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Masa de Axiones y el Estado Fundamental de la Termodinámica de Yang-Mills SU(2) Desconfinante

Autores: Hofmann, Ralf; Meinert, Janning; Antonov, Dmitry

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Masa de Axiones y el Estado Fundamental de la Termodinámica de Yang-Mills SU(2) Desconfinante


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Astronomía

Palabras clave

Desconfinamiento
Teoría de Yang-Mills su(2)
Masa del axión
Fórmula de Veneziano-Witten
Susceptibilidad topológica
Teoría de campos térmicos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Para la fase de desconfinamiento de una teoría de Yang-Mills SU(2), calculamos la masa del axión apelando a la fórmula de Veneziano-Witten. La susceptibilidad topológica surge (i) de una contribución de estado fundamental térmico precisamente computable debido a un centro de un (anti)calorón relevante, y (ii) de contribuciones debidas a cuasipartículas térmicas libres en la teoría efectiva. Tanto (i) como (ii) se derivan utilizando técnicas estándar de teoría de campos térmicos euclidianos. Mientras que la contribución (i) es positiva y , la contribución (ii) es negativa, como exige la positividad de reflexión, pero es negligible en comparación con la contribución (i). Como consecuencia, prácticamente a partir de la temperatura crítica, surge una masa de axión de valor real cuando se asume que la escala de Peccei-Quinn es la masa de Planck , independientemente de la escala de Yang-Mills con la que se asocia el axión. Discutimos por qué nuestros resultados se desvían de los encontrados en las aproximaciones de gas de instantones diluidos y líquido de instantones interactuantes, y de los resultados obtenidos en simulaciones en red. Suponiendo que el universo es un sector oscuro basado en tales especies de axiones ultraligeros, que son no relativistas para , investigamos las condiciones cosmológicas para su condensación global de Bose a medida que el universo primitivo se enfrió a temperaturas del orden de eV.

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