Новый взгляд на дальнодействующие взаимодействия: частицы с непрерывным спином и предсказания… — ...

Семинар IAS по теории высоких энергий Тема: Новый взгляд на дальнодействующие взаимодействия: частицы с непрерывным спином и предсказания их взаимодействий Докладчик: Наталия Торо Принадлежность: Национальная ускорительная лаборатория SLAC Дата: 16 октября 2023 г. С кинематической точки зрения, безмассовые частицы в лоренц-инвариантных теориях классифицируются размерной «шкалой спина» ρ (второй инвариант Казимира), которая характеризует смешивание состояний спиральности при преобразованиях малой группы. Однако динамика частиц с общей шкалой спина плохо изучена — все известные теории взаимодействующих частиц имеют нулевую шкалу спина (и, следовательно, точно лоренц-инвариантную спиральность), а мощные теоремы о невозможности, исключающие более высокие спины, также предполагают исчезающую шкалу спина. Я представлю теорию поля для общего случая бозонов с ненулевым спиновым масштабом или «непрерывным спином» и обсужу её связь с частицами материи в лагранжевом формализме. Примечательно, что физические наблюдаемые хорошо аппроксимируются известными теориями на частотах, превышающих ρ, с вычислимыми и (пока что) хорошо себя ведущими инфракрасными отклонениями на низких частотах и больших расстояниях. Например, наша недавняя работа предсказывает специфические ρ-зависимые модификации закона силы Лоренца, формулы Лармора и комптоновского рассеяния, закладывая основу для экспериментальной проверки спинового масштаба фотона. Я также осветлю открытые теоретические вопросы, вызванные этой работой, включая локализацию токов материи, возможность существования аналогов гравитации и неабелевых калибровочных теорий с непрерывным спином, а также потенциальные связи с проблемой иерархии.