論文の概要: Hydrodynamics as the effective field theory of strong-to-weak spontaneous symmetry breaking

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.08760v1
• Date: Tue, 9 Jul 2024 18:00:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-16 03:38:34.267564
• Title: Hydrodynamics as the effective field theory of strong-to-weak spontaneous symmetry breaking
• Title（参考訳）: 強弱自然対称性破砕の有効場理論としての流体力学
• Authors: Xiaoyang Huang, Marvin Qi, Jian-Hao Zhang, Andrew Lucas,
• Abstract要約: 大域的U(1)対称性における自発対称性の破れに対する有効場理論を構築する。 我々は、流体力学は破壊された強い対称性の「超流動性」の理論として理解することができると結論付けた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.3079132162518645
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Inspired by the hunt for new phases of matter in quantum mixed states, it has recently been proposed that the equivalence of microcanonical and canonical ensembles in statistical mechanics is a manifestation of strong-to-weak spontaneous symmetry breaking (SWSSB) in an underlying many-body quantum description. Here, we build an effective field theory for SWSSB of a global U(1) symmetry; the answer exactly reproduces the Schwinger-Keldysh effective field theory of diffusion for the conserved charge. We conclude that hydrodynamics can be understood as a theory of "superfluidity" for the broken strong symmetry: a non-vanishing susceptibility is a measurable order parameter for SWSSB, the diffusion mode is the Goldstone boson of the spontaneously broken continuous symmetry, and a generalization of Goldstone's Theorem implies that the diffusion mode is always long-lived. This perspective provides a transparent physical explanation for the unusual "reparameterization" symmetries which are a necessary ingredient of Schwinger-Keldysh effective field theories for "normal fluids".
• Abstract（参考訳）: 量子混合状態における新しい物質相の探索に触発されて、統計力学におけるミクロカノニカルアンサンブルとカノニカルアンサンブルの等価性は、基礎となる多体量子記述における強弱自然対称性の破れ(SWSSB)の顕在化であると考えられている。 ここでは、大域的U(1)対称性のSWSSBの有効場理論を構築し、その解は保存された電荷に対する拡散のシュウィンガー・ケルディシュ実場理論を正確に再現する。 非可逆性はSWSSBの可測順序パラメータであり、拡散モードは自然に壊れた連続対称性のゴールドストーンボソンであり、ゴールドストーンの定理の一般化は、拡散モードは常に長寿命であることを意味する。 この観点は、シュウィンガー=ケルディシュ効果場理論の「正規流体」に対する必要成分である特異な「パラメータ化」対称性の透明な物理的説明を与える。

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