The Condensate for SU(2) Yang-Mills Theory in 1+1 Dimensions Coupled to Massless Adjoint Fermions
本文考虑1+1维SU(2)Yang-Mills理论与无质量伴随费米子的耦合。当所有场都在伴随表象中时,规范群实际上是SU(2)/Z_2,它具有非平凡拓扑。特别是,有两个不同的拓扑扇区,物理真空态具有类似于θ真空的结构。我们展示了如何利用x^-的离散化作为红外调节器,在光阵面量子化中实现这一特性。我们找到了真空态的精确表达式,并构造了θ真空的模拟。我们计算了模型的双线性凝聚。我们认为这种凝聚不影响无质量理论的谱,但给出了有质量理论的弦张量。
1996-10-01 hep-th
Four-particle scattering amplitudes in QCD at NNLO to higher orders in the dimensional regulator
在微扰理论中,我们计算了无质量QCD中四粒子散射的螺旋度振幅,其中$n_f$费米子味函数达到了次领先阶(NNLO)。特别是,我们考虑了所有可能的配置外部夸克和胶子。我们评估的幅度在一个Laurent系列中的尺寸调节器的未来的下一个到下一个领先的顺序(N $^3$ LO)计算所需的顺序。罗朗级数的系数以调和多项式的形式给出,可以很容易地用数值计算。我们提出了我们的研究结果在传统的尺寸正规化和在t 'Hooft-Veltman计划。
2020-01-21 hep-ph hep-th
Higher-order non-symmetric counterterms in pure Yang-Mills theory
本文分析了在带IR调节器的BPHZL重整化方案下,Landau规范下纯无质量Yang-Mills理论的Slavnov-Taylor(ST)恒等式的恢复。我们得到了对称正则化作用的类作用部分的最一般形式,服从相关的ST恒等式和模型的所有其他相关对称性,到循环展开的所有阶。我们还给出了一个上同调的表征,满足BPHZL IR功率计数准则,保证存在的限制,IR调节器趋于零。本文中分析的技术是需要在恢复的ST身份的研究,这些模型,如MSSM,其中无质量的粒子是本和没有不变的正则化方案是已知的,以保持完整的ST身份的理论。
2004-03-30 hep-th
Lorentz-Violating Regulator Gauge Fields as the Origin of Dynamical Flavour Oscillations
我们展示了如何动态地产生一个质量混合矩阵,两个无质量费米子味耦合到洛伦兹不变性违反(LIV)规范场。的LIV功能发挥调节器的间隙方程的作用,和非解析依赖的动力学质量,作为规范耦合的功能,允许考虑的限制,其中LIV规范场最终从费米子中分离出来。洛伦兹不变性,然后恢复,描述两个自由费米子味之间的振荡,我们检查,有限的动力学质量是唯一的影响,原来的LIV理论。我们还简要地讨论了我们的结果与马约拉纳中微子的情况下,在标准模型,其中只考虑左手(活性)中微子,和其扩展,与不育右手中微子的连接。
2013-06-14 hep-ph hep-th
The complete one-loop BMN S-matrix in AdS(3) x S(3) x T(4)
我们计算了IIB型AdS(3)x S(3)x T(4)BMN弦激发的完整单圈2粒子S-矩阵。发现S-矩阵遵守预期的对称性,并且相位与交叉方程一致。通过分析如何与IR调节器相关的积分规模,我们表明,无质量玻色子的散射是平凡的两个循环。基于我们的结果,我们认为在精确解中出现在无质量扇区的附加su(2)S-矩阵应该平凡化.
