宇宙弦螺旋度:对圈构型的约束与重子数的量子化
高能物理 - 理论
2007-05-23 v1 高能物理 - 唯象学
摘要
我们应用经典流体力学中的螺旋度概念来阐明宇宙弦物理中两个有争议的问题。螺旋度,即类速度场与其涡度场(旋度)标量积的空间积分,可类比流体为复标量场定义。我们详述了螺旋度作为与涡度场场线环绕数相关的拓扑解释。早期工作因遗漏了与这些场线在弦内部环绕相关的项,未能对该解释在宇宙弦中充分实现。结果得出了悖论性结论:整体宇宙弦圈不能取某些简单形状,且在规范理论中存在局域宇宙弦时重子数不以整数量子化。我们表明,当恰当计入螺旋度的内部贡献时,这两个悖论均被消除。特别地,若宇宙弦是重子生成的唯一机制,则重子数的量子化可在Glashow-Weinberg-Salam模型的一个特例中理解。此外,我们发现了关于弦缠结中宇宙弦允许环绕数的一个新约束。
引用
@article{arxiv.hep-th/9908194,
title = {Cosmic String Helicity: Constraints on Loop Configurations, and the Quantization of Baryon Number},
author = {Tsippy R. Mendelson},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-th/9908194},
year = {2007}
}
备注
27 pages, 10 figures