(4)西格玛模型中构造了一个Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield三维Skyrmion,它是一个位于非阿贝尔畴壁内的块,其中势项包含两个离散真空.接下来,我们构造了一个传统的三维Skyrmion作为一个婴儿Skyrmion在非阿贝尔域壁的Skyrme模型与修改后的质量项承认两个离散真空。我们还构建了一个旋转的3D Skyrmion作为非阿贝尔域壁中的Q块。
2013-01-04 cond-mat.other hep-ph hep-th
Spontaneous parity breaking and supersymmetry breaking in metastable vacua with consistent cosmology
研究了在亚稳真空中实现超对称破缺的左右对称模型中宇称自发破缺与成功宇宙学的相容性。我们表明,由于这种打破形成的畴壁可以被删除,由于普朗克尺度抑制条款,提供的奇偶校验打破规模$M_R$被限制保持小于$10^{10}-10^{11}$ GeV。确保亚稳态是自然实现的,即使整个机制在低尺度下运行,在TeV尺度的几个数量级内。将$M_R$取到允许的最高值,接近暴胀后可接受的再热温度,需要超对称量子色动力学(SQCD)的磁相在暴胀结束前就已经出现。
2012-01-06 hep-ph hep-th
Vacuum Sampling in the Landscape during Inflation
我们认为,在膨胀过程中采样多个真空的现象学后果的动机是一个巨大的景观。这种取样的一般结果是畴壁的形成,其特征在于划分进入的真空的屏障的尺度$μ$。我们发现,只要取样真空的非简并度大于$\cal{O}({\rm MeV}^{\rm 4})$,大爆炸核合成(BBN)的成功就意味着$μ\gsim 10$ TeV.否则,壁将占主导地位,并最终形成黑洞,黑洞必须充分加热宇宙,使BBN发生;在这种情况下,我们得到$μ\gsim 10^{-5}M_P$。这些黑洞是不允许生存和贡献宇宙暗物质密度。
2007-05-24 gr-qc hep-ph hep-th
Anomaly matching, (axial) Schwinger models, and high-T super Yang-Mills domain walls
本文研究了电荷- $q$二维Schwinger模型中离散手征和中心对称的t Hooft反常匹配。我们表明,代数的离散对称算子涉及一个中心的扩展,这意味着存在的$q$真空,手征和中心对称性自发破缺。然后,我们论证了$q$ $=$ $2$模型的轴向版本出现在高温$SU(2)$ ${\cal N}$ $=$ $1$超杨-米尔斯理论中关于中心对称破缺真空之间畴壁的世界体积理论中,并且它继承了四维体块的离散't Hooft反常. Schwinger模型的结果表明,高温畴壁表现出令人惊讶的丰富结构:它支持非零费米子凝聚和类空威尔逊圈的周长定律,从而反映了强耦合四维低温理论的许多性质。我们还讨论了多个伴随费米子和可能的晶格测试理论的推广。
2018-09-11 hep-lat hep-ph hep-th
BPS Domain Walls in Models with Flat Directions
我们考虑了四维N=1连续整体对称超对称模型中的BPS畴壁。由于BPS方程在整体变换下是协变的,因此BPS壁的解也具有整体对称性。在这种模型中,超对称真空的模空间具有非紧的平坦方向,在两个不相交的平坦方向之间可以存在复杂的BPS壁。我们在两个具有全局O(2)对称性的模型中研究了这种可能性,并构造了这种BPS壁的解。
2001-03-19 hep-ph hep-th
QCD at Theta ~ Pi reexamined: domain walls and spontaneous CP violation