2016-05-12 hep-th
Symmetry and microscopic constraints on Hall conductances and a Wiedemann-Franz law: a view from the interface
我们引入了一个非常规的正则化凝聚态有效场论的非局域体拓扑调节器在一个更高的维度,这是等效的体界面体配方。我们证明了它的必要性由一个(0+1)维系统。虽然系统可以严格地定义在晶格在自己的尺寸,批量调节器是重要的,以获得其正确的物理可观的,这不能被任何本地调节器捕获。我们明确地得到了在$U(N)$对称性存在的情况下,具有唯一基态的正方形晶格上的半满平移不变$N$型带隙费米子系统的热电整数Hall电导的约束.证明了霍尔电导服从Wiedemann-Franz定律,而与任意的强相互作用无关。我们进一步得到了关于可能的对称带隙相位的不通过定理。
2019-11-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
The half-filled Landau level: the case for Dirac composite fermions
分数量子霍尔效应中最引人注目的实验发现之一是当电子密度接近磁通量量子密度($ν= 1/2$)的一半时,费米面出现的证据。Halperin、Lee和Read(李)的开创性工作首先预测,在$ν= 1/2$中,复合费米子--一个电子和一对涡旋的束缚态--经历零净磁场,并可以形成一种具有出射费米表面的“复合费米液体”。在本文中,我们使用无限圆柱DMRG提供了令人信服的数值证据证明存在一个费米海的复合费米子的现实之间的相互作用在$ν= 1/2$的电子。此外,我们表明,该状态是粒子-空穴对称的,在相反的结构的量子阱。相反,如果复合费米子是有限密度的无质量狄拉克粒子,类似于3D拓扑绝缘体的表面态,我们的发现是一致的。利用这个类比,我们设计了一个数值试验,并成功地观察到狄拉克粒子的$2k_F$后向散射特性的抑制。
2015-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Perturbative computation in a QED$_3$-inspired conformal abelian gauge model on the lattice
我们在格点规范理论中进行微扰计算,在非紧阿贝尔规范场,共形测度是二次的,并且是非定域的,这是受到无质量QED $_3$中诱导规范作用的启发。在以前的工作中,我们表明,耦合费米子源的规范模型导致非平凡的共形数据的费米子双线性的关联函数是费米子的电荷$q$的功能。本文在格点微扰理论中,用相同的共形测度计算了$q^2$阶的规范不变费米子观测量。我们重现的期望从以前的估计在维正则化的标量异常尺寸。我们解决的问题的晶格调节器的依赖幅度的关联函数。
2022-09-16 hep-lat hep-th
Considerations Concerning the Contributions of Fundamental Particles to the Vacuum Energy Density
基本粒子对真空能量密度的贡献的协变正则化在Pauli-Villars,维正则化和Feynman调节器框架中实现。讨论了量纲正则化与截断计算之间的对应规则。为了证明自由场论在无质量极限下的标度不变性以及与对应规则的一致性,我们认为在自由场的情况下不存在四次发散,而当存在相互作用时,它们就会出现。
2003-05-05 astro-ph hep-ph hep-th
Dynamical Casimir Effect and Quantum Cosmology
我们应用背景场方法和有效作用量理论来描述四维动力学Casimir效应。我们的图片对应于考虑量子宇宙学的扩展FRW宇宙(边界条件作为一个移动的镜子)填充的量子无质量的大统一体是共形不变的。我们考虑的情况下,静态卡西米尔能量是排斥和吸引。插入最简单的可能的惯性项,我们发现,在绝热(和半经典)近似下,解析和数值(SU(2)超杨-米尔斯理论)的标度因子和动态Casimir应力的动态演化。附录中探讨了其他动能项。
2000-05-12 hep-th
Dynamical Generation of Fermion Mass and Magnetic Field in Three-Dimensional QED with Chern-Simons Term
本文研究了含Chern-Simons(CS)项的三维QED中考虑$N$味费米子屏蔽效应的动力学对称性破缺。当CS项$κ$的系数等于$N e^2/4 π$时,我们发现了一个新的真空相,在这个真空相中费米子质量和磁场都是动态产生的。由此产生的真空变成了费米子半充满的有限密度态。对于$κ=N e^2/2 π$,我们发现费米子仍然是无质量的,只有磁场被感应。对于$κ=0$,不发生自发磁化,应视为外场。
