Nisbiylik nazariyasidagi takyonlar

Fizikaning ahamiyati
Tachyon kondensatsiyasi bilan chambarchas bog'liq bo'lgan o'z-o'zidan paydo bo'ladigan simmetriyaning buzilishi hodisasi nazariy fizikaning ko'plab jihatlarida, shu jumladan Ginzburg-Landau va BCS supero'tkazuvchilar nazariyalarida asosiy rol o'ynaydi.


Boshqa misollarga kosmik inflyatsiyaning ayrim modellaridagi inflaton sohasi (masalan, yangi inflyatsiya [10] [11]) va takyon kiradi.
Kondensatsiya
Asosiy maqola: Tachyon kondensatsiyasi
Maydonning kvant nazariyasida taxyon - kvadratning massasi manfiy bo'lgan va o'z-o'zidan simmetriyaning buzilishini tavsiflash uchun foydalaniladigan maydonning kvanti - odatda skaler maydon - bu maydon vakuumining beqarorligini anglatadi; maydon tepalik tepasida to'p kabi, uning potentsial energiyasining mahalliy minimal o'rniga mahalliy maksimal darajasida. Juda kichik impuls (bu har doim kvant tebranishlari tufayli sodir bo'ladi) maydonni (to'pni) eksponent ravishda ortib boruvchi amplitudalar bilan pastga tushishiga olib keladi: bu takyon kondensatsiyasini keltirib chiqaradi. Taxyonik maydon potentsialning minimal darajasiga etganidan so'ng, uning kvantlari endi takyon emas, aksincha, ijobiy massa kvadratiga ega bo'ladi. Zarralar fizikasining standart modelining Xiggs bozoni bunga misoldir. [9]Texnik jihatdan kvadrat massasi samarali potentsialning ikkinchi hosilasi hisoblanadi. Taxyonik maydon uchun ikkinchi lotin salbiy hisoblanadi, ya'ni samarali potentsial mahalliy minimal darajaga emas, balki mahalliy darajaga etadi. Shuning uchun, bu holat beqaror va maydon potentsialni pasaytiradi.Taxyoning kvadratik massasi manfiy bo'lgani uchun, rasmiy ravishda xayoliy massaga ega. Bu umumiy qoidaning maxsus holati bo'lib, unda beqaror massiv zarrachalar rasmiy ravishda murakkab massaga ega deb ta'riflanadi, haqiqiy qismi ularning massasi odatdagi ma'noda, xayoliy qismi esa tabiiy birliklarda parchalanish tezligi. [9]Biroq, kvant maydon nazariyasida zarracha ("bitta zarracha holati") vaqt o'tishi bilan doimiy bo'lgan holat sifatida aniqlanadi; ya'ni Hamiltoniyalik o'ziga xos qiymat. Barqaror bo'lmagan zarracha - bu vaqt o'tishi bilan deyarli doimiy bo'lgan holat; Agar u o'lchash uchun etarlicha uzoq vaqt mavjud bo'lsa, uni rasmiy ravishda massaning haqiqiy qismi xayoliy qismidan kattaroq murakkab massaga ega deb ta'riflash mumkin. Agar ikkala qism ham bir xil kattalikka ega bo'lsa, bu zarracha emas, balki tarqalish jarayonida paydo bo'ladigan rezonans deb talqin etiladi, chunki u tarqalish jarayonidan mustaqil ravishda o'lchash uchun etarli vaqt mavjud emas deb hisoblanadi. Tachyon holatida massaning haqiqiy qismi nolga teng va shuning uchun unga zarrachaning hech qanday tushunchasini kiritish mumkin emas.Taxyonik kvant maydonlari uchun ham, kosmosga o'xshash ajratilgan nuqtalardagi maydon operatorlari hanuzgacha qatnaydilar (yoki anticommute), shu sababli nedensellik printsipini saqlab qoladilar. Yaqindan bog'liq sabablarga ko'ra taxyonik maydon bilan yuborilgan signallarning maksimal tezligi yuqoridan qat'iy ravishda yorug'lik tezligi bilan chegaralangan. [6] Shuning uchun, taxyonik maydonlarning mavjudligi yoki yo'qligidan qat'i nazar, ma'lumot hech qachon nurdan tez harakat qilmaydi.Taxyonik maydonlar uchun barcha misollar o'z-o'zidan paydo bo'lgan simmetriya. Kondensatlangan moddalar fizikasida ferromagnetizm muhim misoldir; zarralar fizikasida eng yaxshi ma'lum bo'lgan namunadir - bu standart modeldagi Xiggs mexanizmi.


Tachyonlar torlar nazariyasida
Ip nazariyasida taxonlar kvant maydon nazariyasidagi kabi bir xil talqinga ega. Biroq, simlar nazariyasi, hech bo'lmaganda, printsipial jihatdan nafaqat taxyonik maydonlar fizikasini tavsiflabgina qolmay, balki bunday maydonlarning paydo bo'lishini ham taxmin qilishi mumkin.Taxyonik maydonlar haqiqatan ham torlar nazariyasining ko'plab versiyalarida paydo bo'ladi. Umuman olganda, simlar nazariyasi biz "zarrachalar" (elektronlar, fotonlar, gravitonlar va boshqalar) sifatida ko'rgan narsalar aslida bir xil asosiy satrning turli tebranish holatlari ekanligini ta'kidlaydi. Ip ko'rsatadigan tebranishlardan zarrachaning massasini aniqlash mumkin; qo'pol qilib aytganda, massa mag'lubiyatga chalingan "nota" ga bog'liq. Tachyonlar ba'zi holatlarda salbiy massa kvadratiga va shuning uchun xayoliy massaga ega bo'lgan ma'noda, ruxsat etilgan torli holatlar spektrida tez-tez paydo bo'ladi. Agar taxyon anning tebranish rejimi sifatida paydo bo'lsa, bu mag'lubiyatga bog'langan asosiy D-brane tizimining beqarorligini bildiradi. [14] Keyin tizim yopiq simlar va / yoki barqaror D-bo'laklar holatiga parchalanadi. Agar takyon yopiq simli tebranish rejimi bo'lsa, bu bo'sh vaqtning o'zida beqarorlikni ko'rsatadi. Odatda, bu tizim nimaga parchalanishi ma'lum emas (yoki nazariylashtirilgan). Ammo, agar yopiq torli takyon bo'shliqning o'ziga xosligi atrofida joylashgan bo'lsa, parchalanish jarayonining so'nggi nuqtasi ko'pincha o'ziga xoslikni hal qiladi.