Simetría Peccei-Quinn y Lagrangiano efectivo para el campo Axion

Para resolver el problema de CP fuerte, Peccei y Quinn sugirieron el uso de un nuevo tu ( 1 ) -simetría llamada simetría PQ. Para esta simetría, construyeron un Lagrangiano efectivo que involucra el bosón de Nambu-Goldstone de la simetría PQ rota espontánea:

L a := − 1 2 ∂ m a ∂ m a − L i norte t ( ∂ m a ; ψ ) + ( a F a ξ + θ ¯ ) gramo 2 32 π 2 F m v a F ~ a m v

En su artículo, R. Peccei ( https://arxiv.org/pdf/hep-ph/0607268.pdf ) dijo que el primer y segundo término son necesarios para hacer que todo el modelo estándar Lagrangiano sea invariante bajo tu ( 1 ) y el último término asegura que tu PAG q ( 1 ) tiene la anomalía axial derecha.

Tengo varias preguntas a estos argumentos:

  1. ¿Por qué necesitamos el primer y el segundo término para hacer que el Lagrangiano sea invariante bajo tu ( 1 ) ? ¿No debería ser invariable sin esos términos (además de romperse las anomalías)?

  2. El modelo estándar Lagrangiano ya tiene una corriente axial anómala del sector QCD. ¿Por qué es necesario implementar el último término para esto?

  3. ¿En qué paso de la solución del problema CP hacemos uso de la tu ( 1 ) -¿simetría? El mecanismo se basa en este Lagrangiano efectivo, ¿no podría construirse a partir de otra teoría?

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
Qué es esto ψ término en la parte de interacción para los axiones?
@MichaelAngelo, el ψ representa "cualquier campo en la teoría", es decir, L ( ∂ m a ; ψ ) significa términos de interacción arbitrarios entre ∂ m a y cualquiera de los otros campos en la teoría. (Consulte la ecuación 28 de arxiv.org/abs/hep-ph/9606475 )

Respuestas (1)

  1. No necesita los términos primero y segundo para la invariancia como tal. Pero debe reconocer que estos son simplemente los términos cinéticos y de interacción para el campo de axiones. ¿Está proponiendo incluir un campo sin término cinético en el Lagrangiano?

  2. Desea una anomalía adicional proveniente del término axión aquí, de modo que la anomalía total en el modelo de Peccei-Quinn se cancela.

  3. Tú "usas" el Peccei-Quinn tu ordenador personal ( 1 ) simetría cuando se rompe espontáneamente bajo la influencia del potencial efectivo periódico generado por las corrientes anómalas. El axión físico resultante es el bosón de Goldstone del tu ordenador personal ( 1 ) roto por el VEV tomado por el campo de axiones frente a este potencial.

Gracias por la respuesta. ¿El término cinético es claro y la interacción entre el axión y el fermión está ahí para obtener la forma más general del Lagrangiano efectivo? ¿Debo interpretar el último término para absorber la anomalía axial en el desplazamiento del Nambu-Goldstone-Boson bajo un tu ( 1 ) -transformación a → a + α F a ?
Simetría Peccei-Quinn y Lagrangiano efectivo para el campo Axion
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v