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强磁背景下费米子自能与有效质量

高能物理 - 理论 2024-07-08 v1 高能物理 - 唯象学

摘要

本文考虑在经典背景磁场且具有白噪声随机涨落的情况下,QED 费米子的传播问题。将磁场的涨落效应通过准粒子图景纳入费米子与光子传递子中,我们在此之前的工作中使用了{\it replica trick}方法。在考虑强场极限后,本文显式计算费米子自能,其中包含在电子耦合常数αem\alpha_\text{em}的第一阶中出现的辐射贡献,以获得在波动磁化介质中传播的费米子噪声平均质量。我们的解析结果揭示了质量项主导的双对数贡献[ln(eB/m2)]2\sim \left[\ln \left( |e B|/m^2 \right)\right]^2,其中虚部表示与磁噪声自相关Δ\Delta成正比的谱宽化效应。虽然均匀磁场已破坏洛伦兹不变性,导致沿场方向与垂直于场方向的两个正交子空间之间的常规分离,但磁噪声的存在进一步破坏了剩余对称性,从而导致费米子与反费米子,以及其自旋投影在准粒子图景下具有不同的谱宽。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.04210,
  title  = {Fermion Self-Energy and Effective Mass in a Noisy Magnetic Background},
  author = {Jorge David Castaño-Yepes and Enrique Muñoz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.04210},
  year   = {2024}
}

备注

6 pages (main text), 14 pages (with appendix), 6 figures