¿Puede el campo de calibre sintético ser dinámico?

¿ Puede el campo de calibre sintético ser un campo de calibre dinámico?

La primera idea de Wilczek y Zee afirmó que los campos de calibre (no abelianos) surgen en el desarrollo adiabático de sistemas mecánicos cuánticos simples. Las características de los campos de medición están relacionadas con divisiones de energía, que pueden observarse en sistemas reales. Sin embargo, el trabajo de Wilczek-Zee está en el campo de calibre no dinámico asociado a la conexión Berry (similar a un campo de fondo sondeado).

Creo que también ocurre en los estados fundamentales casi degenerados, como los sistemas con órdenes topológicos intrínsecos. Pero en este caso, el campo calibre puede ser emergente y dinámico .

Creo que la idea de los campos de calibre en Wilczek y Zee se basa en los tres elementos clave : el sistema cuántico y la evolución adiabática lenta , y los niveles de energía están cerca . Pero afirman que se encuentran fenómenos similares para sistemas clásicos adecuados.

  1. [ Campo de calibre sintético clásico ]: se dice que en Wiki , en Atomic-Molecule-Optics (AMO) Cold Atoms, las personas introducen un campo de calibre sintético, ya sea por rotación de un gas (resultante de la correspondencia entre la fuerza de Lorentz y el Coriolis fuerza) o imprimiendo una fase geométrica espacialmente variable a través de un esquema de interacción átomo-láser. Entonces, ¿el campo de calibre sintético AMO es un campo de calibre clásico?

  2. [ Campo de calibre sintético cuántico ]: ¿El campo de calibre sintético en AMO Cold Atoms también requiere las condiciones? Entonces, ¿el campo de calibre sintético AMO puede ser un campo de calibre cuántico?

  3. [ Campo de calibre sintético dinámico ]: la fuerza de Lorentz y la fuerza de Coriolis de AMO no parecen ser una forma dinámica de generar un campo de calibre dinámico. Por campo de indicador dinámico A , queremos decir que el campo de calibre debe sumarse en la medida integral de la ruta [ D A ] para todas las configuraciones posibles (por lo tanto dinámicas):

    Z [ A , ψ , ] = [ D A ] [ D ψ ] mi i S [ A , ψ , ] .
    En otras palabras, el método de fuerza clásica efectiva AMO es solo el campo probado A pag r o b mi :
    Z [ ψ , ] = [ D ψ ] mi i S [ A pag r o b mi , ψ , ] .
    Entonces A pag r o b mi es solo un campo de prueba pero no dinámico. ¿Puede el campo de calibre sintético , como los de AMO, ser campos de calibre dinámicos?

Pero los campos de calibre en la propuesta de Wilczek y Zee tampoco son dinámicos, son esencialmente curvaturas/conexiones de Berry no abelianas. Además, ¿qué quiere decir con campo de calibre "cuántico"? ¿Es lo mismo que un campo de calibre dinámico en su terminología?
Gracias, imagino que la fuerza de Lorentz y la fuerza de Coriolis son clásicas, por lo que cualquier interacción efectiva puede considerarse como campos de calibre no dinámicos clásicos.

Respuestas (1)

Los campos de calibre sintéticos deberían volverse dinámicos al menos en ciertas circunstancias. Los campos de calibre sintéticos vienen dados en general por funciones no lineales de variedades de parámetros, subespacios activos, coordenadas rápidas, etc. Por ejemplo, en el caso del C PAG norte modelo, el campo de norma abeliano emergente tiene la forma:

A m = ϕ m ϕ m ϕ ϕ ϕ ϕ
Dónde: ϕ es un norte -campo escalar componente

Cuando el campo escalar ϕ fluctúa, es decir, se convierte en un campo cuántico, deberíamos esperar que el calibre compuesto, el campo A m fluctuar también. Para saber si el campo de norma desarrolla un término cinético de Maxwell, se debe verificar si el propagador:

A ^ m ( pag ) A ^ v ( 0 )
desarrolla un polo en pag = 0 . ( A ^ m ( pag ) es el campo transformado de Fourier en el espacio de cantidad de movimiento).

El propagador se puede calcular solo aproximadamente y en ciertas aproximaciones (algunas de ellas no perturbativas) como la gran norte o la teoría del calibre de celosía, se ha obtenido tal polo.

Hasta donde yo sé, la situación anterior resume el estado del conocimiento actual, es decir, no existe un modelo realista en el que el término dinámico se calculó exactamente o se demostró que existe más allá de cualquier aproximación.

Véanse, por ejemplo, los siguientes dos trabajos recientes y las referencias que contienen sobre este asunto.

Hay sugerencias recientes para una prueba experimental usando átomos ultrafríos en redes ópticas.

Hay otra cuestión que se debe tener en cuenta en las teorías relativistas de campos: el teorema de Weinberg-Witten que impide la existencia de un bosón de calibre sin masa cuando hay una corriente de Noether conservada por covariante de Lorentz. Como se explica en el texto de Wikipedia, las teorías de los tipos de Yang-Mills evaden este teorema porque la corriente de medida se puede hacer cerrada pero no invariante de medida o viceversa.