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)     

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     

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、     

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     

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     

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     

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.     

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     

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)。     

双子黑洞的量子效应

Kasuya最近研究了含有磁单极或双子的引力场,得到Kerr-Newman型时空中的双子解(Kerr-Newman-Kasuya解)。此解可以描述含有四个参量(质量M,角动量J,电荷Q和磁荷φ)的黑洞,即,比Kerr-Newman黑洞更为一般的K-N-K黑洞(双子黑洞)。我们将指出,在考虑量子效应的情况下,这种黑洞也是热的,也要产生热辐射和非热辐射,甚至可以辐射磁单     

SU(4)规范场的赝粒子解

最近,报道了一些关于规范场赝粒子解酌研究工作.看来,寻找赝粒子解的兴趣不应当限制在他们所讨论过的SU(2)情形.对于矢量胶子理论或可能出现的更复杂的轻子模型,要求探讨更大的非可易规范群.特别是SU(3)、SU(3)×SU(3)及SU(4)群.本文集中研究SU(4)规范场的赝粒子解.由于规范群的对称性与普通吋空的对称性难于统一在同一空间中处理,因此我们与上述文     

具有内禀拓扑荷的非线性σ-模型

我们将构造一个具有内禀拓扑性质的非线性σ-模型。在这个模型中,独立的非线性复标量场,π(x)及其偏导数,将以特定的组合给出一个二维球S~2上的U(1)联络。这个联络与磁单极的吴一杨势脚形式相同。因此,相应的拓扑荷与磁单极具有相同的性质,而在我们的模型中,事先并没有引进任何规范场。     

大统一理论和质子衰变

自然界存在4种基本相互作用:强、弱、超荷和引力相互作用,故如何构造一种大统一理论来描述所有的基本相互作用是一个非常重要的基本问题.本文首先简单介绍了标准模型及其问题.考虑U(1)_Y超荷正则归一化因子和大沙漠假定(grand desert hypothesis),可以在TeV能标左右引入新的粒子来得到标准模型规范耦合常数的统一,其中特别解释了超对称标准模型.在四维大统一模型中,介绍了Pati-Salam SU(4)_C×SU(2)_L×SU(2)_R模型,Georgi-Glashow SU(5)模型,Flipped SU(5)×U(1)_X模型和SO(10)模型,其中详细介绍了非超对称和超对称SU(5)模型,并讨论了其正确的预言、存在的问题及其解决方案和质子衰变等.还简单介绍了高维Orbifold大统一模型和超弦模型.最后讨论了如何探寻大统一理论:在对撞机上寻找新的粒子及其粒子特性、质子衰变的现在和将来的实验检验以及可能的新探测方案.     

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。     

一类荷色、荷电、荷磁的黑洞解

黑洞除了具有众所周知的质量、角动量和电荷这三根“毛发”外,还能具有其它“毛发”吗?这个问题最近引起了人们的极大兴趣,本文在文献[4]的基础上,研究引力与SU(5)大统一理论的耦合,我们得到耦合SU(5)Einsteio-Yang-Mills-Higgs系统的又一类静态球对称解,它代表一类具有QCD色荷、电荷及磁荷(±1/e)的黑洞。     

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     

斯坦福的圣瓦伦丁节事件

1982年美国斯坦福大学的凯布雷拉发表了他观察到磁单极的事件,这一新闻震动了全世界的物理学家。开始,由于这一实验很有说服力,所以人们期待着这一长期以来有人认为是一种幻-粒子的磁单极终将取得其成为现实粒子的地位。尽管当时认为磁单极在数量上将比目前预测的远远较多,但认为他的观测还存在着许多问题。到目前为止,这一发现无论在哪方面仍然都不能为物理学家所接受。     

一个满足SU(6)对称性的基本粒子模型

最近在SU(3)基础上提出的SU(6)对称性,进一步解释了基本粒子的一些重要的性质。和过去Wigner所提出的原子核结构的SU(4)模型相对应,SU(6)对称性可以看作是在三种基础粒子(夸克quark)之间只存在有Wigner力和Majorana力的后果。这两种力不会改变基础粒子的自旋,因此每个基础粒子的两个自旋态可以看成是两个独立的粒子,三种基础粒子就可看成六种独立的粒子,这样构成了SU(6)的六个基底。和Wigner的原子核模型一样,这个SU(6)模型必然是一个非相对论的模型。最近Salam等人把SU(6)群推广到相对论的(?)(12)群,但是他们发现相对论基础粒子的自由拉     

SO_3与SU_2破缺规范理论中的磁单极

1.通常的电磁理论中,电磁场是电荷位相变换群U_1的规范场,磁单极是电荷的对偶荷。然而,无论从弱作用和电磁作用的统一理论或从强作用的对称性理论来看,电荷规范群不过是某个更大对称群的某个U_1子群。因而,自然需要讨论一般规范理论中U_1子群的磁单极问题。其中最简单的情形就是SO_3和SU_2破缺规范理论中的磁单极。近年来,文献中对这类问题的     

阶化李代数SU(2/1)的不可约表示

由于超对称的发展,阶化李代数引起人们更大的重视。特别是在奈曼(Neéman)用规范超群SU(2/1)讨论温伯格-萨拉姆(Weinberg-Salam)模型之后,计算SU(2/1)的表示是有益的。本文用求SU(3)群表示同样的方法,讨论了SU(2/1)的不可约表示。