Что означают термины «ветвь Хиггса» и «кулоновская ветвь» за пределами исходной теории N=2N=2\mathcal{N}=2 4D SYM?

Для Н "=" 2 4D Super-Yang-Mills легко найти хорошие, точные определения «ветвей Хиггса» и «ветвей Кулона» в пространстве модулей. Пространство модулей (ВЭВ) теории есть локально прямое произведение между модулями векторного мультиплета и гипермультиплета, и движение по первому называется движением по кулоновской ветви, а по другому — движением по хиггсовской ветви .

Однако эти термины также используются в ситуациях, когда у нас нет такой аккуратной факторизации пространства модулей, и даже когда мы на самом деле вообще не знаем пространства модулей в явном виде. В качестве примера рассмотрим следующее из «Ландшафт компактификации М-теории на семимерных многообразиях с г 2 голономия» Халверсона и Моррисона:

Предположим, что существует сингулярный предел Икс которая реализует [...] калибровочную группу г × U ( 1 ) к [...]. Если сгладить коллектор обратно до Икс Эта теория Хиггса [осуществляет нарушение симметрии с помощью механизма Хиггса] стандартным образом, затем верхняя граница числа U ( 1 ) s задается размерностью максимального тора калибровочной теории на сингулярном пространстве, т. е.

(4.1) б 2 ( Икс ) р к ( г ) + к
Конечно, если калибровочно усиленный сингулярный предел существует и б 2 ( Икс ) "=" 0 то вакуум, полученный из М-теории на Икс находится на ветви Хиггса; наоборот б 2 ( Икс ) 0 необходимо, чтобы он находился на кулоновской ветви.

Здесь Икс есть некоторое 11-мерное многообразие с абелевой калибровочной теорией на нем, которое переходит в сингулярное многообразие в некотором пределе, и есть общие аргументы в пользу того, чтобы ожидать, что этот сингулярный предел будет нести неабелеву калибровочную теорию, что означает, что обратное направление от сингулярного ограничиться гладким Икс соответствует некоторому нарушению симметрии. б 2 ( Икс ) обозначает второе число Бетти. В общем, точные характеристики калибровочной теории (такие как число и тип мультиплетов) трудно определить и редко известны в явном виде, а это означает, что наивное определение кулоновской и хиггсовской ветвей из четырехмерного случая неприменимо, поскольку мы не t знать полное пространство модулей.

Итак, каково общее определение этих двух ветвей, которое также может быть применено к многомерным теориям с произвольным Н ? (В этом случае будет Н "=" 1 , если это актуально)

Я подозреваю, что «ветви Хиггса» — это как раз те случаи, когда калибровочная теория полностью нарушается, а «кулоновские ветви» — это те, где неабелева симметрия нарушается до некоторой степени. U ( 1 ) н .


Здесь есть связанный вопрос , но я не могу точно сказать, задает ли он то же самое или что пытается сказать ответ.

Есть также этот вопрос без ответа , который спрашивает, однако, о причине номенклатуры и конкретных свойств ветвей, в то время как меня сейчас интересует только их фактическое определение .

«Я подозреваю, что «ветви Хиггса» — это как раз те случаи, когда калибровочная теория полностью нарушается, а «кулоновские ветви» — это те, где неабелева симметрия нарушается до некоторой степени. U ( 1 ) н Я всегда предполагал, что это определение фазы/ветвей Хиггса и фазы/ветвей Кулона.
Эта номенклатура была определена в этой статье Н. Зайбергом и Э. Виттеном.

Ответы (1)

Вероятно, это неудовлетворительный ответ, но я даю его, поскольку, похоже, ни у кого нет мнения по этому вопросу.

Я бы сказал, что вакуум находится на ветви Хиггса, если существуют скалярные поля, не связанные суперсимметрией ни с каким калибровочным полем, имеющим ненулевую ВЭВ. Это называется «Хиггсом», потому что это то, что происходит в механизме Стандартной модели BEH.

Вакуум находится на кулоновской ветви, если существуют скалярные поля, связанные суперсимметрией с калибровочным полем (или, в более общем случае, присоединеннозначные), которые имеют ненулевую ВЭВ и нарушают калибровочную симметрию до абелевой. Это происхождение имени «Кулон».

Вакуум, в котором оба типа скаляров имели бы ненулевую vev, был бы на обеих ветвях или, в зависимости от вашего вкуса, на том, что вы можете назвать смешанной ветвью.

Я думаю, что в некоторых ситуациях эти ветви действительно изучаются как многообразия, вычисляются структуры и размеры и т. д., а в других ситуациях использование этой терминологии гораздо менее строго и относится примерно к рассматриваемому типу вакуума.

в Н "=" 1 SUSY КХД в 4d, скалярное поле ф не является смежнозначным. Он принадлежит Н "=" 1 киральный мультиплет, принимающий значения в фундаментальном представлении. Так что эта часть ответа неверна.
я имею в виду 4д Н "=" 2 мультиплеты здесь. Для 4д Н "=" 1 , насколько я знаю, нет понятия кулоновской ветви, вообще есть дискретное множество вакуумов.