Higgs场的真空自发破缺和玻色凝结

近年来,由于Higgs场在弱电相互作用统一理论(Weinberg-salam模型)、夸克禁闭、SU(2)磁单极、孤单子等各方面的应用,不少工作利用经典或半经典方法研究了Higgs场的各种性质。在本文中,我们用类似于Bogoliubov处理液~4He超流的方法,研究Higgs场     

关于非Abel群的双荷子问题

在文献[1]中,李华钟、洗鼎昌及郭硕鸿发展了一种球面上联络-规范势对应的方法,得出了有SU(2),SO(5),SO(N)对称的无源规范场磁单极解,并指出规范变换和球面上标架转动的关系。最近,我们证明了双荷子和外电磁场的相互作用能用通常电磁势A_c~μ=(A_c,φ_e)     

一种新型超巨质量(非黑洞)致密天体

一、引言Guth指出,大统一理论给出了t'Hooft-Polyakov型超重磁单极(质量m_M≈10~(16)GeV/c~2,对于无色磁单极而言,磁荷gm=3hc/2e≈9.88×10~(-8)Gauss单位)存在的可能性。而且按照暴涨宇宙学的观点,不出现标准宇宙学模型中磁单极过多的矛盾。由于宇宙极早期相变阶段中Higgs场的急剧振荡和热涨落,会产生极微量的磁单极。按文献[6]的分析,宇宙早期残存的     

在BSS超对称理论中的一类J—R孤子

Jackiw和Rebbi已经证明在磁单极或双子外场中,与标量场有直接相互作用的SU(2)二重态或三重态旋量的Dirac方程具有非退化的零能C数解。在超对称理论中是否有包含旋量和磁单极(或双子)的孤子解问题是有兴趣的问题。Olive、     

银心和星系核的磁单极模型

改进后的暴涨宇宙学认为,宇宙极早期的相变时期Higgs场的急剧振荡和热涨落将可能产生极微量的磁单极(m_m～10~(16)m_p,对于无色磁单极而言,磁荷g_m=3hc/2e)。按照Parker、Lazarides等人的分析,宇宙极早期遗留的磁单极数目与核子总数之比ζ_0(≡(N_m/N_B)_0)(?)10~(-20±1)。     

2-cocycle与积-积分表示

近来,以讨论反常、磁单极等等物理问题为背景,上同调(cochain)与上闭链(cocycle)在物理中的应用,引起了人们很大的兴趣。如我们所知道的,规范场6-形式导致三维空间的2-cochain与反常对易子的联系;当规范场为经典背景场时,协变平移群的2-cocycle与磁单     

非Abel规范场单极动量矩算子的构成

非Abel规范场的’tHooft、BPST类粒子解的同步对称性——在空间转动与内部同位旋同步调地转动下保持不变的性质,提供了探讨时空自由度与内部自由度连系的重要线索。最近,杨振宁根据与O(2)磁荷类比,写出了SU(2)磁单极的、满足各物理量对易法则的O(5)角动量算符。本文从对称性出发明显地推导出并阐明了这算符的结构,文中统一处理了O(3)及O(5)对称性。第一节先写出N维欧空间E_N中G=O(N)规范场的一个同步对称无源(点奇异除外)解——O(N)单极的同步转动产生子,将之按不改变同步法线方向的局部稳定子群分     

奇数维开空间分数荷的格林函数方法

近年来,在粒子物理和凝聚态物理中,人们注意到费米子体系与特定的背景外场相耦合会导致带分数费米子数的量子态的存在。研究表明这一分数化现象与背景外场的拓扑性质存在密切的联系,特别当体系不具有电荷共轭对称时,这种联系更为复杂。本文尝试从Levinson定理出发采用格林函数方法来建立在电荷共轭对称破缺的情况下,分数荷与背景外场拓扑性质间的联系,并由此推导了一维孤立子和三维磁单极诱导的分数费米数的一般表达     

SU(N)规范场静态球对称双子解

几年前,′tHooft和Polyakov找到了SU(2)规范场能量有限的磁单极正则解。他们讨论SU(2)(SO(3))规范场和属伴随表示的Higgs场的相互作用系统,假设(ansatz)了狭义静态和同步球对称的规范势和Higgs场的标准形式,代人杨-Mills方程,得到所含函数满足的常微分方程。联立非线性常微分方程组仍难求解,而在无穷远处,Higgs场趋于Higgs真     

关于半子物理意义的一点注记

半子(meron)解是规范理论中拓扑量子数为半整数的一类经典解.阿尔法罗(Alfro)、富比尼(Fubini)和富蓝(Furlan)在他们得到的双半子解的基础上给出了单一半子和反半子的解.我们发现半子和反半子在x_4=0的超面上的行为和一个磁单极是一样的.现简单讨论如下,以期有助于阐明半子的物理意义.     