1998-06-08 cond-mat.mes-hall hep-lat hep-ph
Particle creation in a tunneling universe
如果宇宙学常数不为零,一个充满辐射的膨胀的封闭宇宙可以坍缩或隧穿到无限膨胀的状态。我们重新审视在隧穿过程中粒子的产生问题,目的是解决一个长期存在的争议。使用微扰超空间模型与共形耦合的无质量标量场,这是已知的,没有粒子生产,我们明确表明,半经典近似的故障和"灾难性的粒子生产“在文献中早些时候声称是由于不适当的选择的初始量子态之前的隧道。
2002-10-10 astro-ph gr-qc hep-th
Matching quantum string corrections and circular Wilson loops in $AdS_4 \times CP^3$
将全息威尔逊圈的量子弦修正计算的最新进展推广到$AdS_{4}\times CP^{3}$中的弦的情况。为此,通过研究相应的半经典弦配分函数,考虑了强耦合下ABJM中1/2-BPS的圆周和1/6-BPS的纬度费米子威尔逊圈的比值.明确的评估波动决定因素使用相移和同态不变的监管机构导致最近的场论建议的精确匹配。这种计算的关键是选择无质量费米子的边界条件。在纬度威尔逊圈具有平凡期望值的极限下,恢复了ABJM中1/2-BPS费米子圆威尔逊圈的长期已知定域结果。
2019-07-05 hep-th
The Schwinger Model and Perturbative Charge Screening
\noindent众所周知的无质量Schwinger模型的精确解可以通过在没有充满负能态的狄拉克海的真空周围进行微扰来简单地获得。这种不寻常的真空结构改变了自由费米子传播子负能极处的$iε$处方的符号。因此,所有收敛的费米子圈积分都消失了。发散的两点环给光子一个质量$e/\sqrtπ$,光子变成了施温格模型中的自由点玻色子。本文讨论了用相应的展开式描述大质量Schwinger模型中电荷屏蔽效应和QCD禁闭现象的可能性。
1993-07-13 hep-ph hep-th
Exact Boson-Fermion Duality on a 3D Euclidean Lattice
统计嬗变的思想在描述分数量子霍尔效应中起着至关重要的作用。然而,最近一个临界玻色子和无质量的2分量狄拉克费米子之间的对偶性将这一概念扩展到了无隙系统。这种二重性揭示了高度非平凡的问题,如半满朗道能级,超导体-绝缘体过渡,以及强耦合拓扑绝缘体的表面态。尽管玻色子-费米子对偶性已经经历了多次一致性检验,但它仍然没有得到证实。我们描述的对偶性在一个非微扰的方式使用一个精确的UV映射的配分函数的三维欧几里德格。
2017-12-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
(1+1)-Dimensional Yang-Mills Theory Coupled to Adjoint Fermions on the Light Front
本文考虑1+1维SU(2)Yang-Mills理论与无质量伴随费米子的耦合。当所有场都在伴随表象中时,规范群实际上是SU(2)/Z_2,它具有非平凡拓扑。特别是,有两个不同的拓扑扇区,物理真空态具有类似于θ真空的结构。我们展示了如何实现这一功能的光前量子化,周期性条件用于调节红外和治疗的规范场零模式作为一个动态量。我们找到了简并真空态的表达式,并构造了θ真空的类似物。然后,我们计算模型中的双线性凝聚。我们认为,凝聚不影响理论的频谱,虽然它是有关的弦张力,基本试探电荷之间的潜力时,动力学费米子被赋予一个质量的特点。我们还认为,这一结果与使用x^1中的周期性条件作为红外调节器的计算有着根本的不同。
1996-12-06 hep-th
Scaling properties of induced density of chiral and non-chiral Dirac fermions in magnetic fields
我们发现,在磁场的存在下,石墨烯的排斥势具有束缚态,该束缚态在势垒内达到峰值,尾部延伸超过\ell(N + 1),其中\ell和N是磁长度和朗道能级(LL)指数。我们研究了这些束缚态如何影响无质量狄拉克费米子填充朗道能级诱导密度的标度性质。对于手征费米子,我们发现,在强耦合制度,排斥势内的密度可以大于在没有潜在的价值,而在弱耦合制度,我们发现负诱导密度。类似的结果也适用于非手征费米子。当从弱耦合区移到强耦合区时,电势和电子之间的有效耦合常数变得更排斥,然后它改变符号并变得吸引。不同的幂律诱导密度的手征和非手征费米子。
2011-08-24 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
A Distinguished Vacuum State for a Quantum Field in a Curved Spacetime: Formalism, Features, and Cosmology
