关于Electroweak Magnetic Monopoles内部机械性质及其对稳定性的影响
摘要
通过考察Electroweak磁单极子能量动量张量及其Born-Infeld扩展的性质,本文试图对这些配置的稳定性作出评论。具体而言,我们研究所谓内部力和压力在这些由能量动量张量导出的扩展场论脉冲对象中的行为。我们的方法与对核物质稳定性所谓Laue准则的研究略有不同,该准则的局部形式曾在早期文献中应用于't Hooft-Polyakov(HP)磁单极子,并发现其被违反。通过将方法首先应用于HP磁单极子,我们也观察到,尽管其拓扑稳定性,总内部力(仅具有径向分量)指向单极子中心,这将暗示不稳定性。因此,这种机械稳定性准则在HP磁单极子案例下被认为是被违反的,正如其局部形式的Laue准则一样。该准则满足能量动量张量短程部分的条件,其中由于U(1)子群中无质量光子的长程部分被减去。相较之下,Cho-Maison(CM)Electroweak磁单极子的总内部力具有径向和角向分量,在原点处发散,导致旋转不稳定性。最终,通过研究CM的有限能量扩展,无论是采用非最小Higgs与强耦合子或强耦合子Born-Infeld类型模型,我们发现总力在空间上是有限的,但也具有Born-Infeld情况下的情况下的角向分量。后者被解释为表明Born-Infeld-CM磁单极子可能在扰动作用下发生旋转,但并不必然意味着该配置的不稳定性。
引用
@article{arxiv.2506.04872,
title = {On internal mechanical properties of Electroweak Magnetic Monopoles and their effects on stability},
author = {K. Farakos and G. Koutsoumbas and Nick E. Mavromatos and Alexandros Zarafonitis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.04872},
year = {2026}
}
备注
50 pages revtex, 25 pdf figures incorporated; a new study was added regarding further non-linear extensions of the hypercharge sector of the electroweak model, beyond Born-Infeld type. References added. No effects on conclusions. Version that matches the one accepted for publication in EPJST. A typo in Eq. (5.46) is corrected. No effect on the analysis