裸夸克质量为零时不为零的介子质量

人们通常认为当裸轻夸克质量 $m_q$ 消失时介子质量也消失。介子是手征 $SU_{A}(2)$ 对称性的 Nambu-Goldstone 玻色子。我们讨论一种可能性:即使当 $m_q=0$ 时,手征对称性在强耦合 QCD 中被显式破缺,而在弱耦合 QCD 中则没有。关键在于 QCD 磁单极子在强耦合 QCD 中是动力学自由度。我们证明磁单极子-夸克相互作用破缺手征 $U_5(1)$ 对称性以及手征 $SU_{A}(2)$ 对称性。相对于夸克和胶子的其他手征对称相互作用,它们是弱的。这些弱相互作用在磁单极子凝聚的相中产生小的介子质量以及夸克质量 $\sim 20$MeV。这些相互作用的存在修正了 Gell-Mann Oakes Renner 关系。利用该关系我们预言值 $(-\langle\bar{q}q\rangle)^{1/3}\simeq 160$MeV。我们还证明磁单极子-夸克相互作用不妨碍对偶超导模型中的磁单极子凝聚。