Estudiando el mecanismo de Higgs en teoría EW y QCD tengo un par de dudas que me gustaría aclarar:
1) El término de masa de quarks en QCD Lagrangian debe provenir del mecanismo de Higgs en el sector EW de SM. Quiero decir que no tienes una contribución a la masa proveniente de Higgs y otra de un término de Dirac que solo satisface simetría pero no . ¿Es esto correcto?
2) Imaginemos un mundo con un Higgs tal que su valor esperado de vacío sea cero. Entonces, el mecanismo de Higgs no se rompe. simetría y, por lo tanto, los leptones y los quarks se mantienen sin masa. En este mundo, con quarks pero sin masa podríamos tener hadrones pero sus masas saldrían de las interacciones gluónicas QCD entre ellos y de las interacciones gluónicas y EW de los quarks mar virtuales, que por supuesto son sin masa per se. Perderíamos la contribución de la masa dada por el mecanismo de Higgs (que tampoco tiene masa), pero no la resultante de las interacciones electromagnéticas entre la valencia y los quarks virtuales.
Pero si los quarks y los leptones no tienen masa, debido a la Relatividad Especial, se mueven a la velocidad de la luz, entonces, ¿es esto un problema para crear hadrones? Además, la propiedad sin masa de los quarks permitiría que los protones se desintegren en neutrones, por lo que este mundo no tendría vida.
A pesar de todo esto, no hay forma de obtener una masa para bosones de calibre o leptones cargados ya que mantenemos sin cambios la simetría SM, ¿o estoy ignorando alguna forma elegante?
Tal vez, dado que los quarks ahora son energéticamente equivalentes en este mundo, la matriz CKM es una matriz de unos hasta una fase compleja para mantener la violación de CP.
¿Qué más crees que podría ser diferente de nuestro mundo real?
Existe la idea errónea de que el campo de Higgs es la única fuente que da masa a las partículas elementales, como los quarks y los leptones.
¡Pero en realidad, los quarks adquieren masa a partir de fuertes interacciones QCD incluso en ausencia del campo de Higgs! En otras palabras, si puede apagar mágicamente el campo de Higgs, los leptones no tendrían masa, pero los quarks aún tendrían masa.
Más específicamente, las interacciones fuertes de QCD pueden generar masas para los quarks a través de la condensación quark-antiquark que rompe la simetría quiral.
Los mesones son los bosones de Nambu-Goldstone resultantes de esta ruptura de simetría quiral dinámica. Por supuesto, si está presente un VEV de Higgs distinto de cero, la simetría quiral NO es exacta, lo que convierte a los mesones en bosones Pseudo-Nambu-Goldstone.
Una nota al margen: el mecanismo de ruptura de simetría dinámica anterior se parece a la teoría de la superconductividad BCS, donde la condensación de condensación quark-antiquark se reemplaza por el par de elecciones de cobre.
Estas preguntas se han abordado en el modelo Big Bang, para el tiempo antes de que se rompa la simetría y el campo de Higgs tenga cero vev.
Tenga en cuenta que el confinamiento de quarks en hadrones se produce después de una ruptura de simetría débil. Todo es diferente de nuestro mundo actual, antes de la ruptura de la simetría del tiempo, de segundo del Big Bang .
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vicky
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