伴随捕获：'t Hooft 强耦合下的新现象

在 $N=4$ 超对称杨-米尔斯理论中加入质量为 $m$ 的、处于 SU(N) 基本表示的物质，我们研究了包含一个（s）夸克、一个反（s）夸克和 J 个无质量（或非常轻）伴随粒子的“广义夸克偶素”。在大的 't Hooft 耦合 $\lambda$ >> 1 时，自旋 <= 1 的态出奇地轻（Kruczenski 等人，hep-th/0304032）且小（hep-th/0312071），其大小与 J 无关，约为 $\sqrt{\lambda}/m$。这种伴随物质被“捕获”在远小于其康普顿波长以及理论中任何禁闭尺度的区域内，是一种不常见的现象，因为它不会在小 $\lambda$ 时发生。我们通过考虑大 J 的极限来进一步探索伴随捕获。特别是，对于 J >> $\sqrt{\lambda}$ >> 1，我们预期捕获现象会变得不稳定。利用 Wilson 圈方法，我们表明在 $J \simeq 0.22 \sqrt{\lambda}$ 处会发生一个尖锐的转变，在此转变中，广义夸克偶素态（对于无质量伴随粒子）变得不束缚。如果 $N=4$ 的伴随标量是有质量的并且理论是禁闭的（例如，在 $N=1^*$ 理论中），那么这个转变就变成了一个交叉过渡，跨越该过渡时，态的大小从 ~$\sqrt{\lambda}/m$ 迅速变化到禁闭尺度 ~ $\Lambda^{-1}$ 的量级。