我们定义了一个特殊的“基态“或“真空”的自由标量量子场在一个整体的双曲区域的任意弯曲的时空。我们的处方的动机是最近建设的量子场论的背景因果集只使用知识的延迟格林函数。我们将这种结构推广到连续时空,发现对于无相互作用的、有质量或无质量的标量场,它产生一个特殊的真空或基态。这个状态是定义为所有的紧凑区域和许多非紧凑的。在静态时空中,我们发现真空与通常的基态重合。我们确定它也充满辐射,空间均匀和各向同性的宇宙,并表明超视界的相关性是近似相同的热状态。最后,我们说明了固有的非局部性,我们的处方的时空夹在平坦的初始和最终区域之间的曲率区域的例子。
2012-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Possible Effects of Spacetime Foam in Particle Physics
我们将量子场论推广到时空拓扑起伏(时空泡沫)的情形。在这种扩展中,玻色场的数目变成一个变量,并且基态的特征在于有限的粒子数密度。结果表明,当场的数目保持不变时,标准的场论就恢复了。然而,在完备理论中,基态具有非平凡的性质。特别是,它产生了场势的量子涨落水平的增加和粒子质量的额外重正化。我们研究了无质量场的涨落,并证明了在温度(热态)的存在下,这些涨落具有1/f谱。因此,该理论的主要预测是,我们的宇宙应该充满随机电磁场,它应该在电路中产生额外的1/f噪声。
2000-12-01 cond-mat gr-qc hep-ph
Quantum circuit approximations and entanglement renormalization for the Dirac field in 1+1 dimensions
多尺度纠缠重正化模型通过长度尺度组织的层次纠缠结构描述量子多体态。在数值上,它已被证明捕捉临界晶格模型和相应的共形场论的数据具有高精度。然而,对它的成功及其与连续体的确切关系的严格理解仍然缺乏。为了解决这一挑战,我们提供了一个明确的纠缠重整化量子线路,严格近似的无质量狄拉克共形场论的关联函数的建设。我们直接针对连续统理论:离散性是由我们如何探测系统的选择引入的,而不是由任何潜在的短距离晶格调节器引入的。为了实现这一点,我们使用小波理论的多分辨率分析,以获得一个近似方案,并以自然的方式实现纠缠重整化。这可能是为更一般的共形场论构造量子线路近似的起点。
2021-11-30 hep-th math-ph math.MP
Zero Mode and Symmetry Breaking on the Light Front
从零模的角度讨论了光阵面(LF)上的自发对称性破缺(SSB)。我们首先通过两个例子证明了在连续LF理论中去除零模的不可能性:洛伦兹不变性甚至禁止LF上的自由理论,并且在SSB相位中失去了平凡的LF真空,这都是由于零模作为积累点导致不可控的红外奇异性。然后,我们采用离散光锥量子化(DLCQ),这是第一次介绍了由Maskawa和Yamawaki建立平凡LF真空和Pauli和Brodsky在不同的情况下重新发现。DLCQ表明,只有当引入南武-戈德斯通(NG)玻色子的显式破缺质量m_pi作为红外调节器时,才能在平凡LF真空中实现SSB相.在LF上积分的NG玻色子零模必须在对称极限m_{pi} rightarrow 0中表现出奇异行为sim 1/ m_{pi} ^2,使得LF荷即使在对称极限也不守恒;{Q} ne 0。LF上不存在NG定理。相反,这种奇异行为建立了耦合到电流的无质量NG玻色子的存在,其电荷满足Q| 0 >=0和点{Q} ne 0,这与等时量子化中的NG定理大致相同,该定理确保存在与电荷满足Q的电流耦合的无质量NG玻色子|0 > ne 0且点{Q} = 0。我们在一个具体的模型,线性西格玛模型,零模约束的作用是明确的,证明了这样的特点。
1997-07-21 hep-ph hep-th
Loop Variables and Gauge Invariant Exact Renormalization Group Equations for Closed String Theory
我们在弦世界单上给出了闭弦背景下的精确重整化群。这里使用了与开字符串相同的技术。有一些微妙之处。一个是闭弦顶点算子的全纯因式分解在欧氏世界单上存在截断时不成立。这在拉格朗日函数中引入了截止尺度的额外项,它们对于实现规范不变性至关重要。这种从开弦到闭弦的简单推广需要一个{ \em massive}引力子,并且规范对称性是阿贝尔的,就像开弦论一样。有趣的是,如果引入一个非动力学背景度规(如背景场形式),并将场的规范变换与坐标和背景度规的变换结合起来,引力子可以是无质量的。给出了背景坐标协变方程的一些例子。对大质量模、大质量规范变换和世界片调节项的作用进行了初步讨论。如果假设时空在某种程度上是复的,那么某些规范变换可以被赋予几何意义。
2013-08-05 gr-qc hep-th
Singularity resolution depends on the clock
