سائل شبكي
في فيزياء المادة المكثفة ، تُعرَّف شبكة الأوتار بأنها جسم ممتد، وقد اقترح مايكل أ. ليفين وشياو -غانغ وين سلوكه الجماعي كآلية فيزيائية للترتيب الطوبولوجي . قد يقتصر نموذج شبكة الأوتار على الحلقات المغلقة فقط؛ أو على شبكات من الأوتار الموجهة والمُصنَّفة التي تخضع لقواعد التفرع التي تحددها مجموعة قياس معينة ؛ أو على شبكات أكثر عمومية. [ 1 ]
ملخص
يُزعم أن نموذج شبكة الأوتار يُظهر أصل الفوتونات والإلكترونات وشحنة القياس U(1)، وهي كتل صغيرة (مقارنة بكتلة بلانك ) ولكنها غير صفرية، ويُشير إلى إمكانية نمذجة اللبتونات والكواركات والغلوونات بالطريقة نفسها. بعبارة أخرى، يُوفر تكثيف شبكة الأوتار أصلًا موحدًا للفوتونات والإلكترونات (أو بوزونات القياس والفيرميونات). ويمكن اعتباره أصلًا للضوء والإلكترون ( أو تفاعلات القياس وإحصاءات فيرمي ) . مع ذلك ، لا يُفسر هذا النموذج الاقتران الكيرالي بين الفيرميونات وبوزونات القياس SU(2) في النموذج القياسي .
بالنسبة للأوتار المصنفة بالأعداد الصحيحة الموجبة، تُعد شبكات الأوتار هي شبكات الدوران المدروسة في نظرية الجاذبية الكمومية الحلقية . وقد أدى ذلك إلى اقتراح ليفين ووين [ 2 ] وسمولين وماركوبولو وكونوبكا [ 3 ] بأن شبكات الدوران في نظرية الجاذبية الكمومية الحلقية يمكن أن تُنتج النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات من خلال هذه الآلية، إلى جانب إحصاءات فيرمي وتفاعلات القياس . وحتى الآن، لم يتم التوصل إلى اشتقاق دقيق من شبكات الدوران في نظرية الجاذبية الكمومية الحلقية إلى شبكة الدوران الخاصة بليفين ووين، ولكن يُطلق على المشروع الذي يهدف إلى ذلك اسم " الجاذبية الكمومية" . وفي ورقة بحثية أحدث، جادل توماش كونوبكا وفوتيني ماركوبولو وسيمون سيفيريني بوجود بعض أوجه التشابه مع شبكات الدوران (ولكن ليس بالضرورة تكافؤًا تامًا) التي تُنتج شحنة قياس U(1) والإلكترونات في آلية شبكة الأوتار. [ 4 ]
أمثلة
سائل الدوران Z2
قد يكون سائل الدوران Z2 الذي تم الحصول عليه باستخدام نهج الجسيمات التابعة أول مثال نظري لسائل الشبكة الخيطية. [ 5 ] [ 6 ]
رمز توريك
الشفرة التوريكية عبارة عن شبكة دوران ثنائية الأبعاد تعمل كشفرة تصحيح أخطاء كمومية. تُعرَّف هذه الشفرة على شبكة ثنائية الأبعاد ذات شروط حدودية توريكية ، حيث يكون دوران كل وصلة 1/2. يمكن إثبات أن الحالة الأرضية لهاملتونيان الشفرة التوريكية القياسية هي تراكب متساوي الأوزان لحالات الأوتار المغلقة. [ 7 ] تُعد هذه الحالة الأرضية مثالًا على مكثف شبكة الأوتار [ 8 ] الذي له نفس الترتيب الطوبولوجي لسائل الدوران Z2 المذكور أعلاه.
مراجع
- ↑ ليفين، مايكل أ. وشياو-غانغ وين (12 يناير 2005). "تكثيف شبكة الأوتار: آلية فيزيائية للأطوار الطوبولوجية". مجلة Physical Review B. 71 ( 45110): 21. arXiv : cond-mat/0404617 . Bibcode : 2005PhRvB..71d5110L . doi : 10.1103/PhysRevB.71.045110 . S2CID 51962817 .
- ↑ ليفين، مايكل؛ وين، شياو-غانغ (2005). "الفوتونات والإلكترونات كظواهر ناشئة". مجلة الفيزياء الحديثة . 77 ( 3): 871-879 [878]. arXiv : cond-mat/0407140 . Bibcode : 2005RvMP...77..871L . doi : 10.1103/RevModPhys.77.871 . S2CID 117563047.
يبدو أن جاذبية الكم الحلقية عبارة عن تكثيف شبكي للأوتار...
- ↑ كونوبكا، توماش؛ ماركوبولو، فوتيني؛ سمولين، لي (2006). "الجرافيت الكمي". arXiv : hep-th/0611197 .
نناقش (دون إثبات) أنه في ظل ظروف معينة، يمكن أن تترتب اللفات في النظام في أنماط منتظمة تشبه الشبكة عند درجات حرارة منخفضة.
- ↑ كونوبكا، توماش؛ ماركوبولو، فوتيني؛ سيفيريني، سيمون (مايو 2008). "الرسم البياني الكمي: نموذج للمحلية الناشئة". مجلة الفيزياء D. 77 ( 10): 19. arXiv : 0801.0861 . Bibcode : 2008PhRvD..77j4029K . doi : 10.1103/PhysRevD.77.104029 . S2CID 6959359 .
يُعدّ توصيف الحالة الأرضية المكثفة للأوتار أمرًا صعبًا، ولكن من المتوقع أن تكون إثاراتها مماثلة لنظرية قياس U(1)، ... يتمثل الاختلافان الرئيسيان بين هذا النموذج ونموذج تكثيف شبكة الأوتار الأصلي الذي اقترحه ليفين ووين في أن الشبكة الخلفية في هذه الحالة ديناميكية ولها صفائح سداسية الشكل بدلاً من صفائح مربعة.
- ↑ ريد، ن.؛ ساشديف، سوبير (1 مارس 1991). "توسيع لارج-ني للمغناطيسية المضادة الكمومية المحبطة". رسائل المراجعة الفيزيائية . 66 (13). الجمعية الفيزيائية الأمريكية (APS): 1773-1776 . رمز Bibcode : 1991PhRvL..66.1773R . doi : 10.1103/physrevlett.66.1773 . ISSN 0031-9007 . PMID 10043303 .
- ↑ Xiao-Gang Wen ، نظرية المجال المتوسط لحالات السائل الدوراني مع فجوات الطاقة المحدودة والترتيبات الطوبولوجية، Phys. Rev. B44، 2664 (1991) .
- ↑ كيتايف، أليكسي، واي .؛ كريس لومان (2009). "الأطوار الطوبولوجية والحوسبة الكمومية". arXiv : 0904.2771 [ cond-mat.mes-hall ].
{{cite arXiv}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ موريماي، تومويوكي (2012). "شبكة موتر حسابية كمومية على مكثف شبكة الأوتار". مجلة Physical Review A. 85 ( 6) 062328. arXiv : 1012.1000 . Bibcode : 2012PhRvA..85f2328M . doi : 10.1103/PhysRevA.85.062328 . S2CID 118522495 .
- الأطوار الكمومية
- فيزياء المادة المكثفة
- الهندسة الكيميائية
- حالات المادة
