由复合流产生的具有高阶群对称性的场论

高阶形式对称性与仅作用于扩展对象而非点粒子的变换相关联。通常,高阶形式对称性与普通的、点粒子(0-形式)对称性并存,并且它们可以用直积对称群来联合描述。然而,当0-形式与高阶形式对称性的作用相互纠缠时,需要一种更一般的数学结构,其与高阶范畴群相关。具有连续高阶群对称性的系统此前是以自顶向下的方式构造的,从具有特定混合't Hooft反常的量子场论降生而来。我表明,当所研究的物理系统包含至少两种不同的给定且自发破缺的对称性时,高阶群对称性也会从自底向上的低能视角自然涌现。这通常会产生一个涌现高阶形式对称性的层级结构,对应于该理论的拓扑电流的Grassmann代数,其底层为高阶群结构。具有此类高阶群对称性的物理系统示例包括超流混合物和轴子电动力学的变体。