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 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
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
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
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
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
The effect of Skyrme--Chern-Simons dynamics on gauged Skyrmions in $2+1$ dimensions
本研究对比2+1维中含Skyrme–Chern-Simons(SCS)项与普通陈-西蒙斯(CS)项的带规范Skyrmion性质,发现二者定性相似,验证了SCS密度可在无CS项定义的偶数维作为替代,为高维相关方法提供映射。
2024-06-20 hep-th
Chains of Skyrmions
Skyrme链是Skyrme模型的拓扑非平凡解,在一个空间方向上具有(准)周期性。我们报告的数值和分析调查表明,这样的解决方案存在。链的1-skyrmions合理地很好地近似为平行的涡-反涡对,并在holonomy的杨米尔斯calorons。随着周期的增加,1-skyrmions聚集在一起,例如产生2-skyrmions或4-skyrmions链。
2008-07-24 hep-th
Baby Skyrmions stabilized by vector mesons
最近的研究结果表明,多Skyrmions稳定的Ω介子有非常相似的性质,稳定的Skyrme项。在本文中,我们提出了一个详细的数值研究的结果(2+1)维模拟这种情况。也就是说,我们计算了耦合到大质量矢量介子的O(3)σ模型中的孤子,并将结果与包含Skyrme项的O(3)σ模型中的婴儿Skyrmions孤子进行了比较。我们发现矢量介子模型中的多孤子与婴儿Skyrme模型中的多孤子有着惊人的相似之处,我们用一个简单的导数展开来解释这种对应关系。
2009-01-23 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
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
Deformed Skyrme Crystals
Skyrme晶体是Skyrme模型的一个解,是迄今为止所看到的每电荷能量最低的Skyrmion结构。我们的数值研究表明,作为在各个空间方向的周期是变化的,得到各种其他配置,如一个双方壁,和平行的涡样的解决方案。我们还表明,有一个突然的“相变“之间的Skyrme晶体和电荷4 Skyrmion立方对称的周期逐渐增加,在所有三个空间方向。
2010-10-04 hep-th
Sphalerons in the Skyrme model
用数值方法计算了Skyrme模型的sphaleron解。这些解决方案的拓扑电荷为零,是轴对称的,由一个轴向电荷n Skyrmion和一个轴向电荷-n antiSkyrmion(n大于1),平衡在不稳定的平衡。能量略小于轴对称电荷n Skyrmion能量的两倍。一个类似的配置与n=1不产生sphaleron解决方案,并解释了这种差异,考虑渐近π偶极场的相互作用。对于n大于4的sphaleron解,Skyrmion和antiSkyrmion的位置合并形成一个圆,而不是孤立的点,并且与Skyrme-Faddeev模型的Hopf孤子有一些共同的特征。
2004-07-01 hep-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
Symmetric Skyrmions
我们提出了候选人的全球最低能量孤子的收费1至9 Skyrme模型,使用复杂的数值算法产生的。假设Skyrme模型精确地代表了QCD的低能极限,这些组态对应于轻元素的经典核基态。发现的孤子是特别对称的,例如,收费七skyrmion具有二十面体对称性,和形状示出,以适应一个显着的序列定义的几何能量最小化(GEM)规则。我们还计算了能量和大小,至少在百分之几的精度。这些计算为今后研究Skyrmion的低能振动模式提供了基础,从而为检验Skyrme模型与实验的关系提供了可能性。
1997-02-11 hep-th
Skyrmion Multi-Walls
