Kürzlich habe ich gelesen, dass es in SM eine Kontraktion von chiralen Anomalien gibt. Aber die Leute arbeiten an der Theorie der chiralen Anomalien. Daher habe ich die Frage: Welche Bedeutung hat die Entwicklung der Theorie der chiralen Anomalien in SM (ich sehe, dass sie zumindest im Allgemeinen bereits auf einem guten Niveau ist) und gibt es einige chirale Anomalien in realistischen Erweiterungen von SM (oder, vielleicht in einigen kosmologischen Forschungen)?
Wir sollten zwischen den verschiedenen Arten von Anomalien unterscheiden, die in der Quantenfeldtheorie auftreten können. Eine Anomalie ist eine Symmetrie der klassischen Wirkung, die in der Quantentheorie nicht erhalten bleibt. Eine Eichanomalie bewirkt, dass eine Eichsymmetrie gebrochen wird, was zu einer Verletzung einer Ward-Identität führt, die erforderlich ist, um sicherzustellen, dass sich unphysikalische Polarisationszustände und unphysikalische Geisterzustände aufheben. Pegelanomalien würden dazu führen, dass die Theorie inkonsistent ist, und daher müssen diese Anomalien in jeder physikalisch sinnvollen Theorie aufgehoben werden. Im Standardmodell erscheinen diese Anomalien in einzelnen Feynman-Diagrammen mit einer dreieckigen Fermionenschleife mit Eichbosonen an den Eckpunkten. Die mit diesen Diagrammen verbundenen Anomalien heben sich untereinander alle genau auf, sodass die Theorie widerspruchsfrei ist.
Die chirale Anomalie ist die Nichterhaltung eines chiralen Stroms in der Quantenfeldtheorie, der klassisch konserviert ist. Dies ergibt sich ähnlich wie die Pegelanomalie aus Dreiecksdiagrammen. Allerdings hebt sich die chirale Anomalie im Standardmodell nicht auf. Da die Erhaltung der chiralen Symmetrie für die Konsistenz nicht erforderlich ist, verursacht die chirale Anomalie keine Inkonsistenzen in der Theorie. Die Existenz der chiralen Anomalie hat experimentell beobachtbare Konsequenzen: Die chirale Anomalie ist physikalisch erforderlich, um die Zerfallsrate des neutralen Pions in zwei Photonen zu erklären, da das Dreiecksdiagramm, das die chirale Anomalie verursacht, auch erheblich zur Pion-Zerfallsamplitude beiträgt .
Weitere Informationen finden Sie auf der Wikipedia-Seite zur chiralen Anomalie und in dieser vorherigen Frage: Chirale Anomalie und Zerfall des Pions
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