КХД из хирально разделенных калиброванных SU(3)L×SU(3)RSU(3)L×SU(3)RSU(3)_L \times SU(3)_R?

Там уже есть теоретические статьи, в которых цвет С U ( 3 ) С на самом деле является диагональной подгруппой кратных С U ( 3 ) факторы. Но из-за комментария @zooby мне в голову пришел новый поворот этой идеи: что, если один С U ( 3 ) пары только к левым кваркам, а другой С U ( 3 ) пары только к правым кваркам? (Это то, что я подразумеваю под «хирально сегрегированными».) Дело в том, что опосредованное Хиггсом юкавское соединение этих фермионных кварков Вейля друг с другом по-прежнему будет создавать де-факто кварки с фермионами Дирака; и эти «кварки Дирака» могут при определенных обстоятельствах соединиться с диагональю С U ( 3 ) .

Поэтому меня интересует (1) теоретическое понимание того, как на самом деле будут вести себя такие объекты (2) если их поведение действительно похоже на реальность, как мы можем искать отличия от стандартной модели (например, распад топ-кварка?).

Ответы (1)

Патологическая часть заключается в том, что вы просите С U ( 3 ) л × С U ( 3 ) р группа. 8 осевых (LR) генераторов симметрии ( не замыкающихся ни на какую алгебру Ли!) были бы явно нарушены массовым членом кварка, поскольку он был бы инвариантным только относительно диагонального («цветного») SU (3), остальные 8 векторных (L+R) генераторов. Таким образом, калибровочные связи и т. Д. Этих 8 осевых генераторов будут противоречивыми, ненормируемыми и т. Д. ... стандартными патологиями некалибровочных теорий. Теория была бы бессмысленной, более чем нереалистичной.

Связи Хиггса-Юкавы, индуцирующие дираковские фермионные массы, очень разные: они инвариантны относительно С U ( 2 ) л по степени насыщения L-дуплетом Хиггса, и нет С U ( 2 ) р , калиброванный или некалиброванный, чтобы говорить о.

Однако, если вы лишились градуировки (правда, зачем она вам?), то вы уже описываете настоящий светлый мир вкусов: хиральный С U ( 3 ) л × С U ( 3 ) р ароматическая симметрия легких кварков, u,d,s , глобальная и (слегка) явно нарушенная массовыми членами, то есть массы этих кварков «меньше» масштабов КХД ( Λ , что угодно).

Если бы мы проигнорировали эти массовые члены, эта симметрия была бы хорошей. Вдобавок ко всему, КХД действительно разрушает его (снова 8 осей) динамически (~спонтанно, так что просто скрывает его) и оставляет вокруг остатки, псевдоголдстоуновские бозоны ( π, η, K, восьмикратный октет вкуса.). Выжившая диагональная подгруппа - это знаменитый векторный аромат SU (3), «восьмеричный путь» Гелл-Манна. Он явно слегка нарушен массами кварков, которые также явно нарушают 8 осей, поэтому псевдоскалярные мезоны «слегка» массивны (их массы аномально малы по шкале КХД). Все это реально, полезно и значимо, и все это стало возможным благодаря тому, что хиральная группа не калибровалась. Явное нарушение глобальных симметрий безопасно. (Черт, даже глобальные ароматические киральные аномалии безопасны и управляют физикой низких энергий, связью πππKK, связью πγγ и т. д.)

  • Сноска полного раскрытия: Конечно, обо всем на свете ходили слухи, поэтому в 1987 году Фрэмптон и Глэшоу задали широкий вопрос о вашем хиральном цвете , оставив его спонтанное/динамическое разрушение и причины в воздухе, а для модели- строители, чтобы создать для него правдоподобно выглядящие карикатуры . Хитрые комбинации Хиггса, ненормализуемых взаимодействий и дополнительных сверхсильных калибровочных взаимодействий могли бы приблизиться к этому видению, но, насколько мне известно, все существующие попытки потерпели неудачу на нескольких уровнях.
Отличный ответ. Потребуется некоторое время, чтобы переварить обширную литературу по хиральному цвету.