acoplamientos de axión

Según tengo entendido, el axion a se origina en la ruptura espontánea de la simetría de tu ( 1 ) PAG q . Siendo esta simetría anómala, y debido a la estructura de vacío QCD, un término que no desaparece como a F a T r ( GRAMO GRAMO ~ ) está incluido en el Lagrangiano, donde GRAMO es la fuerza de campo del gluón. Esto determina los acoplamientos de axiones a gluones. Hablar de un acoplamiento a los fotones significaría considerar un término como a F a F F ~ , dónde F es la intensidad de campo QED. Pensé en un término como F F ~ podría expresarse como una derivada total nula, a diferencia de T r ( GRAMO GRAMO ~ ) Entonces, ¿por qué estamos hablando de acoplamientos de axiones con fotones?

F F ~ es una derivada total, a F F ~ no lo es, y por lo tanto es un término de interacción genuina.
@ Morrissey87 Creo que esto debería publicarse como respuesta.

Respuestas (1)

La respuesta simple a su pregunta será simplemente decir que esto se debe a los efectos no perturbadores del vacío QCD.

Como bien dijo en QED, el término F F ~ no contribuye en nada, ya que es una divergencia total, por lo tanto, no hay una consecuencia observable en la ecuación de movimiento simplemente porque este término de superficie desaparece en el infinito espacial. Sin embargo, el término GRAMO GRAMO ~ no es lo mismo que F F ~ debido a la estructura topológica del vacío QCD. La naturaleza no perturbadora de QCD hace que el vacío de QCD sea muy interesante debido a las soluciones "instantáneas". Estos instantes causan transformación entre los vacíos degenerados. Esto a su vez conduce al hecho de que la GRAMO GRAMO ~ el término no desaparece en el infinito espacial. Puede leer más sobre el vacío QCD y los axiones en una revisión de R. Peccei aquí http://arxiv.org/abs/hep-ph/0607268

Volviendo a su pregunta real, el axión se acopla a los dos fotones a través del diagrama triangular (con fermiones que llevan la carga de Peccei-Quinn en el bucle); esto es esencial porque el axión nace de un global anómalo tu ( 1 ) PAG q simetría. El axión, de hecho, gana masa a través de otro diagrama triangular, es decir, acoplándose a campos de gluones. Hay dos modelos de axiones que, por construcción, tienen variaciones en los acoplamientos de axiones, pero el diagrama triangular con dos fotones se mantiene en ambos modelos, ya que es esencial para la simetría anómala postulada.

Comentario menor a la publicación (v1): en el futuro, enlace a páginas de resumen en lugar de archivos pdf, por ejemplo, arxiv.org/abs/hep-ph/0607268
Creo que OP tiene la impresión engañosa de que a F F ~ es un término de divergencia total y por lo tanto irrelevante. @RM2401