Argument für die quantentheoretische Konformität der N=2N=2\cal{N}=2 Super-Chern-Simon-Theorie in 2+12+12+1 Dimensionen

Ich verwende die Standardsymbole von v μ für das Spurweitefeld, λ für seinen fermionischen Superpartner und F Und D Skalarfelder sein, die das Ganze zu a machen N = 2 Vektor/Gauge-Superfeld in 2 + 1 Maße.

Dann wäre die Lagrangian-Dichte des nicht-abelschen Super-Chern-Simon:

T R [ ϵ μ v ρ ( v μ v v ρ 2 3 v μ v v v ρ ) + ich λ A ¯ λ A 2 F D ]

Offensichtlich ist dies klassisch skaleninvariant.

  • Ich würde gerne das Argument kennen, warum dies auch quantentheoretisch konform ist (.. möglicherweise gibt es ein offensichtliches Symmetrie-Argument, das mir fehlt ...)

  • Ist es auch wahr oder offensichtlich, dass, wenn das Obige gestört wird durch a λ T R [ Φ 4 ] Potenzial dann könnte dies zu einem festen Punkt fließen, der ist N = 3 ? Und wird es dann immer noch superkonform sein?

Ich würde gerne wissen, wie man dieses Phänomen der Supersymmetrie-Verbesserung durch Renormierungsfluss verstehen kann. Wenn mir jemand diesbezüglich eine anfängerfreundliche Expository-Referenz nennen könnte.

Antworten (1)

Das übliche Argument dafür, warum die Chern-Simons-Aktion genau konform ist, ist, dass die Aktion nur dann eichinvariant ist, wenn die Kopplungskonstante oder das Chern-Simons-Niveau ist k (die Sie nicht in Ihren Lagrange aufgenommen haben) ist ganzzahlig. Wenn die Theorie nicht konform wäre, gäbe es eine Beta-Funktion ungleich Null, die die Kopplung kontinuierlich von der Renormierungsskala abhängig machen würde Λ . Aber die Ganzzahl k kann keine stetige Funktion von sein Λ , und daher muss die Beta-Funktion verschwinden. Dieses Argument hängt nicht von der Supersymmetrie ab und gilt daher genauso gut für die N = 2 Fall in Ihrer Frage.

Was die Erweiterung an N = 3 : Wenn ich mich richtig erinnere, müssen Sie zwei chirale Multipletts hinzufügen Q Und Q ~ in konjugierten Darstellungen der Eichgruppe und mit einem kinetischen Term plus einem Superpotential der von Ihnen angegebenen Form (etwas wie W = 1 k ( Q ~ T A Q ) ( Q ~ T A Q ) ). Von N = 3 Supersymmetrie ist die Kopplung dieselbe wie das Chern-Simons-Niveau, und daher ist die Theorie wieder konform. Leider kenne ich keine gute Referenz, die eine allgemeine Einführung in diese Theorie gibt. Für einige neuere Anwendungen siehe zB Artikel von Gaiotto und Yin (arXiv:0704.3740) und Aharony, Bergman, Jafferis und Maldacena (arXiv:0806.1218). Diese Referenzen enthalten auch Diskussionen darüber, wie die N = 3 Chern-Simons-Theorie tritt als konformer Fixpunkt ausgehend auf N = 2 oder 3 Chern-Simons-Materie-Theorie oder Yang-Mills-Chern-Simons.

@ Olof Danke für deine Antwort. Können Sie eine Quelle erläutern oder auf eine Quelle verweisen, die diesen Punkt erklärt, warum das Chern-Simon-Niveau "k" einen ganzzahligen Wert haben muss, damit die Aktion eichinvariant ist?
@Olof Ich habe dieses Gaiotto-Xi Yin-Papier gesehen. Auch sie beziehen sich scheinbar nur auf diese Ergebnisse ohne Beweise oder Erklärungen. Können Sie weitere Expository-Referenzen geben?
@Anirbit: Ich kenne eigentlich keinen guten Übersichtsartikel, in dem die Quantisierung des Chern-Simons-Levels erklärt wird. Ich denke, die ursprüngliche Referenz wäre: S. Deser, R. Jackiw und S. Templeton, Topologically massive gauge theories, Ann. Phys. 140, 372 (1982). Die eng verwandte Frage der Instantonen in 4D-Yang-Mills wird in Colemans Aspects of symmetry schön diskutiert.
@Olof Können Sie näher erläutern, was Sie mit "konjugierten" Darstellungen meinen? Ist es dasselbe, was die Leute auch als "bifundamental" bezeichnen S U ( N ) Theorie wird es als bezeichnet ( N , N ¯ ) ? Ich habe nirgendwo eine genaue Definition dafür gefunden. Können Sie dabei helfen? Auch wenn du explizit aufschreiben könntest, was deine Q Und Q ~ Ist. Ich schätze, du meinst, dass sie es sind N × N Matrizen ? Sind sie Elemente eines Vektorraums, der eine bestimmte (adjungierte?) Darstellung der Eichgruppe ( S U ( N ) ?) ?
@Olof Außerdem gibt es dieses Problem, dass es eine 1-Loop-Verschiebung von gibt k ..obwohl es nicht renormalisiert ist. Können Sie dazu weitere Referenzen nennen?
@Anirbit: Mit konjugierten Darstellungen meine ich, dass ihre Darstellungen unter der Eichgruppe liegen S U ( N ) sind durch komplexe Konjugation verwandt. Wenn Q ist in der fundamentalen Darstellung N , Dann Q ~ ist im ani-fundamental N ¯ . Bifundamentale Darstellungen erscheinen, wenn die Eichgruppe nicht einfach ist, z S U ( N ) × S U ( N ) . Sie können dann Felder in Tensorproduktdarstellungen umwandeln, wie z ( N , N ¯ ) . Allerdings ist hier die Eichgruppe einfach, es gibt also keine Bifundamente.
@Anirbit: In reiner (und N = 1 ) Chern-Simons-Theorie gibt es eine endliche Einschleifen-Renormalisierung des CS-Niveaus k . Endlich bedeutet hier, dass es unabhängig von der Renormierungsskala ist. Und bei einer Schleife ist es auch unabhängig davon k . Höhere Schleifenlaufzeiten wären proportional dazu 1 / k L , und wird nicht für alle Werte von ganzzahlig sein k . Kao, Lee und Lee (hep-th/9506170) zeigten jedoch, dass, wenn es ein Minimum gibt N = 2 susy es gibt keine solche Verschiebung.
@ Olof Danke für die Antwort. Können Sie diese Tatsachen über die endliche Einschleifen-Renormierung des CS-Pegels in reinem und in einer erklärenden Referenz erläutern? N = 1 Fall?
@Anirbit: Tut mir leid, ich kenne kein Review-Papier oder ähnliches. Es scheint, als würden die Leute Kao, Lee & Lee zitieren