非阿贝尔规范理论中的手征反常与 Schwinger 效应
高能物理 - 唯象学
2019-06-03 v2 宇宙学与河外天体物理
介观与纳米尺度物理
高能物理 - 理论
摘要
我们研究在具有非零 Chern-Pontryagin 密度的强非阿贝尔规范场背景下手征费米子的产生。我们讨论类似于 Schwinger 效应的成对产生,以及由 Chern-Pontryagin 密度源驱动、通过手征反常的非对称产生。在阿贝尔规范理论中,人们可以通过考虑费米子色散关系形成离散 Landau 能级来很好地理解这些过程。在此我们将该分析推广到非阿贝尔规范理论,考虑具有非零 Chern-Pontryagin 密度的本征非阿贝尔各向同性与均匀 SU(2) 规范场背景。我们证明非对称费米子产生,连同非平庸的真空贡献,正确地再现了手征反常。这表明通常施加正规序的真空减法方案在此情形下失效。作为该规范场背景的具体例子,我们考虑 chromo-natural inflation(色自然暴胀)。将我们的分析应用于这一特定模型,我们计算了所产生费米子对规范场背景的反作用。该反作用既通过 Coleman-Weinberg 型修正来自真空,也通过诱导电流来自费米子激发。
引用
@article{arxiv.1812.08021,
title = {Chiral Anomaly and Schwinger Effect in Non-Abelian Gauge Theories},
author = {Valerie Domcke and Yohei Ema and Kyohei Mukaida and Ryosuke Sato},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.08021},
year = {2019}
}
备注
27 pages + appendices, 2 figures; v2: published version