¿Qué significa masa negativa (en un espectro SUSY)?

Question

Estaba jugando con SuSpect para generar algunos espectros de masa SUSY y a menudo me encuentro con situaciones en las que obtengo una masa de neutralino negativa.

1. ¿Cuál es el significado físico de esta masa negativa que estoy recibiendo?

2. ¿Significa esto que los parámetros que estoy introduciendo están dando un espectro no físico?

Answer 1

Las masas negativas de los fermiones sólo significan que hay una fase relativa entre algunos términos del Lagrangiano. Esto no suele significar que algo vaya mal.

Answer 2

Nunca he encontrado masa negativa en ningún lugar de la física, y diría que debe deberse a un error (o inestabilidad numérica) en los cálculos. Si se trata de inestabilidad numérica, repite el cálculo con entradas ligeramente diferentes (del orden de 10*roundoff) y comprueba si esto afecta significativamente a los resultados. En caso afirmativo, el diagnóstico es correcto, y tendrías que examinar tus algoritmos para averiguar dónde está el culpable. Si no, los errores de redondeo son irrelevantes y debe haber otro error.

Por otro lado, una masa negativa al cuadrado (masa imaginaria, estados taquiónicos equivalentes) significa que el espectro se calculó en un pseudovacío inestable (y no físico), que sufriría una rápida transición de fase. Esto significa que los campos deben ser desplazados (por ejemplo, simetría rota en Higgs) y/o transformados linealmente por una transformación de Bogoliubov (por ejemplo, superconductividad) antes de ser expandidos de Fourier en términos de operadores de creación y aniquilación utilizados para encontrar el espectro.