Anzahl der Goldstone-Bosonen bei paramagnetischen zu ferromagnetischen Phasenübergängen

Bei paramagnetischen zu ferromagnetischen Phasenübergängen bricht die Rotationssymmetrie in Abwesenheit eines externen Magnetfelds unterhalb der Übergangstemperatur spontan von SO (3) in die Untergruppe SO (2) zusammen T C . Dies impliziert, dass es zwei Goldstone-Modi geben sollte und nicht einen, da SO(3) drei Generatoren hat und SO(2) einen. Wie unterscheiden wir diese beiden Erregungen physikalisch?

Antworten (1)

Die Klärung dieser Probleme in der nicht-relativistischen Quantenfeldtheorie (NR-QFT) ist ziemlich neu und wurde in einer Reihe von Artikeln diskutiert. Eine kurze Zusammenfassung ist, dass man bei NR-QFT die Anzahl der Bosonen abhängig von ihrer Streuung unterschiedlich zählen muss. Beispielsweise ist die Dispersion für Quanten-Antiferromagnete linear, ω k , und es gibt zwei Bosonen für die beiden gebrochenen Symmetrien. Bei Ferromagneten ist die Dispersion quadratisch ω k 2 , und man braucht nur ein Boson für die beiden Symmetrien.

In gewisser Weise gibt es zwei Arten zu schreiben 2 = 2 1 = 1 2 ...

Viel mehr Details im folgenden Artikel: http://arxiv.org/abs/1203.0609

Andere Artikel der gleichen Autoren diskutieren andere Probleme in NR-QFTs.