Skyrmion墙是Skyrme系统的拓扑非平凡解,在两个空间方向上都是周期性的。我们报告的数值研究表明,代表平行多壁的解决方案存在。最稳定的构型是正方形$N$ -壁的构型,在$N\to\infty$极限下,它变成对称的Skyrme晶体。还有一种类似平行六边形壁的解决方案,但这种方案不太稳定。
2009-10-28 hep-th
Fermions coupled to Skyrmions on S^3
本文讨论了与费米子耦合的三维球上的Skyrmions。由此产生的狄拉克方程与广义角动量G交换。当G = 0时,Dirac方程对常数Skyrme组态和SO(4)对称hedgehog组态都可以显式求解.我们讨论了如何频谱的变化,由于存在一个非平凡的缠绕数,也考虑更一般的Skyrme配置数值。
2003-04-30 hep-th
Skyrmions in a truncated BPS theory
最近的研究表明,(4 + 1)维Yang-Mills理论可以写成一个(3 + 1)维BPS Skyrme模型,其中Skyrme场耦合到一个无限大的矢量介子塔上。将这座塔截断为一个单一的矢量介子,得到了标准Skyrme模型的扩展,即π介子与ρ介子耦合的理论,其中显著的简化是没有引入额外的自由参数。本文讨论这种截断理论,并给出了重子数为1~4的Skyrmions的结果。该方法涉及到使用的Atiyah-Manton建设,其中Skyrme场近似的杨米尔斯瞬子的holonomy的扩展版本。结果发现,耦合到ρ介子显着降低Skyrmion结合能,产生一个改进的比较与核的实验数据。一个截断,包括一个矢量和一个轴矢量介子也进行了研究,提供了一个模型的π介子,ρ介子和α 1介子。结合能因包含这个额外的介子而进一步降低,使Skyrmion能量更接近原子核的能量。通过将重子4号Skyrmion的能量等同于He-4的质量来固定能量单位,得到的所有较低重子数的质量都在实验值的20 MeV以内,这是一个比标准Skyrme模型小四倍的误差。
2011-01-12 hep-th
Skyrmion crystals stabilized by $ω$-mesons
本文在含 $\omega$-介子的 Skyrme 模型中联合优化 Skyrme 场与周期晶格,得到四类晶体解,并据此改进核质量公式系数与无限核物质压缩模量的计算。
2024-05-23 hep-th
Multisolitons in a gauged Skyrme-Maxwell model
该研究构造了$U(1)$规范Skyrme-Maxwell模型中拓扑度$Q\leq 5$的新解,发现强耦合极限下磁场耦合使构型转变为束缚于局部磁通量的环状Skyrmions。
2023-09-03 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
Collective coordinates of the Skyrme model coupled with fermions
研究了Skyrme模型的模空间上纤维丛的构造问题。我们分析了原始Skyrme模型的扩展,其中包括与费米子的最小相互作用。利用费米子-费米子系统模空间的类比,构造了Skyrmion模空间上的纤维丛结构。考虑了非平凡完整性出现的可能性。结果表明,费米子相互作用的作用使$n$ -Skyrmion模空间成为具有自然$SO(2n+1)$连接的实矢量丛。
2003-07-29 hep-th
Baby Skyrmions on the Two-Sphere
在拓扑荷为1 =< B =< 14的情况下,我们得到了双球上的婴儿Skyrme模型的静态多孤子解。数值计算结果表明,荷一的Skyrmion是球形的,荷二的Skyrmion是环形的,荷高的Skyrmion都具有点对称性,它们是O(3)的子群.我们发现,一个合理的映射anadministration产生很好的近似全场的解决方案。我们指出我们的解决方案和相应的解决方案的3D Skyrme模型的离散对称性之间的强有力的连接。
2007-12-04 hep-th
A zero-mode quantization of the Skyrmion
在Skyrme模型的半经典方法中,原子核被近似为场组态的有限维空间上的量子力学态;在零模量子化中,这个空间由旋转和异旋转产生。在这里,模拟退火被用来寻找轴对称的Skyrme配置,使核子的零模量子化能量的极值。
2005-11-03 hep-th
Gauged BPS baby Skyrmions with quantised magnetic flux
提出了一种新的BPS baby Skyrme模型,其中导数项仅为Schroers电流(即,拓扑流的规范不变和守恒形式)的平方。这类模型有一个拓扑边界饱和的解决方案的相关Bogomolnyi方程补充了所谓的超势方程。与先前考虑的BPS婴儿Skyrme模型相比,超势方程是线性的,因此完全可解。此外,磁通量是量化的单位为$2π$,这允许,在原则上,定义这个理论上的一个紧凑的流形没有边界,不像所有衡量婴儿Skyrme模型考虑到目前为止。
