論文の概要: Flavoured Lattice Schwinger Model with Chiral Anomaly
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.13146v2
- Date: Mon, 20 Apr 2026 14:37:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-21 19:27:32.405773
- Title: Flavoured Lattice Schwinger Model with Chiral Anomaly
- Title（参考訳）: キラル異常を有するフラボア格子シュウィンガーモデル
- Authors: Dogukan Bakircioglu,
- Abstract要約: 1+1)$-dimensional $U(1)$ 格子ゲージ理論である。
フェルミオン二重問題は、キラリティを停滞させるのではなく、$mathbbZ_2$ flavour degree of freedomによって解決される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce the \emph{flavoured lattice Schwinger model}, a $(1{+}1)$-dimensional $U(1)$ lattice gauge theory in which the fermion doubling problem is resolved by staggering a $\mathbb{Z}_{2}$ flavour degree of freedom rather than staggering chirality. Unlike all standard approaches, the flavoured construction preserves an exact axial $U(1)$ symmetry at finite lattice spacing. We derive the continuum limit, showing the model reduces to two copies of the massless Schwinger model labelled by $α\in\{0,1\}$. The central result is that the flavoured construction admits a well-defined, regularized, gauge-invariant lattice axial charge $Q_{G}^{A}$ with chiral anomaly equation $\langle dQ_{G}^{A}/dt\rangle = -(2g/π)\int dx\,\langle E(x)\rangle$ in the continuum limit, derived as a direct dynamical consequence of minimal gauge coupling at finite lattice spacing. Restricting to the $α=0$ sector recovers the standard single-flavour result. We further show that spatial separation of the flavour sectors can be realised as a helical edge states living on the boundaries of a ribbon shaped $(2{+}1)$-dimensional Bernevig--Hughes--Zhang topological insulator. This provides a bulk-boundary picture solution to fermion doubling and allows the chiral anomaly to be put on the lattice for a single flavour.
- Abstract（参考訳）: 1{+}1)$-dimensional $U(1)$ 格子ゲージ理論である 'emph{flavoured lattice Schwinger model} を導入する。
すべての標準的なアプローチとは異なり、フレボレートされた構成は、有限格子間隔において正確な軸の$U(1)$対称性を保っている。
我々は連続極限を導出し、モデルは$α\in\{0,1\}$でラベル付けされた無質量シュウィンガーモデルの2つのコピーに還元されることを示す。
中心的な結果は、フレーバー構造は、よく定義された、正規化され、ゲージ不変な格子軸電荷$Q_{G}^{A}$と、キラルな異常方程式$\langle dQ_{G}^{A}/dt\rangle = -(2g/π)\int dx\,\langle E(x)\rangle$と、有限格子間隔における極小ゲージ結合の直接的な動的結果として導かれる連続極限である。
$α=0$セクターに制限すると、標準のシングルフレーバー結果が回復する。
さらに、フレーバーセクターの空間的分離は、リボンの形をした$(2{+}1)$-dimensional Bernevig--Hughes--Zhangトポロジカル絶縁体の境界上に存在するヘリカルエッジ状態として実現可能であることを示す。
これにより、フェルミオン二重化に対するバルク境界画像解が提供され、キラル異常を1つの香料の格子上に配置することができる。
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