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» » » Posible extensión de las simetrías en los sistemas teóricos de campo

Referencia: ScienceDaily.com , 15 de agosto 2014

Muchos sistemas físicos, de los superfluidos a los mesones pi, se entienden como manifestaciones de la ruptura espontánea de simetría, por lo que las simetrías del sistema que no se realizan por su estado de energía más bajo. Una consecuencia de la ruptura espontánea de simetría es la existencia de excitones conocidos como bosones de Goldstone, que representan las simetrías rotas. Aquí los autores investigan sistemas con la simetría rota en mayores cantidades de lo habitual.

Recientemente, ha tenido gran interés, especialmente entre los cosmólogos, en las teorías conocidas como galileon. Los Galileons son una interesante y novedosa, aunque todavía hipotético, clase de campos escalares, extremadamente universales, que han atraído mucha atención. Surgen genéricamente para describir el comportamiento a corta distancia de los nuevos grados de libertad introducidos durante el proceso de modificación de la gravedad, y también en la descripción de la dinámica de las dimensiones adicionales de los universos branas.

La gravedad modificada y los universos branas son sólo algunas de las ideas que han sido estudiadas como posibles soluciones al problema de la constante cosmológica (el problema de explicar por qué nuestro universo parece estar acelerándose). Los galileons poseen varias propiedades clave: poseen simetrías no triviales, y se comportan bien en la mecánica cuántica comparada con otros tipos de campos.

Aquí, los autores investigan si es posible extender aún más las simetrías clave de los galileons, mediante la ampliación del conjunto de transformaciones en las que la teoría permanece invariante. Se encuentra que, si bien no es posible ampliar esta simetría, manteniendo las simetrías de la relatividad especial y sin introducir de nuevos grados de libertad, sí es posible crear nuevas clases de teorías como las Galileon en un sistema no relativista.

Los sistemas no-relativistas, como los superfluidos, están bien descritos por los grados efectivos de libertad conocidos como bosones de Goldstone. Los bosones de Goldstone son manifestaciones de la ruptura espontánea de simetría, ahí donde las simetrías de un sistema que no se realizan por su estado fundamental. Los nuevos tipos de teorías como las Galileon, descubiertas aquí, podrían ser útiles como descripciones de los sistemas cercanos a los puntos multi-críticos, que son puntos en el diagrama de fase donde coinciden múltiples fases.


- Fuente: World Scientific .
- Publicación: Kurt Hinterbichler, Austin Joyce. Goldstones with extended shift symmetries. International Journal of Modern Physics D, 2014; 1443001 DOI: 10.1142/S0218271814430019 .
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Editor del blog Pedro Donaire

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