磁场中 QCD 基态的新视角

我们在包含张量通道的无质量夸克相互作用的 Nambu-Jona-Lasinio 模型中探索了磁场中的手征对称性破缺。我们展示了，由于磁场对旋转对称性的显式破缺，通过 Fierz 恒等式打开了新的相互作用通道。我们证明，手征对称性破缺的磁催化导致了两个独立凝聚体的产生：传统的手征凝聚体和一个自旋为 1 的凝聚体。手征凝聚体产生动力学费米子质量，而新的凝聚体则赋予费米子一个动力学反常磁矩。其结果是，除最低朗道能级外，所有朗道能级上的激发谱都表现出塞曼分裂。由于由自旋相反的一个夸克和一个反夸克组成的对具有一个合磁矩，外部磁场可以使其对齐，从而为基态产生一个净磁矩。这就是自旋为 1 凝聚体的物理解释。我们的结果表明，QCD 中磁催化的基态实际上比以前认为的更为丰富。这两个凝聚体以这样一种方式贡献于最低朗道能级准粒子的有效质量，使得手征对称性恢复的临界温度得以提高。