Аннотация:
Обсуждается вопрос о возможности спонтанного нарушения локальной
и глобальной симметрии в калибровочных теориях со скалярными
полями (спонтанное нарушение симметрии, как обычно, предполагает,
что [Q,H]=0, Q|vac⟩≠0, где H – гамильтониан, a Q – генератор калибровочного преобразования). Показано, что стандартное предположение
⟨φ⟩≠0 в калибровочных теориях не означает, что симметрия спонтанно
нарушена. Продемонстрировано, что при определенных условиях теория
может быть переформулирована в терминах калибровочно-инвариантных
(“бесцветных”) локальных полей. В качестве примера рассмотрена теория
электрослабых взаимодействий, в которой появление короткодействующих
сил, переносимых массивными векторными бозонами, всецело
обусловлено отличием от нуля калибровочно-инвариантного параметра
порядка вакуумного среднего ⟨φ+φ⟩=η (скалярного конденсата) и не
связано со спонтанным нарушением слабого изоспина. Проанализирован
спектр масс частиц в неабелевых калибровочных теориях в зависимости
от величины и знака скалярного конденсата. Показано, что при η≫Λ2
(Λ – обратный радиус конфайнмента) в спектре присутствуют только
бесцветные состояния и реализуется режим слабой связи, так что расчеты
физических величин могут быть проведены по теории возмущений.
В случае малого (|η|≪Λ2) или отрицательного (η∼−Λ2) скалярного конденсата в системе реализуется режим сильной связи. В КХД с безмассовыми
скалярными кварками при η∼−Λ2 получено предсказание о
возможности существования нового семейства скалярсодержащих адронов с массами порядка нескольких десятков ГэВ.
Образец цитирования:
В. А. Матвеев, А. Н. Тавхелидзе, М. Е. Шапошников, “Свойства симметрии и динамика в калибровочных теориях со скалярными полями”, ТМФ, 59:3 (1984), 323–344; Theoret. and Math. Phys., 59:3 (1984), 529–544