我们研究了一个平坦的Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker宇宙的量子宇宙学,这个宇宙充满了一个(自由的)无质量标量场和一个代表辐射的完美流体,或者一个宇宙学常数,它的值不被作用量固定,就像在单模引力中一样。我们研究了两种版本的量子理论:第一种是基于与辐射/暗能量物质分量共轭的时间坐标,即,适形时间(用于辐射)或单模时间。正如格里布和泰博所证明的,这个量子理论实现了一种奇异性解析;我们举例说明这个理论的这个和其他性质。然后,该理论与第二种类型的量子化形成对比,其中标度因子的对数作为时间,这已经在量子宇宙学的“完美反弹”的背景下进行了研究。与第一个量子理论不同,第二个量子理论包含遵循经典轨道的半经典态,并且不受阻碍地演化到奇点,因此没有奇点分辨率。我们讨论如何一个复杂的比例因子最好地描述半经典动力学。这个宇宙学模型是量子宇宙学中时间问题的一个例证。
2020-09-30 gr-qc hep-th quant-ph
The Super BMS Algebra, Scattering and Holography
本文提出引力散射理论的适当框架是Awada,Gibbons和Shaw[1]的超BMS代数的表示理论及其推广。这些代数的某些表示空间推广了无质量粒子的Fock空间。该代数实现在对偶零无穷的动量空间上的算子值的措施,和粒子对应于涂抹这些措施与δ函数。我猜想,散射振幅定义的特征措施有限的球冠,斯特曼-温伯格喷注的模拟[2],将没有红外(IR)发散。一个重要的作用是由奇异函数集中在零动量,我认为,全息时空的形式主义是适当的监管机构的奇点。它涉及到闵可夫斯基空间中类时轨迹的选择。物理学与这种轨迹选择无关的条件是对散射矩阵的强约束。S的庞加莱不变性是这个约束的一个特殊结果。我简要地概述了形式体系的修改,这是处理大质量粒子所必需的。我还勾画了它应该如何推广到AdS时空,特别是表明,模糊旋量截止HST实现紫外/红外对应的AdS/CFT。
2014-03-13 gr-qc hep-ph hep-th
Unitarity, clock dependence and quantum recollapse in quantum cosmology
我们继续我们的量子宇宙学模型的分析,描述了一个平坦的Friedmann-Lemaittre-Robertson-Walker宇宙充满了(自由)无质量的标量场和任意的完美流体。对于标量和流体中的正能量密度,每个经典解都有一个奇异性,并膨胀到无限大体积。当量子化时,我们以关系的方式来看待宇宙动力学,使用一个自由度作为其他自由度的时钟。这个时钟的三个自然候选者是体积、与理想流体共轭的时间变量和标量场。我们以前已经表明,需要在“流体”时间的幺正演化导致在奇异性和通用的奇异性分辨率的边界条件,而在体积时间半经典状态遵循经典的奇异轨迹。在这里,我们分析了第三种选择,即把标量场当作时钟,发现与前面的情况有更大的不同:由幺正性引起的边界条件现在是无穷大。与奇点解析不同,这个理论的特点是宇宙在大体积下的量子涨落,就像帕夫斯基和阿什特卡尔在类似的背景下所展示的那样。我们用解析和数值方法说明了该理论的性质,表明不同的量子理论偏离或不偏离经典行为的方式直接来自于对不同时钟的酉性要求。我们认为,使用狄拉克量子化不会解决这个问题。我们的结果进一步说明了量子引力中的时间问题。
2022-04-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Is the Composite Fermion a Dirac Particle?
本文提出了半满朗道能级费米液体基态的粒子-空穴对称理论。这个理论应该适用于磁场中电荷中性的狄拉克费米子,以及在可忽略的朗道能级间混合极限下的非相对论费米子的$ν=\frac12$量子霍尔基态。我们认为,当粒子-空穴对称性是准确的,复合费米子是一个无质量的狄拉克费米子,其特征在于周围的费米圆的$π$的Berry相位。本文给出了这种费米子的有效场论,并讨论了它的离散对称性,特别是$\mathcal C\mathcal P$。狄拉克复合费米子通过规范相互作用,但非陈-西蒙斯相互作用。填充因子为$\frac n{2n+1}$和$\frac{n+1}{2n+1}$的Jain序列态的粒子-空穴共轭对,在传统的复合费米子图像中对应于具有不同填充因子$n$和$n+1$的整数量子霍尔态,现在被映射到狄拉克复合费米子的相同的半整数填充因子$n+\frac12$。我们将Pfizer态和反Pfizer态解释为轨道角动量符号相反的狄拉克费米子的$d$波Bardeen-Cooper-Schrieffer配对态,而$s$波配对将产生粒子-空穴对称的非阿贝尔带隙相位。当粒子-空穴对称性不精确时,狄拉克费米子具有$\mathcal C\mathcal P$破缺质量。传统的费米子陈-西蒙斯理论是在质量理论的非相对论极限下出现的。
2015-09-02 cond-mat.mes-hall hep-th