2017-03-28 hep-th
Homotopy of Rational Maps and the Quantization of Skyrmions
Skyrme模型是描述原子核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。本文的目的是显示如何计算这些FR约束直接从有理映射ananomaly使用基本同伦理论。然后,我们应用这种结构,以便在最简单的近似,零模量子化的Skyrme模型。这是进行多达22个核子,并将结果与实验进行比较。
2002-10-31 hep-th
Baby skyrmion crystals stabilized by vector mesons
本研究在核物理Adkins--Nappi模型的(2+1)维类比框架下,借助(3+1)维ω-Skyrme模型的新方法,在baby ω-Skyrme模型中构建出由矢量介子稳定的六方晶格孤子晶体,其性质与标准baby Skyrme模型的晶体高度相似。
2024-03-21 hep-th
The dynamics of aloof baby Skyrmions
孤立子Skyrme模型是一个(2+1)维的孤立子轻束缚理论。它是(3+1)维中类似Skyrme模型的低维模拟,其中轻束缚孤子的结合能与原子核相当。先前对孤立子Skyrme模型中的静态孤子的研究表明,多孤子束缚态具有簇结构,由于孤子之间的短程排斥和长程吸引,其成分保持其个体身份。此外,有许多不同的局部能量极小值,都很好地描述了一个简单的二元粒子模型。本文给出了孤立子Skyrme模型中孤子动力学的第一个结果。数值场论模拟表明,轻束缚的集群结构的结果在各种奇异的孤子散射事件是新颖的标准Skyrmion散射相比。动态版本的二进制物种点粒子模型提供了一个很好的定性描述的动态。
2015-11-11 hep-th
Re-interpretation of Skyrme Theory: New Topological structures
最近有人指出,Skyrmions携带两个独立的拓扑结构,重子拓扑结构和非重子拓扑结构。我们提供了更多的证据来支持这一点。具体地说,我们证明了重子数$B$可以分解为粒子数$m$和壳层数$n$,从而$B$由$B=mn$给出.这表明,用两个整数$(m,n)$来分类skyrmions可能更方便。这是因为在目前流行的多skyrmion解中,决定重子数的有理映射实际上描述的是不同于重子拓扑$π_3(S^3)$的非对称拓扑$π_2(S^2)$.此外,我们还证明了婴儿skyrmions也可以推广为具有两个拓扑结构:$π_1(S^1)$和$π_2(S^2)$,因此应该用两个拓扑数$(m,n)$进行分类。此外,我们证明了Skyrme理论的真空可以用两个拓扑数$(p,q)$来分类:σ场的$π_1(S^1)$和规范化π介子场的$π_3(S^2)$.这意味着Skyrme理论有多个真空,类似于Sine-Gordon理论和QCD结合在一起。这使Skyrme理论处于一个全新的视角。我们讨论了我们的结果的物理含义。
2017-04-20 hep-th
Analytic topologically non-trivial solutions of the (3+1)-dimensional $U(1)$ gauged Skyrme model and extended duality
我们构造了(3 + 1)维平坦时空中有限盒中(3 +1)维$U(1)$规范Skyrme模型的拓扑非平凡解的第一个解析例子.有两种类型的规范孤子。第一种类型对应于生活在有限体积内的规范Skyrmions。第二个对应于规范的时间晶体(光滑的解决方案的$U(1)$规范的Skyrme模型,其周期性的时间依赖性是由绕组数保护)。电磁对偶性的概念可以扩展到这两种类型的配置,在这个意义上,电和磁组件之一可以互换。这些解析解非常明确地显示了卡兰-威滕机制(根据该机制,磁单极子可以“吞下”斯基尔米恩的部分拓扑荷),因为电磁场直接有助于规范斯基尔米恩的保守拓扑荷。正如超导体中发生的那样,规范的Skyrmions的核心中的磁场被抑制。另一方面,在规范时间晶体的核心中,电场被强烈抑制。
2017-11-20 hep-th
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
Skyrmions from calorons
我们从$S^1\times\mathbb{R}^3$上的Yang-Mills理论导出了一个单参数规范Skyrme模型族,其中Skyrmion被Calorons和单极子很好地近似。特别是,我们研究了两种不同的边界条件的模型的球对称解,并将它们与calorons和monopole进行比较。Calorons插入瞬子和单极子在一定的限制,我们观察到类似的行为,在构建规范的Skyrme模型中的弱耦合和强耦合的限制。这种对Calorons、单极子和Skyrmions的比较可能是进一步理解$\mathbb{R}^3$上Skyrmions和单极子之间明显关系的一种方法。
