什麼是引力反常?

時間 2021-05-05 20:15:14

1樓:鄒益健

占個坑。我所知的引力反常就是乙個理論不能自洽地與引力場相互作用。比如乙個chiral CFT就有引力反常,放到curved spacetime下就沒有守恆的stress tensor了。

有引力反常的系統是肯定不可能用乙個同一維度下的lattice model實現的,這也是張智浩說的一點。不過chiral CFT可以在高一維的拓撲相的邊界上實現,整個bulk+boundary是沒有反常的,這個叫anomaly inflow,比如著名的量子霍爾態。

這裡的「反常」和t『hooft反常中的「反常」應該是乙個意思,即指obstruction to gauge some symmetry。比如massless Dirac fermion的Axial symmetry。眾所周知QED中axial current不再守恆,有乙個電磁場instanton數的貢獻。

如果乙個current不再守恆就自然不能把它和gauge field耦合起來。這個例子嚴格來說叫mixed anomaly,是指把massless Dirac fermion的vector U1 symmetry gauge掉後就不能再gauge axial U1 symmetry。你了解lattice model的話就知道這兩個U1 symmetry是不可能同時在乙個lattice model中實現的。

對於1+1維的情況,無論是XXZ model還是XY model都只能實現其中乙個U1 symmetry,另乙個U1只可能是emergent的。如果直接在lattice上引入chiral fermion一定會有doubling problem。

引力反常中不能gauge的symmetry應該就是微分同胚對稱性,因為度規是和能動張量耦合的。如果能動張量不守恆的話那度規也就沒有微分同胚對稱性了。為什麼有引力反常就不能在lattice上實現呢?

因為我們天然可以用乙個空間不均勻的格點去模擬彎曲空間(如果哈密頓量裡有lattice constant,那麼就rescale lattice constant,如果是spin chain,那麼可以用一些local unitary circuit,如MERA一類的去構造彎曲時空)。如果系統可以在lattice實現的話就可以在任意彎曲時空中實現,而這和引力反常相矛盾。如果只是某個internal symmetry反常,那麼依然可以寫出lattice model,只不過lattice model不能有那個反常的對稱性,如上面所說的axial anomaly。

具體計算我沒有做過,所以更細節的也就不知道啦,等大神回答。

什麼是量子反常霍爾效應?

李哲 前面的回答者描述不夠準確。量子反常霍爾效應 QAHE 是不依賴外磁場作用,而是通過材料本身摻雜磁性元素或者攜帶本徵磁性元素 如Cr,Mn,Eu等 產生內在的磁場 可以用磁化強度M描述 情況下,在輸運測量中出現橫向量子電導的情況。注意,量子反常霍爾效應並非從頭到尾完全不加外磁場,而是可以不依賴外...

引力子是引力波的量子現象嗎?引力波是光速,引力子是光速嗎?

Frankie Ling 引力波是廣義相對論的推論。引力子是大一統理論中為統一宇宙中四種基本力而提出的概念,宇宙四種基本力中,強相互作用 弱相互作用 電磁力都被發現本質上是物質在交換粒子,如電磁力是物質間交換光子,弱相互作用是原子間交換玻色子,強相互作用可能是夸克間交換膠子。於是在研究引力時,自然引...

引力到底是個什麼?

ok123456 這個事是巨集微結構的事。你可能理解不了,直接引用質子概念套公式也行,但真實情況是千鈞一髮。怎麼說呢?這個能量守恆,即使是一根頭髮絲的作用。在共同體系下也是不斷加速形成整體三角穩定性。所以你在近地空間不斷加速。其實是動態能級轉換。你站在地表其實都被體表面散發,已經達到三角穩定。這個事...