¿Por qué tenemos un condensado vacío cero quark aunque el acoplamiento de QCD va a cero en el infrarrojo profundo?

Question

Es bien sabido que la QCD tiene una Landau polo en $\Lambda_{\rm QCD}\sim 200$ MeV, lo que significa que la QCD perturbativa de acoplamiento se hace fuerte en esta escala. Convencionalmente, esta es la que dicen ser la razón por la que los quarks se condensan en esta escala y por qué se obtiene un quark de vacío de condensado con una densidad de energía.

Sin embargo, para energías por debajo de $\Lambda_{\rm QCD}$, QCD vuelve a ser débilmente acoplado, como se ha demostrado, por ejemplo, en el más allá-de perturbación de la teoría de la celosía cálculos. Que me intriga: ¿por qué los quarks con energías por debajo de $\Lambda_{\rm QCD}$ todavía condensada, aunque su acoplamiento va a cero por cero impulso?

Y más conceptual pregunta: ¿cómo podemos en absoluto hablar de un vacío de condensado, si decimos que este condensado es conectado a algunos no-cero de la escala de la energía?

Edit: Gracias por tu respuesta, Cosme Zachos. Ahora entiendo que la ruptura de la simetría quiral se produce debido a la no-perturbativa de efectos, de manera que a priori la condensación y hadronization son ajenos a la perturbativa de acoplamiento. Sin embargo, esto no significa que los no-perturbativa de los efectos han de ser fuerte para todas las energías por debajo de $\Lambda_{\rm QCD}$?

Y todavía no tengo una intuición física ¿por qué los quarks se condensan y hadronize a 200 MeV y no a un menor (cero) energías, si el condensado al parecer es un efecto de vacío. Sé que este es "el punto de SSB", pero todavía me falta la más profunda comprensión de la física de esta escala de la aspiradora de condensado.

Answer 1

El líder de "hecho" en el primer párrafo es falso: las Escalas de la ruptura de la simetría quiral demuestra, nonperturbatively, que quirales se produce condensación de cerca, pero no en el aislamiento de la escala, y puede ser investigada por diferentes representaciones de color de fermiones, lo que resulta en una variedad de escalas.

Así que usted puede pensar de los hadrones como, 1), una región central de la luz actual de quarks y gluones, con los pequeños, perturbativa, acoplamiento; 2) un shell de quirales de la condensación, el fuerte acoplamiento; 2') después de que un efectivo de la teoría obtiene, de quarks constituyentes cien veces más pesado que el actual de sus antepasados, por medio de la interacción a través de pions (xSB goldstons); y por último, 3), sólo entonces, más todavía, la ultra-fuerte acoplamiento de la región de confinamiento de radio más allá de que el color no se manifiesta directamente.

Fuera de ese radio no verá los gluones, pero sólo incoloro hadrones, también la interacción fuerte, pero no a través de una más débil α_s ; es casi seguro que leyó mal el papel que mencionas.

Hay teoremas, como el Vafa-Witten teorema convincente xSB a través de confinamiento, y ha habido amplias especulaciones de uno sin el otro, pero el básico de la imagen de arriba es el punto de vista dominante, rara vez controvertidos.

La QCD condensado quiral es una fase de la propiedad de la QCD vacío, que dicta nonvanishing v. e.v.s para quiralmente no invariantes quark bilinears,
$$\langle \bar{p}^a_R q^b_L \rangle = v \delta^{ab} ~, $$ formada a través de la no perturbativa de la acción de "baja energía" (sub-GeV) QCD gluones, con v ≈ −(250 MeV)³.

Esta es la escala de xSB, y si se tratara de fuga, como usted insinúa, la SBB fenómeno en discusión no sería simplemente ocurren.

Hay otro tipo de QCD vacío de condensación, Gluon condensación se omite aquí para repuesto confusión, ya que no están obviamente relacionadas con xSB.

Edición en exhibiendo el xSB factor de 100 mencionados: En MeVs, la corriente hasta quark de masa 2-8 hincha hasta el constituyente hasta quark de masa 336. El quark abajo, 5-15 ⟶ 340.

Edición en respuesta al comentario: la magia de La dinámica de la generación masiva de infrarrojo no-linealidades en un medio dado es un requisito previo para el teorema de Goldstone, como se ha indicado anteriormente: sin él, simplemente no tienen SSB. La modalidad y precisa de la magnitud de este resultado, si una teoría que soporta, como QCD es evidente que, inevitablemente técnica, y no simplista narrativa está disponible para cualquier persona de la satisfacción. Uno simplemente tiene que ver con las matemáticas. Nambu, por supuesto, tiene el 2008 del premio Nobel precisamente por que lo ilustra de manera convincente con un simple fermión modelo hace medio siglo (Nambu Y Jona-Lasinio (1961) PhysRev 122 345). El único "poética" respuesta a su pregunta, más allá de la fría matemática, es que la QCD vacío es sobrealimentado con la energía disponible para la condensación, y que escala se genera en relación a la fuerte acoplamiento implicados, por lo que a escalas del orden de magnitud, pero no es igual, Λ.