我们考虑QCD在Theta ~ Pi有两个,一个和零轻味Nf,使用Di Vecchia-Veneziano-Witten有效拉格朗日。当Nf=2时,我们证明了有限夸克质量分裂的CP在Theta = Pi处自发破缺,z= Md/Mu \not = 1.在z-Theta平面中,在Theta = Pi处存在具有两个临界端点z1* < z < z2* 的一阶跃迁线。计算了两个CP破坏真空的畴壁张力。对于Mu=Md,等效畴壁族的张力与Smilga从手征微扰理论在次主导阶导出的表达式一致。对于z 1 * < z <z 2 *,z \not = 1,在θ = Pi处只有一个畴壁和一个壁-一些sphaleron。在临界点z = z*,畴壁消失,CP恢复,转变变为二级。当Nf = 1时,CP只有在色数Nc很大和/或夸克足够重时才自发破缺。取重夸克极限(~ Nf= 0),给出了大Nc纯Yang-Mills理论真空能与多支θ的关系的一个简单推导。在大N_c极限下,存在许多衰变率为γ ~ exp(-N_c^4)的准稳定真空。
2000-03-15 hep-ph hep-th
Domain walls in supersymmetric QCD: from weak to strong coupling
我们考虑出现在Nf < Nc质量味超对称QCD中的畴壁。特别地,对于2Nf < Nc,我们明确地构造了插在i和(i+ N_f)标记的真空之间的畴壁。我们证明了对于任意质量的物质场,这些解都是Bogomol'nyi-Prasad-Sommerfield(BPS)饱和的。这一事实使我们能够评估这些畴壁的大质量极限。我们评论这些解决方案的相关性超对称gluodynamics。
1999-05-24 hep-ph hep-th
On the cosmological domain wall problem in supersymmetric models
许多动力学超对称性破缺模型都具有Kovner-Shifman型的畴壁解,因此包含了势宇宙畴壁问题.我们证明了在任何模型中,通过在超势中引入一个明确的$Z_{n}^{R}$对称性破缺常数,宇宙学常数被微调到零,真空的简并度都被提升.在这方面,我们不必添加不自然的不可重正化项,这些项显式地破坏了对称性。我们还讨论了几个具体的例子墙的安全衰变的条件。
1998-06-29 hep-ph hep-th
Domain wall solutions with Abelian gauge fields
我们研究了一个模型中的扭结(畴壁)的解决方案,该模型由两个复杂的标量场耦合到两个独立的阿贝尔规范场在拉格朗日具有$U(1)\times U(1)$规范加$\mathbb{Z}_2$离散对称。我们找到一致的解决方案,使虽然U(1)对称性的字段被保存,而在各自的真空,他们被打破的域壁。规范场解表明,畴壁被夹在恒定磁场的畴之间。
2003-11-18 hep-ph hep-th
Collapsing domain walls beyond $Z_2$
离散对称性在粒子理论中被广泛应用。众所周知,离散对称性的自发破缺会导致畴壁。目前对畴壁的研究主要集中在$Z_2$对称性的自发破缺。较大的离散对称性具有多个简并真空,导致畴壁原则上不同于最简单的$Z_2$畴壁。我们以$Z_N$对称破缺的畴壁为例,详细研究了$Z_3$的情况,得到了畴壁张力和厚度的半解析结果.显式对称性破缺项导致畴壁坍塌的动力学比$Z_2$的情况更加复杂。引力波信号偏离那些从$Z_2$域壁。
2022-04-29 astro-ph.CO hep-ph
QCD at θ\sim π
考虑到有效手征拉氏量中质量项的二次项,我们证明了在θ \sim π处,两个等质量轻夸克的理论包含两个被势垒隔开的简并真空态.对于三种味道,两个真空之间的能量势垒已经出现在质量的领先顺序中。这对应于θ= π处的一级相变。计算了分隔两个不同真空的畴壁的表面能密度。在相变点附近,仍然存在两个电势极小值,但其中一个变为亚稳态。估计了假真空衰变的概率。
1998-06-11 hep-ph hep-th
Baryogenesis with QCD Domain Walls
我们提出了一个新的重子生成机制,它发生在QCD尺度,是基于存在的域壁分离的亚稳真空的最低能量真空。在QCD手征相变附近的温度下,由于$ θ$角的非零值,导致了重子的不对称性.被壁包围的亚稳真空区域携带负重子电荷,可能是宇宙暗物质的重要组成部分。
1999-01-05 astro-ph hep-ph hep-th
