Estoy leyendo artículos sobre solitones para mis pequeños informes y no pude entender su significado físico en detalle.
Sé que el solitón es una onda solitaria que se comporta como una partícula. Y muchos textos hablan de torceduras, vórtices, cuerdas, monopolos, dyons.......
Leí que las soluciones de la ecuación Sine-Gordon son soluciones torcidas, y los muchos solitones se rigen por las ecuaciones diferenciales no lineales (como KdV)
¿Qué es un Kink en ambos sentidos físicos? ¿Y cuál es la diferencia entre torceduras, vórtices y cuerdas?
Desde el contexto de los solitones (torceduras, vórtices, cuerdas, monopolos, dyons) están en la misma sección, pero no pude entender cuál es la diferencia entre ellos .
Y por último, ¿cuál es la diferencia entre solitones e instantones?
Un solitón es una solución no dispersiva localizada de una teoría no lineal en el espacio euclidiano. Ciertamente es un objeto real: tienes una historia famosa sobre un tal John Russell que observó olas parecidas a solitones hechas por un bote en un río (¡wikipedia sabe todo al respecto!) Las llamadas nubes de gloria de la mañana en Australia (http : //en.wikipedia.org/wiki/Morning_Glory_cloud ) también son un gran ejemplo. El físico teórico Sidney Coleman usa también el término 'bultos' para denotar solitones, su libro 'Aspectos de simetría' contiene un gran capítulo sobre ellos (y otro capítulo sobre instantones, para el caso). Los términos 'torceduras' y 'antitorceduras' se usan para las soluciones de solitón de la ecuación del seno-Gordon, no sé si estos términos se usan fuera de ese contexto.
Instantons (el término acuñado por 't Hooft [1], quien hizo una investigación pionera sobre ellos), o pseudo-partículas (el nombre dado por Polyakov [2]), no son reales, en el sentido de que son soluciones a las ecuaciones de movimiento de una teoría cuántica (de campo) después de una rotación de Wick, ¡en la que el tiempo se hace imaginario! Por lo tanto, no son observables como tales, pero se pueden usar para calcular y explicar los efectos de la mecánica cuántica que se pueden observar, como la formación de túneles. En QCD, se cree que los instantones hacen un túnel entre los vacíos de color topológicamente diferentes, aunque debo admitir que no conozco los detalles.
Buenas fuentes sobre estos asuntos son:
[1] 't Hooft, Phys. Rev. D14 (1976) 3432
[2] Poliakov, Nucl. física B120 (1977) 429
Coleman - Aspectos de la simetría - Cambridge University Press (1985)
Vainshtein, Zakharov, Novikov y Shifman - Abc de Instantons - Sov. física Usp., 25:195-215 (1982)
Schulman - Técnicas y aplicaciones de la integración de rutas - John Wiley & Sons (1981)
una mente curiosa