标量场通过自发对称性破缺产生有效质量为 1/2 介质旋率场
高能物理 - 理论
2025-02-06 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
广义相对论和量子场论是我们理解从亚原子尺度到宇宙尺度物理过程的基石。尽管两种理论在各自测试领域表现卓越,但二者的交集甚少。然而,我们的研究挑战了这种分离,揭示了非扰动效应如何桥接这些不同领域。我们引入一种新机制,即在任意背景下的旋率场在线性阶数上因复标量场的自发对称性破缺 (SSB) 而获得\emph{有效质量}。这种情况下,旋率场的作用与扩展费里斯-波利 (FP) 作用相同,对应质量形变参数 。我们指出,这是由于 SSB 对物料场能量-动量张量变分的影响,在 SSB 过程中发挥主导作用。扩展 FP 作用的一个显著特征是:该作用拥有 6 个自由度且无鬼模式。对于局部分解 SSB,我们建立了旋率场有效质量与规范玻色子质量以及复标量场电荷之间的关系。有趣的是,我们的结果表明,产生暗光子的混合带电暗物质标量场可产生与哈勃常数 同量级的旋率场质量。因此,我们认为暗物质簇为当前宇宙加速提供了自然解释。
引用
@article{arxiv.2407.06572,
title = {Generation of effective massive Spin-2 fields through spontaneous symmetry breaking of scalar field},
author = {Susobhan Mandal and S. Shankaranarayanan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.06572},
year = {2025}
}
备注
47 pages, 1 appendix added, added references, version accepted in General Relativity and Gravitation, results are unchanged