No cosmological domain wall problem for weakly coupled fields
在暴胀发生后,弱耦合标量场一般不会处于热平衡,而是具有由暴胀哈勃参数决定的值的分布。如果这样的场随后经历离散的对称破缺,那么不同的简并真空可能不会被均匀地填充,因此形成的畴壁将被“偏置”,并且壁网络随后将崩溃。因此,在后暴胀宇宙中,对于足够弱的耦合场,宇宙学畴壁问题是可以解决的。我们量化的标准,以确定是否发生这种情况,使用希格斯粒子的潜力与自发破缺的$Z_2$对称性。
2001-10-08 astro-ph hep-ph
Gravitational waves from Higgs domain walls
标准模型希格斯场的有效势允许两个准简并真空;一个是我们在电弱尺度下的真空,而另一个是在更高尺度下的真空。如果新物理学提升了势能,后者的最小值可能比普朗克尺度小得多。这就产生了在膨胀后形成畴壁的可能性。如果高尺度极小值是局部极小值,则畴壁是不稳定的,并通过剧烈的湮灭过程消失,产生大量的引力波。我们估计的数量引力波产生的不稳定域壁的希格斯势和讨论可探测性与未来的实验。
2015-05-07 astro-ph.CO hep-ph
Cosmology and Fermion Confinement in a Scalar-Field-Generated Domain Wall Brane in Five Dimensions
我们考虑一个膜产生的标量场畴壁配置在4+1维,插值,在大多数情况下,在两个真空的领域。我们研究这样一个系统的宇宙学的情况下,有效的四维膜度规是德西特或反德西特,包括讨论的体积坐标奇异性存在于德西特的情况下。我们证明了一个标量场扭结配置可以支持dS $_4$宇宙学的膜,尽管存在的坐标奇异性的度量。我们研究了非平凡膜宇宙学中费米子场在畴壁上的捕获。
2007-04-07 hep-ph hep-th
Toroidal domain walls as Hopfions
我们在Faddeev-Skyrme模型中构造了一个环面形状的稳定畴壁,其中的二次势项包含两个离散真空。畴壁的相位模量分别沿环面的环形和极向环扭曲P和Q倍,其中Q表示组分块电荷。我们发现,这些解决方案进行的霍普夫收费PQ,可以被视为霍普夫子。环形畴壁的特点是由两个拓扑电荷(P,Q),不像传统的霍普夫特征在于只有霍普夫电荷。我们明确地构造了P,Q = 1,2,3的环形畴壁的稳定解,得到了Hopf荷1,2,3,4,6,9.
2013-04-17 cond-mat.other hep-ph hep-th
Thin-wall vacuum decay in the presence of a compact dimension
Chulalongkorn University(朱拉隆功大学)
本文研究了紧致维度存在下假真空衰变问题,推导了驱动真空转变的欧几里得 bounce 配置公式。
2024-10-24 gr-qc hep-ph hep-th
Vierbein walls in condensed matter
有效场在广义相对论中扮演着维尔拜因的角色,它可以有拓扑稳定的表面,维尔拜因域壁,其中有效反变度规是简并的。我们认为,在经典水平上没有因果连接的平坦时空的域之间存在着维尔拜因墙。讨论了畴间量子力学联系的可能性。
1999-11-08 cond-mat gr-qc hep-ph
BPS Domain Walls in Large N Supersymmetric QCD
在大N纯超对称QCD模型中,我们明确地构造了在相邻手征非对称真空之间插值的BPS畴壁。相应的${\bf Z}_N$对称序参量有效拉格朗日量的BPS方程简化为$A_N$ Landau-Ginsburg模型中的BPS方程,假设K{ä}hler势中的高阶导数项在大N极限下被抑制。这些在大N极限下宽度为零的BPS畴壁可以看作是嵌入在(3+1)维超对称QCD背景中的超膜。超膜耦合到一个三形式的超多重态,其组成部分,我们确定与超对称QCD的复合场。我们还讨论了终止于这些壁上的色电通量管(开弦)的某些方面,这些方面似乎支持它们作为D-膜的解释。
1999-08-10 hep-ph hep-th
