論文の概要: Emergent particles and gauge fields in quantum matter

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.08799v2
• Date: Mon, 19 Oct 2020 10:00:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-05 12:24:49.649493
• Title: Emergent particles and gauge fields in quantum matter
• Title（参考訳）: 量子物質の創発粒子とゲージ場
• Authors: Ben J. Powell
• Abstract要約: 相関物質に現れる多くの粒子やゲージ場について、教育学的に紹介する。 次に、標準的なモデルを超えた近代的な物理学の発見について説明する。 ゲージ場は、非常に相関性の高い物質の記述において自然に現れ、ゲージボソンに繋がる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: I give a pedagogical introduction to some of the many particles and gauge fields that can emerge in correlated matter. The standard model of materials is built on Landau's foundational principles: adiabatic continuity and spontaneous symmetry breaking. These ideas lead to quasiparticles that inherit their quantum numbers from fundamental particles, Nambu-Goldstone bosons, the Anderson-Higgs mechanism, and topological defects in order parameters. I then describe the modern discovery of physics beyond the standard model. Here, quantum correlations (entanglement) and topology play key roles in defining the properties of matter. This can lead to fractionalised quasiparticles that carry only a fraction of the quantum numbers that define fundamental particles. These particles can have exotic properties: for example Majorana fermions are their own antiparticles, anyons have exchange statistics that are neither bosonic nor fermionic, and magnetic monopoles do not occur in the vacuum. Gauge fields emerge naturally in the description of highly correlated matter and can lead to gauge bosons. Relationships to the standard model of particle physics are discussed.
• Abstract（参考訳）: 私は、相関した物質に現れる多くの粒子やゲージ場のいくつかを教育的に紹介します。 材料の標準モデルはランダウの基本原理である断熱連続性と自発的対称性の破れに基づいている。 これらのアイデアは、基本粒子から量子番号を継承する準粒子、ナムブ・ゴールドストーン粒子、アンダーソン・ヒッグス機構、秩序パラメータの位相的欠陥をもたらす。 次に、標準モデルを超えた近代物理学の発見について説明する。 ここで、量子相関(絡み合い)とトポロジーは物質の性質を定義する上で重要な役割を果たす。 これは、基本粒子を定義する量子数のごく一部しか持たない分数化準粒子につながる。 これらの粒子はエキゾチックな性質を持ち、例えばマヨラナフェルミオンは独自の反粒子であり、ボゾンでもフェルミオンでもない交換統計を持ち、真空中では磁気モノポールは発生しない。 ゲージ場は、高度に相関した物質の記述に自然に現れ、ゲージボソンに繋がる。 粒子物理学の標準モデルとの関係について論じる。

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