2018-11-26 hep-th
Aloof Baby Skyrmions
我们发现,一个合适的选择的潜在的长期在二维婴儿Skyrme模型产生孤子,有一个短程排斥和长程吸引。因此,孤立子是超然的,在这个意义上说,静态多孤立子束缚态的成分,保持其个人身份和足够远的尾巴相互作用产生小的结合能。静态多孤子解被发现有一个集群结构,是由一个简单的二进制物种粒子模型再现。在核的标准三维Skyrme模型中,由于孤子聚结形成束缚态时的对称性增强,孤子束缚得太紧,并且往往太对称。超然婴儿Skyrmion的结果认可了解决这些问题的方法,并为详细研究Skyrme模型的相关三维版本提供了动力。
2014-09-29 hep-th
Isospinning baby Skyrmion solutions
我们执行完整的二维(2D)的数值弛豫的Isospinning孤子解的婴儿Skyrme模型中的整体$O(3)$对称性被打破的2D模拟的Skyrme模型中的π质量项。在我们的计算中,我们明确地允许的isosinning孤子变形和打破静态配置的对称性。我们发现,对于所有的角频率$ω\le \text{min}(μ,1)$,都可以用数值方法构造稳定的Isospinning Baby Skyrme解,其中$μ$是模型的质量参数.对于较高的角速度,稳定的、旋转对称的婴儿Skyrmion解只是刺猬近似的一个假象。拓扑荷$B$的自旋多孤子解在某个临界分裂频率下分裂为$B$荷1分量是不稳定的。此外,我们发现,对于足够大的$μ$的2电荷婴儿Skyrmions的旋转对称性成为破缺的临界角频率$ω$。
2014-09-03 hep-th
Monopole-Skyrmions
本文系统地研究了由Georgi-Skyhow模型和SO(3)规范Skyrme模型组成的组合系统的经典解。Skyrme系统的规范允许能量的下限,因此复合系统的解决方案可以是拓扑稳定的。解具有一些非常有趣的分支模式,并且发现这些解的某些分支是不稳定的。
1999-07-07 hep-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
Nonlinear rigid-body quantization of Skyrmions
本文研究了Skyrme模型推广及高阶模型中Skyrmion的刚体量子化,发现标准Skyrme模型极限给出最小自旋能量贡献,并建立了Pottinger-Rathske模型及高阶模型的拓扑能量下界。
2024-05-21 hep-th
Generalized Skyrmions and hairy black holes in asymptotically AdS$_4$ spacetime
研究了四维渐近反德西特时空中广义Einstein-Skyrme模型理论中球对称黑洞解的性质。研究了Skyrmion场对宇宙学常数和有效引力耦合强度的依赖关系。我们证明了宇宙学常数的绝对值的增加定性地产生了与有效引力耦合的增加相同的效果。我们确认,类似于在渐近平坦的时空模型,存在的黑洞与Skyrmionic头发的必要条件是包含Skyrme项。
2016-12-06 hep-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
Broken Baby Skyrmions
婴儿Skyrme模型是Skyrme模型的(2+1)维模拟,其中重子由拓扑孤子描述。本文介绍了一个整体O(3)对称性破缺为二面体群DN的baby Skyrme模型。结果表明,该理论中的单个孤子由N个部分子组成,这些部分子是拓扑限制的。对N=3的情形进行了详细的研究,并计算了多孤子解。这些孤子解与多面体有关,多面体是由公共边连接的等边三角形组成的平面图形。结果表明,孤子可以看作是一个双周期孤子晶格的碎片。本文还介绍了一种具有D_3对称性的可供选择的模型,它具有精确的孤子格子解。计算并比较了两种D_3理论的孤子解。一些评论的扩展这些想法的Skyrme模型。
2011-09-01 hep-th
Static solutions in the U(1) gauged Skyrme model
我们使用一个规范来规范具有U(1)场的su(2)Skyrme模型,其特征在于守恒重子流。在规范场耦合常数为零的极限下,该模型又恢复到通常的Skyrme模型。我们表明,存在轴对称的静态解决方案,零磁荷,它可以是带电或不带电。(不带电的)规范Skyrmion的能量小于(通常的)非规范Skyrmion的能量。对于参数的物理值,U(1)场的影响非常小,因此可以将其视为(无规范)球对称Hedgehog的扰动。这允许微扰计算的磁矩。
