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通过配边研究环面 2-群反常

高能物理 - 理论 2023-07-26 v2 代数拓扑

摘要

当 0-形式对称 G[0]G^{[0]} 与 1-形式对称 H[1]H^{[1]} 相互交织形成广义类群结构时,物理中会出现 2-群对称。专门考虑 G[0]G^{[0]}H[1]H^{[1]} 均为紧致、连通、阿贝尔群(即环面)的情形,我们利用配边分类来分析此类“环面 2-群对称”中的反常。作为热身例子,我们使用配边来研究定义于非自旋流形上的麦克斯韦理论中的各种 't Hooft 反常(及其对偶的相)。作为主要例子,我们计算了 BGB|\mathbb{G}| 的第 5 自旋配边群,其中 G\mathbb{G} 是任一 0-形式与 1-形式对称部分均为 U(1)\mathrm{U}(1) 的 2-群,且 G|\mathbb{G}| 是 2-群 G\mathbb{G} 的神经的几何实现。通过利用多种代数方法,我们证明 Ω5Spin(BG)Z/m\Omega^{\mathrm{Spin}}_5(B|\mathbb{G}|) \cong \mathbb{Z}/m,其中 mmG\mathbb{G} 的 Postnikov 类的模,并且我们重现了 4 维 QED 中出现的 2-群对称反常的预期的物理结果。降维两个维度,我们重述了 2 维中任意(反常的)U(1)\mathrm{U}(1) 整体对称都可以提升为环面 2-群对称,然后表明当理论以自旋结构定义时,其关联局域反常至多降为 2 阶反常。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.12853,
  title  = {Toric 2-group anomalies via cobordism},
  author = {Joe Davighi and Nakarin Lohitsiri},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.12853},
  year   = {2023}
}

备注

65 pages, 11 figures. Includes a mathematical appendix written by Arun Debray. Matches version to be published