粒子物理中的分立对称性与整体对称性

在这些讲座中，我首先考察量子场在分立对称性（宇称P、电荷共轭C和时间反演T）下的变换性质。有了这些结果，我然后展示标准模型的结构如何帮助解释这些对称性在理论各个部分中的守恒/破缺。这一讨论也用于对CPT定理进行定性证明，并回顾了中性Kaon系统中对该定理的一些严格检验。在讲座的第二部分，考察了整体对称性。在这里，在解释了这些对称性的Wigner-Weyl和Nambu-Goldstone实现之间的区别后，讨论了标准模型的各种近似或真实的整体对称性。特别关注手征反常在改变标准模型经典对称性模式中的作用。为了理解QCD中反常效应与电弱理论中反常效应之间的差异，讨论了规范理论真空结构的性质。这自然引出了强CP问题，我简要讨论了该问题的手征解决方案及其对天体物理和宇宙学的影响。我还简要触及了自然界中存在真实Nambu-Goldstone玻色子的可能约束和前景，特别关注最简单的Majoron例子。最后，我讨论了在引力相互作用存在下具有整体对称性的兼容性。尽管这些相互作用通常产生小的修正，但它们可以显著改变理论的Nambu-Goldstone部分。