IJkinvariante beschrijving van ijk-Higgs systemen: van spectrum tot fasestructuur

IJktheorieën met Higgsvelden zijn de hoeksteen van het Standaardmodel. De spontane symmetriebreking van een 'globale ijksymmetrie' is de manier om massa te geven aan elementaire vectorbosonen (bv. W- en Z-bosonen), consistent met zowel controleerbaar hoge energie-gedrag (renormalizatie) en een fysische probabilistische interpretatie (unitariteit). Op het eerste zicht is het Higgs-Brout-Englert-Hagen-Guralnik-Kibble mechanisme perturbatief onder controle: de lokale ijkinvariantie moet gebroken worden om de theorie te kwantiseren in de continuüm-formulering door een ijkkeuze, maar dan kan men de BRST symmetrie gebruiken om de Nielsen identiteiten af te leiden die garanderen dat de ijkparameter niet optreedt in fysische observabelen. Ijkparameter-onafhankelijkheid is echter minder algemeen dan echte ijkinvariantie en bovenal kunnen de Nielsen identiteiten hun geldigheid verstoord worden door infrarood singulariteiten. Nog meer verontrustend is de ijkparameterafhankelijkheid van de elementaire Källén-Lehmann spectrale functies, waaruit bijgevolg geen zinvolle fysica kan volgen, dit in scherp contrast met de ijkinvariante spectrale functies gekend uit rooster QCD.We zullen lokale samengestelde operatoren gebruiken om niet alleen het spectrum te doorgronden, maar ook de fasestructuur (confinement- vs.fundamenteel Higgs-achtig gedrag), en dit op een expliciet ijkinvariante wijze. Niet-perturbatieve effecten kunnen toegevoegd worden door om te gaan met de Gribov ijk-ambiguïteit.

Trefwoorden:Gauge-Higgs systems., Gauge-invariant local composite operator, Confinement.

Disciplines:Kwantumveldentheorie en snaartheorie, Theoretische deeltjesfysica, Hoge-energiefysica