Scaling Dynamics of Domain Walls in the Cubic Anisotropy Model
我们研究了立方各向异性模型中畴壁的动力学。在这个模型中,一个全局O(N)对称性被破坏成一组离散的真空,无论是在一个(超)立方体的面,或顶点。我们计算了二维$2\le N\le 7$在$2048^2$点网格上的标度指数,并与$Z_2$对称破缺的基准模型进行了比较。由于该模型允许壁结晶格结构是局部稳定的和修改的标准标度律是可能的。然而,我们发现,由于没有规模,设置墙之间的距离,墙似乎朝着自相似的制度与$L\sim t$发展。
2006-05-04 astro-ph hep-ph hep-th
Fate of false vacua in holographic first-order phase transitions
利用全息对应,我们研究了有限温度下强耦合规范理论中一级相变的动力学。考虑从大温度相到小温度相的演化,计算了亚稳相真真空中气泡的成核速率。为此目的,我们找到相关的配置(反弹)之间的真空插值,我们计算相关的有效行动。首先,我们重新审视紧凑的Randall-Sundrum模型在高温下。使用全息重整化,我们计算的动力学项的有效反弹行动,这是失踪的文献。然后,我们在自上而下的Witten-Sakai-Sugimoto模型中解决了整个问题。它显示了限制/解除限制和手征对称性破缺/恢复相变,这取决于模型参数,可以发生在不同的临界温度。对于禁闭/解除禁闭的情况下,我们进行了有效的过渡描述的数值分析,并提供了使用厚和薄壁近似的解析表达式。对于手征对称性过渡,我们实现了一个变分的方法,使我们能够解决具有挑战性的非线性问题所产生的Dirac-Born-Infeld行动。
2020-08-06 hep-ph hep-th
Gravity Waves Seeded by Turbulence and Magnetic Fields From a First Order Phase Transition With Non-Renormalizable Electroweak Vacua
人们普遍认为,标准模型是一种低能有效的理论,它可能具有高维的不可重正化算子。这些新算符的存在可能导致宇宙演化的有趣动力学,包括新真空态的出现。如果今天的宇宙存在于一个假真空中,那么将有一个非零的概率通过隧道到达宇宙的真正真空状态。如果这种转变发生在宇宙的其他地方,真正真空的气泡将成核并向外膨胀。在早期宇宙的热的稠密等离子体中成核的气泡将感受到来自等离子体的摩擦,该摩擦对抗气泡的膨胀,直到气泡最终达到稳态膨胀。与气泡壁速度迅速接近光速的许多气泡形成场景不同,来自热原始等离子体的摩擦可以导致膨胀的气泡壁达到终极速度,而重力波可以以光速自由传播通过热稠密等离子体。分析了摩擦力对气泡碰撞产生的重力波频谱的影响。我们发现,相变在一个模型与$ϕ^6$和$ϕ^8$运营商,通过在早期宇宙的热等离子体爆炸收益是不可能的。在爆燃的情况下,重力波谱很小,可能需要像大爆炸观察者这样的后LISA实验,但原则上是可观察的。
2012-01-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Stability of domain walls in models with asymmetric potentials
研究了非对称势模型中宇宙畴壁的演化。我们的研究超越了近似对称性自发破缺的标准情况。当对称性被明确打破的潜力表现出几乎退化的最小值,这可能导致创建一个亚稳网络的域壁。网络将衰减的时间取决于最小值的电位值的差异,其在最大分离最小值周围的不对称性以及场的初始分布的偏差。最大分离极小点附近的非对称性效应是一种新的效应,我们用一种新的势研究了这种效应。使用数值晶格模拟,我们确定这些因素的相对重要性的衰变时间的网络通用的潜力。我们发现,即使是非常小的偏离对称的初始分布的情况下,导致畴壁网络的快速衰减。因此,建立一个能够产生可观测的引力波信号的长期网络比以前想象的要困难得多。另一方面,势的形状的细节变得比预期的要不重要得多,并且网络从对称分布的演化由最小值中的势的值的差异控制。
2022-05-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph