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トポロジーと高次対称性で探る場の量子論の相構造

使用拓扑和高阶对称性探索量子场论的相结构

基本信息

批准号：
21K13928
负责人：
横倉諒
金额：
$ 1.75万
依托单位：
High Energy Accelerator Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、4次元アクシオン電磁気学における非可逆高次対称性を研究した。これまでの研究によって、アクシオンと光子が質量を持たない相では、可逆な0次および1次対称性が存在することが示されていたが、その対称性のパラメータは有限群に制限されていた。この理由は、カイラル量子異常によって連続的対称性が破れるからである。一方で近年、カイラル量子異常で破れる0次対称性は、分数量子ホール系の分配関数を用いることで、パラメータを有理数とする非可逆対称性に拡張できることが先行研究によって示された。本研究ではこの発想を応用し、パラメータが有限群に制限されていたアクシオン電磁気学の1次対称性は、パラメータを有理数とする非可逆な1次対称性に拡張できることを示した。具体的には、非可逆1次対称性の生成子を、 (1+1)次元のシュウィンガー模型の低エネルギートポロジカル有効理論の分配関数を用いることで構成した。さらに、先行研究で構成されていた非可逆0次対称性の生成子と今回得られた非可逆1次対称性の生成子の相関関数を調べることで、これらの間に非自明なカレント代数があることを示した。そしてこのカレント代数は、アクシオン分域壁に磁場を挿入すると誘導電荷が生じるという、従来知られている効果として理解できることを示した。この研究により、従来知られていたアクシオン電磁気学の物理の背後に、非自明な対称性の構造が存在することが明らかになった。上記の研究に加えて、高次対称性の南部・ゴールドストンモードの外場中での不安定性とその解消機構、一般の偶数次元のアクシオン電磁気学における可逆な高次対称性、量子色力学のハドロン相における量子異常と高次群構造の解析、非相対論系における dipole 対称性についての研究を行い、場の量子論における様々な相構造を高次対称性の観点から議論した。

This year, the fourth dimensional electromagnetic resonance is studied. The study of this topic is based on the theory of quantum physics, quantum physics, quantum physics and quantum physics. The reason for this is that the quantum anomaly is connected to the symmetry of the quantum anomaly. In recent years, quantum anomalies have been found to be 0-th order symmetric, fractional quantum systems have been found to be rational, and irreversible symmetric. In this paper, we study the first order symmetry of electromagnetism, the second order symmetry of electromagnetism, the third order symmetry of electromagnetism, the fourth order symmetry The concrete structure of inverse and irreversible first order symmetric generators and (1+1) dimensional models is composed of the following: In this paper, we study the correlation coefficient of non-invertible 0-th order symmetric generator and obtain the correlation coefficient of non-invertible 1-th order symmetric generator The magnetic field of the domain wall is induced by the magnetic field of the domain wall. This research has led to the discovery of the existence of symmetrical structures behind the physics of electromagnetism. The above mentioned studies include the analysis of higher-order symmetry, the analysis of higher-order group structure, the analysis of quantum anomalies, the analysis of higher-order group structure, and the study of dipole symmetry in the field of higher-order symmetry. The quantum theory of the field has been discussed in terms of the phase structure of the high-order symmetry.

项目成果

期刊论文数量（22）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Generalized chiral instabilities

广义手性不稳定性

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hidaka Yoshimasa;Nitta Muneto;Yokokura Ryo;横倉諒
通讯作者：
横倉諒

Global 4-group symmetry and 't Hooft anomalies in topological axion electrodynamics

DOI：
10.1093/ptep/ptab150
发表时间：
2021-08
期刊：
影响因子：
0
作者：
Y. Hidaka;M. Nitta;Ryo Yokokura
通讯作者：
Y. Hidaka;M. Nitta;Ryo Yokokura

Dipole symmetries from the topology of the phase space and the constraints on the low-energy spectrum

DOI：
10.21468/scipostphys.16.2.051
发表时间：
2023-03
期刊：
SciPost Physics
影响因子：
5.5
作者：
T. Brauner;N. Yamamoto;Ryo Yokokura
通讯作者：
T. Brauner;N. Yamamoto;Ryo Yokokura

Global 4-group symmetry of axion electrodynamics in a gapped phase

带隙相轴子电动力学的全局 4 群对称性

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hidaka Yoshimasa;Nitta Muneto;Yokokura Ryo;横倉諒;Ryo Yokokura;Ryo Yokokura;横倉諒;横倉諒;横倉諒;横倉諒;横倉諒;Ryo Yokokura;Ryo Yokokura
通讯作者：
Ryo Yokokura

Non-invertible symmetries in axion electrodynamics