Quantum Theory and Symmetries, Proceedings of the 3rd International Symposium pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Argyres, P. C. (EDT)/ Hodges, T. J. (EDT)/ Mansouri, F. (EDT)/ Scanio, Joseph J. (EDT)/ Suranyi, P.

出品人:

页数:781

译者:

出版时间:

价格:$ 170.09

装帧:HRD

isbn号码:9789812560681

丛书系列:

图书标签:

• Quantum Theory
• Symmetry
• Mathematical Physics
• Particle Physics
• Quantum Field Theory
• Group Theory
• International Symposium
• Proceedings
• Physics
• Theoretical Physics

理论物理前沿探索：场论、引力与拓扑结构研究 本书聚焦于现代理论物理学中几个核心且相互关联的前沿领域，旨在汇集并展示当前在量子场论、广义相对论的量子化尝试，以及拓扑学在物理学描述中所扮演的关键角色的最新研究成果。 本书并非对特定会议或单一主题的记录，而是对当前理论物理学家们为构建一个更完善、更统一的物理图景所付出的深层思考与技术创新的集合。 第一部分：量子场论的重新审视与超越 本部分深入探讨了量子场论（QFT）在处理高能物理、凝聚态物理以及引力相互作用时所面临的根本性挑战与新兴的数学框架。 1. 非微扰方法与精确计算 虽然微扰论在描述弱耦合现象方面取得了巨大成功，但对于强耦合区域，例如描述强相互作用的量子色动力学（QCD）内部结构或某些非平凡真空态，非微扰方法显得至关重要。本节收录的研究侧重于： 格点场论的最新进展： 探讨了提高模拟精度、处理费米子签名为核心挑战的新型算法与度量方案。特别关注了如何更精确地提取低能谱和计算强耦合下的输运系数。 共形场论（CFT）的应用： 分析了共形对称性在临界现象中的普适性。重点讨论了利用CFT工具来研究二维度统计模型和 AdS/CFT 对应中的边界理论。引入了新的 OPE 展开技术，用于计算三点和四点函数，并探究其与信息论度量（如纠缠熵）之间的联系。 非阿贝尔规范理论中的瞬子与壁面： 对高能或高温条件下场构型的稳定性进行了细致分析，特别是研究了磁单极子、畴壁等拓扑非平庸解的动力学行为和热力学性质。 2. 有效场论与低能描述 有效场论（EFT）为处理不同能级下的物理现象提供了一个框架。本节探讨了如何系统地构建和运用EFT，以避免在特定尺度下不必要的复杂性。 高阶修正与重整化群流： 探讨了如何精确计算高阶量子修正，并利用重整化群（RG）流的理念来理解不同物理理论在不同尺度下的连续性与相变。研究了在考虑物质场与规范场耦合时的通用EFT结构。 手征微扰理论的扩展： 在量子色动力学（QCD）的低能极限中，分析了手征对称性破缺所产生的介子谱。新的工作探索了将重子、介子混合体系纳入一个更自洽的EFT框架，并精确估计了电弱修正对轻子衰变的影响。 第二部分：引力与时空几何的量子化尝试 理论物理学的终极目标之一是统一广义相对论与量子力学。本部分集中展示了在这一宏大目标下，理论物理学家们探索的几条主要路径及其数学工具。 1. 圈量子引力（LQG）的新进展 LQG提供了一种背景独立（Background Independent）的量子引力途径。本节展示了该领域近期的突破： 自旋泡沫模型（Spin Foam）： 对改进的自旋泡沫模型进行了深入研究，重点关注如何从这些模型中精确地恢复出经典的爱因斯坦方程。讨论了如何处理时间演化算符的定义，以及引入物质场对泡沫动力学的影响。 量子宇宙学： 应用LQG的量化技术到宇宙学背景，特别是对早期宇宙的奇点问题进行了检验。研究了“大反弹”（Big Bounce）情景的细节，并探究了在奇点被移除后，原初扰动如何演化成可观测的宇宙微波背景（CMB）特征。 2. 弦理论与 AdS/CFT 对偶性 弦理论作为描述所有基本相互作用的候选理论，其核心工具 AdS/CFT 对偶继续是研究热点。 引力子与边界场的精确对应： 探索了在非平凡背景下（如带电荷、旋转黑洞背景）的 AdS/CFT 对应。关注如何通过计算边界 CFT 上的特定算符关联函数，来提取关于内部几何结构（如视界面积、信息悖论）的精确信息。 强耦合等离子体与热力学： 应用 AdS/CFT 来研究强耦合系统，如夸克-胶子等离子体。分析了该模型中剪切粘滞度与熵密度的比值（$eta/s$），并尝试将其推广到更现实的有限温度、有限化学势的场论体系。 3. 几何学在量子引力中的作用 本部分强调了微分几何和拓扑结构在描述时空结构中的不可或缺性。 规范场与拓扑不变量： 研究了如何利用庞加莱-霍普夫定理、Chern-Simons 理论等拓扑不变量来刻画规范场和引力场中的非平凡构型，并探讨了这些不变量在量子场论中的正则化问题。 第三部分：拓扑结构与凝聚态系统的交集 拓扑概念已跨越纯数学领域，成为理解凝聚态系统中新颖物态的关键。 1. 拓扑绝缘体与半金属 本节详细阐述了拓扑不变量（如陈数、扎法拉数）如何精确地分类和预测新型电子态。 高阶拓扑物态的分类： 讨论了超越传统能带理论的分类方法，如基于边界-体对应关系（Bulk-Boundary Correspondence）的推广。重点关注了拓扑超导体和拓扑半金属中边界态的鲁棒性。 磁通与能带反转： 研究了如何通过外部磁场或材料内部的磁性耦合，诱导能带反转，从而产生外尔点或狄拉克点。分析了在这些奇点附近电子的阿贝尔/非阿贝尔霍尔效应。 2. 拓扑缺陷与动力学 拓扑缺陷（如涡旋、畴壁）的动力学行为常常揭示了系统深层的集体激发模式。 非阿贝尔任意子（Anyons）： 深入研究了在分数量子霍尔效应或某些二维晶格模型中出现的非阿贝尔任意子。重点分析了它们的操作（braiding）如何导致非局域的量子计算潜力。 场论中缺陷的迁移率： 将畴壁动力学视为一个有效的场论问题，研究了如何利用费曼路径积分或 WKB 近似来计算缺陷在温度梯度或电场作用下的迁移率和能量耗散。 本书为理论物理学家、数学物理学家以及对高能物理和凝聚态交叉领域感兴趣的研究人员，提供了一个全面、深入、不拘一格的学术交流平台，集中展现了当前致力于建立更精细和更统一物理描述的最新智力结晶。其内容横跨分析力学、代数拓扑、规范场论和量子信息论等多个学科的尖端技术。

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