2000-04-26 hep-th
Near-BPS baby Skyrmions with Gaussian tails
我们考虑婴儿Skyrme模型在一个物理激励的限制,达到限制或BPS婴儿Skyrme模型,这是一个模型,享有面积保持同态不变性。微扰由动力学狄利克雷项和标准π介子质量项组成,前者的系数为小$ε$,后者的系数为$εm_1^2$。对于任何$ε$,π介子仍然比孤子轻,因此即使在$ε\to 0$极限下,该模型在物理上也是可以接受的。我们使用的BPS婴儿Skyrme模型的版本具有带高斯尾部的BPS解。我们进行充分的数值计算的$ε\to 0$限制,甚至达到严格的$ε=0$的情况下,找到新的非平凡的BPS解决方案,我们还不知道的解析形式。
2021-05-13 hep-th
Fermions, Skyrmions and the 3-Sphere
本文研究了三维球上Skyrme场与轻费米子手征耦合的背景电荷。该系统的狄拉克方程与广义角动量或大自旋互换。它可以显式地解决由刺猬形式给出的Skyrme配置。对所有的大自旋值,导出了能谱和简并度。非零大自旋的解决方案的特点是每个由一组四个多项式。本文还利用zeta函数正则化讨论了Dirac海的能量。
2009-08-14 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
Exact multi-soliton solutions in the four dimensional Skyrme model
精确的解析解的Skyrme模型定义在一个球对称的$R^{(1,1)} \times S^2$几何形状,选择模仿有限体积效应,提出。静态和球对称的配置有非平凡的缠绕数和有限的孤子质量。这些配置具有额外的拓扑电荷,允许一个新的BPS绑定,可以饱和,不像在标准情况下发生的。这样的解决方案包括精确的多Skyrmions任意缠绕数,相互作用的基本Skyrmions组成。通过对质量$M_N$和$M_Δ$的拟合,发现耦合常数和压缩模量的值与实验值吻合得很好.
2014-09-29 hep-th
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
Classically isospinning Skyrmion solutions
研究了Skyrme模型中同位旋对拓扑荷$B=1-4,8$经典孤子解的几何形状和能量的影响。在我们的工作中的新方法是,我们研究经典的isospinning Skyrmions超越刚体近似,也就是说,我们明确允许孤子的解决方案变形,打破静态配置的对称性。我们的全三维弛豫计算表明,Isosinning Skyrme孤子的对称性可以显着不同的静态配置。特别是,isospinning Skyrmion解决方案可以分裂成较低电荷的Skyrmion,可以变形成新的解决方案类型,不存在于消失的角频率$ω$或能量简并可以被删除。这些类型的变形已在很大程度上被忽略了在以前的工作模拟原子核的量子化Skyrmion解决方案。
2015-01-02 hep-th
Gravitating sphalerons in the Skyrme model
我们构造了与爱因斯坦引力耦合的3+1维Skyrme模型的自引力轴对称sphaleron解。解是静态的,渐近平坦的,它们由两个整数n和m表征,其中n是组分的缠绕数,第二个整数m定义解的类型.这些配置对应于链的电荷n Skyrmions和电荷-n反Skyrmions放置沿对称轴线在交替的顺序。我们研究了引力作用下的闪锌矿的质量对引力耦合的依赖关系。我们发现了新的自引力|n| = 1 Skyrmions-anti-Skyrmions(S-A)链,它们出现在引力耦合的某个临界非零值处,并且不具有平坦的空间极限。相比之下,自引力|n| $\ge$ 2 S-A链的分支从相应的平坦空间构型中出现。在这两种情况下,这些分支在不同类型的分支的有效引力耦合的某个最大值处合并。引力S-A对的分支一直延伸到耦合常数为零的极限,这里的解接近相应的广义Bartnik-McKinnon解。引力S-A-S链的上支存在到引力耦合的某个临界值,在该临界值处链断裂。我们进一步发现,对于上分支上的小的耦合常数,解对应于复合系统,由标度的内部Einstein-Yang-Mills解和与内部组态分离的外部Skyrmions组成.
2015-08-26 hep-th
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
Skyrmions and domain walls
本文研究了3+1维Skyrme模型中的质量项与通常的质量项不同。我们证明了这个新模型具有畴壁解。我们描述了如何,在等效的2+1维模型中,Skyrmion被吸收的墙壁。
1997-10-02 hep-th