磁单极及其对质子衰变的催化作用

存在磁单极是大统一理论的基本结论。近年来的理论研究表明,磁单极具有许多奇妙的性质,其中最令人惊奇的是它可以催化质子衰变。《磁单极及其对质子衰变的催化作用》一文按理论发现和实验发现的顺序,力图用规范群的几何直观概念,介绍了磁单极及其对质子衰变的催化作用,同时也提出与讨论了现有的理论结构和实验结果中有待进一步搞清的问题。     

磁单极和颜色生成元整体定义的可能性

最近,Nelson和Manohar指出,在G→SU(3)×U(1)的大统一理论中,当磁单极的磁荷不是3g_0(g_0是Dirac单位磁荷)的整数倍时,SU(3)颜色生成元不能在大球面上整体定义。Sudarshan等人指出,当存在非阿贝尔磁流时某些未破缺对称变换的整体定义存在拓扑障碍。他们又分析了这种拓扑障碍在物理上造成的困难,因此颜色生成元能否整体定义是一     

半同胚空间类和半拓扑性质

一、引言半同胚与半拓扑性质的概念是由Crossley等人于1972年引入并随后进行一系列研究的。本文较深入地分析了与某个拓扑空间(X,U)具有相同半开集族的全体拓扑空间组成的拓扑族[U]的结构,得到了[U]中最强拓扑的两种新的结构形式。另一方面,我们研究了[U]中存在最弱拓扑的条件。在此基础上,给出了拓扑空间半同胚的两个充要条件,并     

SO(10)GUM和GUD

自狄拉克以来,磁单极和双子已有广泛的讨论,1980年道科斯(Dokos)和托马思(Tomaras)给出了SU(5)磁单极解,但是SO(10)解的具体形式一直没有解决,本文第一次给出了SO(10)→SU(3)_c(?)U(1)_(em)模型的磁单     

铁磁薄膜中静磁表面波调制不稳定性的研究

近年来,人们对连续状态下的静磁波(MSW)在铁磁薄膜中的非线性传输性质进行了广泛的理论和实验研究。Mednikov等人先后观测到属于一阶Suhl不稳定性的静磁表面波(MSSW)三磁波子参量衰变现象。在静磁前向体波(MSFVW)传输过程中,三磁波子效应是被严格禁止的,只可能产生对应于二阶Suhl不稳定性的调制不稳定现象。迄今为止,理论分析结果都支持这样一个结论,即波矢方向与外加偏置磁场相垂直的MSSW不存在二阶Suhl不稳定性,因为MSSW的非线性频移和线性群速度色散的符号相同,产生调制不稳定性的前提条件——Lighthill条件不能得到满足。需要特别指出的是,上述结论是针对二维无限大平板状铁磁薄膜而得出的。     

反铁磁Heisenberg自旋链中的正则变换、导引函数与拓扑项

关于Heisenberg反铁磁链的连续场论,Haidane和Aflleck曾作了深入的研究。前者将大自旋情况与o(3)非线性σ-模型的量子理论联系起来,同时从起伏的角度研究了它们的正则形式;而后者的结论是Heisenberg反铁磁链(HAFC)的连续场论是o(3)非线性σ-模型(NL σ-M)加上一个拓扑项。近来Fradkin等从路径积分的角度讨论了该拓扑项,那     

超代数处理三波相互作用模型

一、介绍 三波相互作用模型在等离子体物理和非线性光学中占有相当重要的位置。它的经典情形和量子情形曾被许多作者研究过。如文献[4]所展示的,量子模型与Lee模型有关。在本文中,我们将用Grassmann代数和反散射方法讨论含有一个C数波场和两个Grassmann场的经典三波相互作用模型。我们证实了该模型是完全可积的并且具有无穷多个     

关于Mountain-Pass引理

本文研究所谓Mountain-Pass点的拓扑性质,在一定条件下,我们证明了M-P点附近的局部同调群与1维球的相同,由是相应拓扑度为-1。作为应用,我们研究了一个半线性椭圆型方程的多重解,顺便指出:在此我们还回答了文献[1]中提出的问题。     

一种新的静态Manko黑洞和稳态Manko黑洞的热力学性质

为了更好地描述真实天体的引力场,Manko引入了两个具有任意多极矩的轴对称的Einstein场方程的精确解,其中一个是静态的,另一个是稳态的,它们都有视界,因此,它们代表了两个黑洞.但是,由于Manko黑洞的视界不是一个完整的光滑超曲面,其上存在着“洞”(裸奇点),所以,它们与Schwarzschild以及Kerr黑洞视界的拓扑结构(Euler示性数)不同.我们将通过对Manko黑洞视界温度的计算,阐明这类黑洞的热力学性质.文献[1]中给出了扁球坐标表示的静态轴对称、具有任意多极矩的Einstein场方程的解:     

爱因斯坦引力理论中非线性标量场的虫洞浇

1987年霍金首先提出的虫洞是极早期宇宙中联系两个不同拓扑的时空的瞬子解[1,2]瞬子把两个不同拓扑的时空通过量子隧道效应联系起来.这种虫洞在量子宇宙学、弦及量子引力理论中起着很重要的作用.关于引力理论中弦及Branes理论的研究告诉我们,Branes的低能等效场是非线性Bom-Infeld型的[3-7],在研究了Bom-Infeld(B-Ⅰ)标量场的量子宇宙波函数[8]以后,接着就要研究的是非线性B-Ⅰ标量场的虫洞解,本研究在标量场变化率(φ)很小及很大两个极限条件下求出了虫洞解.