Matrices Yukawa

Se sabe que las masas de los fermiones en el Modelo Estándar se representan en forma de valores singulares de matrices Yukawa complejas (acoplamientos Yukawa). La pregunta es, ¿los valores de las masas/acoplamientos son números reales? Si es así, ¿cuáles son los valores de la parte imaginaria, qué papel juegan?

Respuestas (1)

Sí, los valores de las masas son números reales positivos. Recuerda cómo los encuentras a partir de la matriz compleja Y .

Tenga en cuenta primero que Y Y es hermítica y tiene valores propios positivos, por lo que se puede escribir como

Y Y = tu D 2 tu
para alguna U unitaria y D real diagonal sin entradas cero, por simplicidad.

Toma las raíces cuadradas positivas. Definir la matriz hermítica

H = tu D tu               H 2 = tu D 2 tu , H 1 = tu D 1 tu .
Definir la matriz unitaria
S H 1 Y             Y = H S , Y = tu D tu S tu D k ,
donde K es unitario. Si no hubiéramos tomado las raíces positivas de la diagonal D , podríamos hacerla positiva incorporando los signos negativos de la diagonal en k tu S preservando su unitaridad.

Así que Y ha sido bidiagonalizado a una diagonal positiva real D , ahora identificada con seguridad con una diagonal M. Ahora está listo para aplicar U o K , el contiguo a los componentes del fermión quiral izquierdo, para producir la matriz CKM.

Tenga en cuenta la siguiente expresión complementaria de la primera ecuación, útil para identificar K ,

Y Y = k D 2 k .

Para valores propios cero, consulte Descomposición de valores singulares .

Estoy tratando de obtener el mismo resultado sin asumir que la matriz D solo tiene entradas distintas de cero, pero no logro hacerlo. ¿Es complicada la prueba en ese caso?
Siempre puede tomar los valores propios nulos como infinitesimales y tomarlos como cero al final. Un ejemplo de 2x2 podría ayudarte. En última instancia, lo que necesita es Y=HS, o la afirmación genérica de que Y es unitariamente bidiagonalizable...