В 3D N=2N=2{\cal N}=2 SUSY линейный мультиплет содержит глобальный ток. Как это связано с калибровочным полем?

Я читаю статью о 3D Н "=" 2 суперсимметрия О. Ахарони и др. ( https://arxiv.org/abs/hep-th/9703110 ), и я немного смущен линейными мультиплетами в разделе 2.3. Линейный мультиплет определяется как Σ "=" ϵ α β Д ¯ α Д β В где В векторный мультиплет, соответствующий U ( 1 ) калибровочная симметрия. Затем они говорят, что линейный мультиплет можно использовать для описания глобальных токов, порождающих U ( 1 ) Дж глобальная симметрия. Что это за течение и какое оно имеет отношение к U ( 1 ) калибровочная симметрия векторного мультиплета В Σ построен из? Меня смущает то, что калибровочная симметрия В является местным U ( 1 ) симметрия, а не глобальная. Или они просто имеют в виду ток, соответствующий глобальным калибровочным преобразованиям, как подмножество локальных преобразований?

Ответы (1)

Линейный мультиплет определяется как Σ "=" ϵ α ˙ β Д ¯ α ˙ Д β В где В — векторный мультиплет, соответствующий калибровочной симметрии U(1).

У вас нет «точечных индексов» для представлений группы Лоренца в д "=" 3 (поскольку (действительная) алгебра Лоренца есть с л ( 2 ) или с ты ( 2 ) для минковского/евклидова пространства-времени соответственно). Более того, это определение справедливо для любого векторного потенциала калибровочной симметрии, а не только U ( 1 ) .

Что это за ток и как он связан с калибровочной симметрией U(1) векторного мультиплета V Σ?

Когда вы уменьшаете д "=" 4 , Н "=" 1 теория д "=" 3 , Н "=" 2 (главное, что у вас есть 4 генераторы SUSY в обеих теориях) векторный суперпотенциал разлагается как

В "=" я θ θ ¯ о θ γ я θ ¯ А я + я θ 2 θ ¯ λ ¯ θ ¯ 2 θ λ + 1 2 θ 2 θ ¯ 2 Д ,
где о теперь является скалярным (лоренцевым) полем, которое соответствует компоненте поля д "=" 4 векторное поле в приведенном направлении. скаляр о может взять VEV, который разбивает калибровочную группу на максимальный тор U ( 1 ) классифицировать г (топологически это ( С 1 ) р , т.е. р -тор), таким образом, каждому абелеву фактору можно связать поле энергии-импульса Ф я . Для простоты возьмем случай только с одним абелевым множителем и назовем Ф я Дж соответствующая напряженность поля, которая представляет собой алгебру Ли со значениями 2 - форме, то в д "=" 3 звезда Ходжа отобразит ее в алгебру Ли со значением 1 -формы, замкнутой (уравнения Максвелла), а значит, локально точной, можно ввести скалярное поле γ и написать (локально)
ф "=" о + я γ , 3 Ф "=" д γ ,
γ известен как дуализированный скалярный фотон. Теперь решающим моментом является то, что его заряд квантуется, т.е.
д "=" 1 2 π Ф е Z ,
Следовательно γ поле компактно, т. е. ф и ф + 2 π я должны быть идентифицированы, или, что то же самое, действие инвариантно относительно сдвига γ к 2 π Z : мы называем это симметрией U ( 1 ) Дж или топологической симметрии. Как вы можете видеть из д 3 Ф "=" 0 , Дж 3 Ф является генератором U ( 1 ) Дж глобальная симметрия с сохраняющимся зарядом д (точные коэффициенты пропорциональности зависят от ваших определений). Определение
Σ "=" я 2 ϵ α β Д ¯ α Д β В ,
затем
2 π Дж "=" о + + 1 2 θ γ я θ ¯ ( 3 Ф ) я .

Попробуйте просмотреть приложения A и B этой статьи https://arxiv.org/abs/1406.6684 для более подробного объяснения.

Большое спасибо за ответ и ссылку! Однако у меня есть некоторые вопросы, почему заряд определяется как интеграл по напряженности поля, а не как двойная напряженность поля? Конструкция вроде бы зависит от того, что можно заменить напряженность поля в лагранжиане на двойственную напряженность поля, так ли это и когда это возможно? Линейный мультиплет по-прежнему строится из векторного мультиплета, который является последовательным расширением калибровочного поля, возникающего из локальных U ( 1 ) симметрия, как перейти от локальной к глобальной симметрии? Спасибо!
И означает ли это, что любой другой член, кроме чистого Янга-Миллса, разорвет кулоновскую ветвь на р ? Например, член Черна-Саймонса или киральное поле, связанное с калибровочной симметрией через ф ¯ е В ф ?