Estoy buscando la forma en que las cosas estaban conectadas. Me parece que fue así:
Lo que estoy tratando de entender es especialmente la conexión entre los puntos 2, 3 y 4. Así que aquí están mis preguntas:
La ruptura de simetría espontánea (SSB o SBS) se refiere al hecho de que el estado de energía más bajo, el vacío, puede no ser invariante bajo todas las simetrías de la teoría, en otras palabras, varios vacíos son posibles. Si bien siempre fue una posibilidad lógica, antes de la década de 1950 los físicos generalmente la consideraban no física. De hecho, los primeros ejemplos de SBS aparecieron en la física de la materia condensada, y la idea se trasplantó a la física de partículas por analogía (como dijo Nambu: " Debo decir que mi exposición temprana a la física de la materia condensada ha sido muy beneficiosa para mí "). Jona-Lasinio da algunos detalles históricos en Ruptura espontánea de simetría: algo de historia y algunas variaciones sobre el tema:
" Heisenberg, Z. Naturforsch.14, 441 (1959), Proceedings of the 1960 Rochester Conference p. 851, fue el primero en considerar SBS como un concepto posiblemente relevante en la física de partículas... La teoría de la superconductividad de Bardeen, Cooper y Schrieffer, que apareció en 1957, proporcionó el paradigma clave para la introducción de SBS en la teoría cuántica relativista de campos sobre la base de una analogía propuesta por Nambu, Phys. Rev. Lett. 4, 380 (1960)... La teoría BCS de la superconductividad fue reformulado y desarrollado por varios autores, incluidos Bogolubov, Valatin, Anderson, Ricayzen y Nambu. El artículo de Nambu, Phys. Rev. 117, 648 (1960), utilizó un lenguaje similar a la teoría cuántica de campos, es decir, el formalismo de funciones de Green. "
En cuanto a los problemas "correctos" e "incorrectos", siempre es fácil hacer tales juicios con el beneficio de la retrospectiva. Yang y Mills solo introdujeron sus teorías de calibre no abelianas en 1956, mucho sobre ellas aún era oscuro y explorado a principios de los años 60. La generalidad del "teorema" de Goldstone, y de los bosones sin masa de Nambu-Goldstone que predijo, no estaba del todo clara, y tampoco lo estaba la forma "correcta" de evitarlos. Renunciar al principio de calibre por completo se consideró como una opción, junto con cuestionar la generalidad del "teorema". De hecho, son estos bosones "incorrectos" los que llevaron a la invención del mecanismo de Higgs "correcto". Karaca'
Esto llevó, entre los teóricos cuánticos de campos, a suponer que los bosones escalares sin masa serían una consecuencia inevitable de todos los modelos dinámicos de la teoría de Yang-Mills, presentando así un supuesto dilema que se puede expresar de la siguiente manera. el problema de masa cero y dar masa a los bosones de calibre es a través de la SSB de la simetría de calibre original del Lagrangiano. Sin embargo, de esta manera, uno se encuentra con la dificultad planteada por el teorema de Goldstone, a menudo denominado el "teorema de masa cero de Goldstone". dificultad”, es decir, la existencia de bosones escalares sin masa para los cuales no hay evidencia experimental...
La primera objeción explícita contra la validez general del teorema de Goldstone vino en 1963 de un físico del estado sólido, a saber, Philip Anderson... Sin embargo, el argumento de Anderson era un argumento de analogía de la física del estado sólido, y la demostración de su validez dentro de el marco teórico de la teoría de Yang-Mills esperaba las contribuciones de varios físicos... Higgs demostró que el teorema de Goldstone se rompería en una clase de teorías de norma covariante no manifiesta de Lorentz que utilizan la "medida de radiación"...
Koray Karaca