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− | 在粒子物理的标准模型中,与电弱力相关的SU(2) × U(1)规范对称性自发破缺产生多种粒子的质量,并将电磁力和弱相互作用分离。W玻色子和Z玻色子是介导弱相互作用的基本粒子,而光子介导电磁相互作用。当能量远远大于100 GeV时,所有这些粒子的行为都相似。Weinberg-Salam理论预测,在较低的能量下,这种对称性被打破,光子和大质量的W和Z玻色子就会出现。<ref>A Brief History of Time, Stephen Hawking, Bantam; 10th anniversary edition (1998). pp. 73–74.{{ISBN?}}</ref>此外,费米子不断地产生质量。 | + | 在粒子物理的标准模型中,与电弱力相关的SU(2) × U(1)规范对称性自发破缺产生多种粒子的质量,并将电磁力和弱相互作用分离。W玻色子和Z玻色子是介导弱相互作用的基本粒子,而光子介导电磁相互作用。当能量远远大于100 GeV时,所有这些粒子的行为都相似。Weinberg-Salam理论预测,在较低的能量下,这种对称性被打破,光子和大质量的W和Z玻色子就会出现。<ref>A Brief History of Time, Stephen Hawking, Bantam; 10th anniversary edition (1998). pp. 73–74.</ref>此外,费米子不断地产生质量。 |
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| 物质的大多数相态都可以通过自发对称性破缺的透镜来理解。例如,晶体是原子的周期性排列,它并非在所有平移下(仅在晶格向量平移的一个小子集下)都是不变的。磁体有朝向特定方向的南极和北极,打破了旋转对称。除了这些例子,还有一大堆其他的物质对称性破缺相——包括液晶的向列相、电荷和自旋密度波、超流体等等。 | | 物质的大多数相态都可以通过自发对称性破缺的透镜来理解。例如,晶体是原子的周期性排列,它并非在所有平移下(仅在晶格向量平移的一个小子集下)都是不变的。磁体有朝向特定方向的南极和北极,打破了旋转对称。除了这些例子,还有一大堆其他的物质对称性破缺相——包括液晶的向列相、电荷和自旋密度波、超流体等等。 |
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− | 目前已知的不能用自发对称破缺来描述的几个例子包括:物质的拓扑有序相,如分数量子霍尔液体和自旋液体。这些状态并不破坏任何对称性,然而它们是物质的不同相。与自发对称破缺的情况不同,目前还没有一个描述这种状态的一般框架。<ref name=chen>{{cite journal | last1 = Chen | first1 = Xie | author-link3 = Xiao-Gang Wen | last2 = Gu | first2 = Zheng-Cheng | last3 = Wen | first3 = Xiao-Gang | year = 2010 | title = Local unitary transformation, long-range quantum entanglement, wave function renormalization, and topological order | journal = Phys. Rev. B | volume = 82 | issue = 15| page = 155138 | doi=10.1103/physrevb.82.155138|arxiv = 1004.3835 |bibcode = 2010PhRvB..82o5138C | s2cid = 14593420 }}</ref> | + | 目前已知的不能用自发对称破缺来描述的几个例子包括:物质的拓扑有序相,如分数量子霍尔液体和自旋液体。这些状态并不破坏任何对称性,然而它们是物质的不同相。与自发对称破缺的情况不同,目前还没有一个描述这种状态的一般框架。<ref name=chen>{{cite journal | last1 = Chen | first1 = Xie | last2 = Gu | first2 = Zheng-Cheng | last3 = Wen | first3 = Xiao-Gang | year = 2010 | title = Local unitary transformation, long-range quantum entanglement, wave function renormalization, and topological order | journal = Phys. Rev. B | volume = 82 | issue = 15| page = 155138 | doi=10.1103/physrevb.82.155138|arxiv = 1004.3835 |bibcode = 2010PhRvB..82o5138C }}</ref> |
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| ====连续对称性==== | | ====连续对称性==== |
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| |year=2007 | | |year=2007 |
