Разница между N=2N=2\mathcal{N}=2 короткими мультиплетами и состояниями BPS

У меня есть вопросы по конструкции Н знак равно 2 супермультиплеты для киральной материи . Я знаю, что супермультиплет не должен включать состояния со спином 1, так как они всегда находятся в присоединенном представлении. Итак, мой первый вопрос: почему режимы со спином один всегда представлены в присоединенном представлении?

Чтобы избежать путаницы, я буду обозначать четыре генератора суперсимметрии как Вопрос α А , куда α - спинорный индекс и А знак равно 1 , 2 .

Во-первых, безмассовый мультиплет или короткий мультиплет. Мы знаем Вопрос 2 А порождает состояния с нулевой нормой. Тогда мы можем просто сосредоточиться на Вопрос 1 А . Супермультиплет можно построить следующим образом:

| Ом 1 2 > Вопрос 1 ˙ 1 | Ом 1 2 > , Вопрос 1 ˙ 2 | Ом 1 2 > Вопрос 1 ˙ 2 Вопрос 1 ˙ 1 | Ом 1 2 >
Два состояния с нулевым спином во второй строке образуют С U ( 2 ) дублет.

Во-вторых, БПС заявляет. При наличии центрального заряда Z , можно записать четыре генератора в терминах А α а также Б α после линейного преобразования с { Б α , Б β } знак равно дельта α β ( М 2 Z ) а также { А α , А β } знак равно дельта α β ( М + 2 Z ) . Когда М знак равно 2 Z , можно получить { Б α , Б β } знак равно 0 . Таким образом, мультиплет будет:

| Ом 0 > А 1 ˙ | Ом 0 > , А 2 ˙ | Ом 0 > А 1 ˙ А 2 ˙ | Ом 0 >
Опять же, есть только четыре состояния, как и у короткого мультиплета.

Так образуют ли два фермионных состояния в состояниях BPS своего рода дублет, как в коротком мультиплете? Это не так очевидно, поскольку связь между А 1 ˙ а также А 2 ˙ отличаются от таковых Вопрос 1 1 а также Вопрос 1 2 .

Из приведенного выше обсуждения правомерно ли сделать вывод, что состояния BPS отличаются от короткого мультиплета в Н знак равно 2 ? Например, в коротком мультиплете два скаляра образуют дублет, в то время как я не вижу этого в состояниях BPS. Но в обзорной статье hep-th/9701069, раздел 2.9, Альварес-Гауме упомянул, что состояние BPS принадлежит Н знак равно 2 короткий мультиплет и две скалярные моды образуют дублет, а два фермиона синглетные. Как будто Альварес-Гоме говорил, что эти два штата совершенно одинаковы. Так чего не хватает в моем мышлении? Большое спасибо.

Это очень краткий ответ на ваш первый вопрос, но, надеюсь, он послужит отправной точкой. Калибровочные бозоны (частицы со спином 1) всегда находятся в присоединенном представлении калибровочной группы по построению. Обоснование КТП находится у Пескина и Шредера, а математическое обоснование состоит в том, что калибровочные бозоны описывают связь на базовом многообразии.

Ответы (1)

Поля со спином один находятся в присоединенном представлении из-за специфического поведения преобразования таких мод при калибровочных симметриях. Это требование симметрии лагранжиана.

Что касается вашего второго вопроса: два мультиплета разные. В одном случае у нас есть центральный заряд, а в другом его нет. Однако проблема, по сути, заключается в терминологии. Ссылки, с которыми я наиболее знаком (см., например, «Современная суперсимметрия» Тернинга), идентифицируют короткий мультиплет с состоянием BPS, тогда как «безмассовый мультиплет или «короткий мультиплет», на который вы ссылаетесь, называется гипермультиплетом .