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¿Apoyan los instantones los estados cuánticos ligados?

Cuando uno cuantiza un escalar en las 1+1 dimensiones en el fondo del kink de un potencial de doble pozo, se encuentra un espectro que incluye (1) un modo cero correspondiente a la posición de la partícula clásica, (2) un estado límite localizado en el kink, y (3) el continuo de estados análogos a los encontrados en el fondo trivial.

Cuando cuantificamos una teoría gauge no abeliana sobre un fondo de instantones, ¿existen análogos del estado ligado (#2 arriba)? Si es así, ¿cómo aparecen perturbativamente en mis reglas de Feynman? Si no es así, ¿cómo podemos ver que el instantón es realmente muy diferente del quilombo?

Gracias.

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Nick Puntos 583

Para los puros, por ejemplo $d=4$ instantón de la teoría gauge y las perturbaciones del campo gauge a su alrededor, no hay modo negativo - la contraparte del estado ligado. Es el único entre las 3 clases que está ausente aquí.

Uno puede ver esta ausencia al notar que la teoría gauge puede estar embebida en una teoría supersimétrica con los mismos grados de libertad del campo gauge, el propio instantón puede estar embebido como una solución que aún preserva 1/2 de las supercargas, y la supersimetría implica que no puede haber soluciones de energía negativa. Una solución de tipo estado límite daría lugar a operadores de creación para una partícula taquiónica que puede demostrarse que no existe en una teoría SUSY, y debido al isomorfismo entre las ecuaciones de campo de Yang-Mills, tampoco existe en la teoría gauge pura.

Preguntas similares se responden fácilmente si se utiliza alguna visualización de la teoría de cuerdas. Por ejemplo, una solución de instantones en una D4-brana produce una D0-brana disuelta y el sistema D0-D4 en la teoría de cuerdas de tipo IIA aún preserva algo de SUSY por lo que es el estado de energía mínima entre los que tienen las mismas cargas y no puede haber ninguna partícula neutra en el lugar de la D0-brana que reduciría la energía aún más.

Sin embargo, hay que tener cuidado con las perturbaciones más generales en teorías más generales que pueden producir algunos modos negativos en general.

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