Безмассовые бозоны с нулевым спином

[Maxim Gritskov]

Здравствуйте. Недавно наткнулся на интересный вопрос: почему не существует безмассовых частиц с нулевым спином?
В целом существование таковых не должно нарушать причинности, т.к. амплитуды распространения по пространственноподобным интервалам не расходятся, и в итоге поля коммутируют, чего и требует причинность. Есть ли какие нибудь причины полагать что их не существует, кроме той, что их сложно обнаружить?

[Утундрий]

Maxim Gritskov в сообщении #1469955 писал(а):

Недавно наткнулся на интересный вопрос: почему не существует безмассовых частиц с нулевым спином?

Вопрос не пострадал?

[physicsworks]

Есть такие, голдстоуновские бозоны, появляющиеся в результате нарушения непрерывной симметрии. Но они съедаются калибровочным полем, в результате чего получается массивный векторный бозон. Это называется механизмом Хиггса, хотя открыли его независимо и почти одновременно много народу. Об этом всем узнаёте если доберётесь до изучения КТП, например, см. Второй том Вайнберга.

[Утундрий]

Я, может быть, не в курсе дела, но вроде бы вопрос "Почему наблюдаемые частицы такие и нет никаких других?" (частью коего является вопрос ТС) на данный момент остаётся открытым.

[physicsworks]

Утундрий, есть Стандартная Модель, но на многие вопросы включающие слово "почему" она ответить не может.

[Утундрий]

physicsworks в сообщении #1470070 писал(а):

есть Стандартная Модель

Даже две. И обе не могут.

[physicsworks]

Утундрий, но это не вина моделей.

-- 22.06.2020, 00:31 --

Кстати, по поводу годстоуновских бозонов, есть такой наглядный пример "на пальцах", который я увидел давным-давно в каком-то учебнике по волнам, к сожалению, не помню каком (не в берклеевском курсе точно). Так вот, если представить себе бесконечную веревку простирающуюся вдоль оси $X$, то ввиду того, что она живет в 3-х мерном мире, фиксированное значение двух других координат для нее можно рассматривать как спонтанное нарушение трансляционной симметрии в этих направлениях. То есть, аналогично тому как это происходит, например, в КТП, низший уровень энергии не инвариантен относительно трансляций вдоль $Y$ и $Z$, хотя сам лагранжиан инвариантен. И, совершенно естественно, спонтанное нарушение этих непрерывных симметрий имеет непосредственное динамическое влияние на природу возмущений на веревке. А именно, дисперсионное соотношение получается безмассовым, т.е. отсутсвует обрезание на малых частотах и возмущения распространяющиеся на веревке могут быть сколь угодно малыми по частоте. После квантования, эти возмущения превращается в безмассовые голдстоуновские частицы с соответствующим дисперсионным соотношением для энергии и импульса.

[Maxim Gritskov]

Я кстати попробовал посчитать,и там вообщем вышло что амплитуды распространения свободной безмассовой частицы такого поля нельзя посчитать. Дело в том что причинность требует не только того, что бы поля в различных точках коммутировали, но еще что бы пропагаторы, будучи несобственными интегралами ФКП существовали, тобишь сходились. А там получается что подынтегральное выражение это фкп с разрезами вдоль мнимой оси с началами в +/-im, и при m=0 начала сливаются, образуя разрез вдоль всей оси, что затрудняет выбор контура.
https://sun9-45.userapi.com/n7XwJEj0BqB ... hX9Cz0.jpg - ссылка на картинку

-- 21.06.2020, 23:49 --

Спасибо за ответы, но я спрашивал про реальные стабильные поля. Они не существуют по теоретическим соображениям, или просто еще не обнаружены?

[physicsworks]

Maxim Gritskov в сообщении #1470082 писал(а):

Спасибо за ответы, но я спрашивал про реальные стабильные поля. Они не существуют по теоретическим соображениям, или просто еще не обнаружены?

как я уже писал выше, безмассовые спин-0 частицы просто очень легко превращаются в массивные (соответствующая мода становиться продольной модой массивного вектора). Так что пока вы не изучите теорему Голдстоуна, никаких танцев с бубном и прочих "фкп с разрезами вдоль мнимой оси".

[Maxim Gritskov]

Хорошо, спасибо!