2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение21.06.2020, 11:32 


09/06/20
23
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?

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение21.06.2020, 20:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
10065
Maxim Gritskov в сообщении #1469955 писал(а):
Недавно наткнулся на интересный вопрос: почему не существует безмассовых частиц с нулевым спином?
Вопрос не пострадал?

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение21.06.2020, 20:57 


07/07/12
402
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.

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение21.06.2020, 21:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
10065
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.

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение21.06.2020, 22:29 


07/07/12
402
Утундрий, есть Стандартная Модель, но на многие вопросы включающие слово "почему" она ответить не может.

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение21.06.2020, 22:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
10065
physicsworks в сообщении #1470070 писал(а):
есть Стандартная Модель
Даже две. И обе не могут.

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение21.06.2020, 23:10 


07/07/12
402
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.

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение21.06.2020, 23:39 


09/06/20
23
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?

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение22.06.2020, 01:24 


07/07/12
402
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".

 Профиль  
                  
 
 Re: Безмассовые бозоны с нулевым спином
Сообщение22.06.2020, 08:58 


09/06/20
23
Хорошо, спасибо!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 10 ] 

Модераторы: whiterussian, Jnrty, profrotter, Парджеттер, Eule_A, Pphantom, photon, Aer, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group