涌现光子与禁闭机制

我们数值研究了作为具有$\mathbb{Z}_N$ 1-形式对称性系统的原型模型的4维$\mathbb{Z}_N$格点规范理论。对于$N \geq 3$，我们提供了证据表明此类系统不仅表现出预期的自发破缺/恢复对称性的相，还存在第三种光子相。当存在时，1-形式对称性提供了禁闭的精确概念，人们通常认为禁闭是由于携带$\mathbb{Z}_N$通量的扩展弦状物体——中心涡旋——的增殖引起的。然而，这里所研究的第三种相情景对此提出了挑战。我们证明禁闭相和光子相都与中心涡旋的增殖相关联，而它们之间的关键区别在于涡旋结——即单极子——是否增殖。