| |title=Spontaneous Chirality via Long-range Electrostatic Forces | | |title=Spontaneous Chirality via Long-range Electrostatic Forces |
− | |journal=[[Physical Review Letters]] | + | |journal=Physical Review Letters |
| |volume=99 |issue=3 | | |volume=99 |issue=3 |
| |page=030602 | | |page=030602 |
| |doi=10.1103/PhysRevLett.99.030602 | | |doi=10.1103/PhysRevLett.99.030602 |
− | |arxiv = 0704.3435 |bibcode = 2007PhRvL..99c0602K |pmid=17678276|s2cid=37983980 | + | |arxiv = 0704.3435 |bibcode = 2007PhRvL..99c0602K |pmid=17678276 |
| }}</ref>结果表明,在对称哈密顿量存在的情况下,在无限体积的极限下,系统自发地采用手性构型,即打破镜面对称。 | | }}</ref>结果表明,在对称哈密顿量存在的情况下,在无限体积的极限下,系统自发地采用手性构型,即打破镜面对称。 |
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| 规范对称性动力学破缺更加微妙。在常规规范对称自发破缺理论中,存在一个不稳定的希格斯粒子,希格斯粒子驱动真空态进入对称破缺相。(例如,参见弱电相互作用。)然而,在规范对称性动力学破缺中,不存在不稳定的希格斯粒子,但系统本身的束缚态提供了导致相变的不稳定场。例如,巴丁、希尔和林德纳发表了一篇论文,试图用一个由顶-反顶夸克束缚状态驱动的DSB来取代标准模型中的传统希格斯机制。(在这种模型中,复合粒子扮演希格斯玻色子的角色,通常被称为“复合希格斯模型”。<ref> | | 规范对称性动力学破缺更加微妙。在常规规范对称自发破缺理论中,存在一个不稳定的希格斯粒子,希格斯粒子驱动真空态进入对称破缺相。(例如,参见弱电相互作用。)然而,在规范对称性动力学破缺中,不存在不稳定的希格斯粒子,但系统本身的束缚态提供了导致相变的不稳定场。例如,巴丁、希尔和林德纳发表了一篇论文,试图用一个由顶-反顶夸克束缚状态驱动的DSB来取代标准模型中的传统希格斯机制。(在这种模型中,复合粒子扮演希格斯玻色子的角色,通常被称为“复合希格斯模型”。<ref> |
| {{cite journal | | {{cite journal |
− | |author1=William A. Bardeen
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− | |author2-link=Christopher T. Hill
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− | |author3-link=Manfred Lindner
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− | |author3=Manfred Lindner
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| |year=1990 | | |year=1990 |
| |title=Minimal dynamical symmetry breaking of the standard model | | |title=Minimal dynamical symmetry breaking of the standard model |
− | |journal=[[Physical Review D]] | + | |journal=Physical Review D |
| |volume=41 |issue=5 |pages=1647–1660 | | |volume=41 |issue=5 |pages=1647–1660 |
| |bibcode=1990PhRvD..41.1647B | | |bibcode=1990PhRvD..41.1647B |
| |doi=10.1103/PhysRevD.41.1647 | | |doi=10.1103/PhysRevD.41.1647 |
| |pmid=10012522 | | |pmid=10012522 |
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| }}</ref>)规范对称性动力学破缺通常是由于费米凝聚的产生,例如夸克凝聚,它与量子色动力学中手性对称的动力学破缺有关。传统的超导性是凝聚态物质方面的典型例子,声子的吸引导致电子成对结合然后凝聚,从而打破电磁规范对称性。 | | }}</ref>)规范对称性动力学破缺通常是由于费米凝聚的产生,例如夸克凝聚,它与量子色动力学中手性对称的动力学破缺有关。传统的超导性是凝聚态物质方面的典型例子,声子的吸引导致电子成对结合然后凝聚,从而打破电磁规范对称性。 |
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