与自发和显式对称性破坏相关缺陷的形成

我们通过进行经典场论数值模拟来讨论与自发性破坏近似$U(1)$对称性相关的宇宙弦的形成。原始$U(1)$对称性在自发性破坏发生之前，被显式地破坏为其子群$Z_N$。我们估计了显式破坏与自发性破坏之比，当$N=1$和$N=2$时，是否存在拓扑缺陷。对于$N=1$，当显式破坏的量比自发性破坏小三个数量级时，可以形成附加于单个域墙上的宇宙弦。对于$N=2$，无论显式破坏多大，只要宇宙温度足够高以恢复$Z_2$对称性，必然形成域墙。在这种情况下，只要显式破坏的量小于自发性破坏的量，宇宙弦也必然形成。