光子与引力子共享的洛伦兹Goldstone模
高能物理 - 理论
2018-04-04 v2 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
长期以来已知光子和引力子可作为由自发洛伦兹不变性破坏(SLIV)引起的矢量和张量Goldstone模出现。通常这种方法被分别考虑用于光子和引力子。我们发展了由普通QED和模拟闵可夫斯基时空中线性化广义相对论的张量场引力模型组成的涌现电引力理论。在该理论中,洛伦兹对称性似乎被纳入对所涉矢量和张量场施加的定长约束的更高全局对称性中, 和 ( 和 为提议的对称性破缺尺度)。我们表明,这种与破坏这些约束背后的全局对称性相关的SLIV模式,诱导了光子和引力子间共享的无质量Goldstone与伪Goldstone模。而对于矢量场情形,约束的对称性与电引力拉格朗日量的洛伦兹对称性 一致;张量场约束本身具有更高的全局对称性 ,其自发破缺提供了收集在引力子中的足够数量的零模。因此,虽然光子可能仅包含真正的Goldstone模,引力子似乎至少部分由伪Goldstone模而非纯Goldstone模组成。当用这些模表示时,该理论看起来本质非线性并包含各种洛伦兹和 破坏耦合。然而,所有SLIV效应在最低阶过程中被严格抵消,这一点被较为详细地考虑。本文也简要讨论了这一涌现电引力理论如何能在观测上与传统的QED和GR理论区分开来。
引用
@article{arxiv.1709.02736,
title = {Lorentzian Goldstone modes shared among photons and gravitons},
author = {J. L. Chkareuli and J. Jejelava and Z. Kepuladze},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.02736},
year = {2018}
}
备注
22 pages, to appear in Eur. Phys. Journ. C. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1008.3707