Welche Ladung soll in der Dirac-Quantisierungsbedingung verwendet werden?

Ich habe eine Folgefrage zu magnetischen Dirac-Monopolen und Quark-Fraktionalladungsquantisierung , ob die "Einheit der elektrischen Ladung" in der Dirac-Quantisierungsbedingung sein sollte e oder e 3 wegen der Bruchladung der Quarks. Ben Crowells Antwort argumentiert, dass Sie verwenden sollten e , weil Quarks begrenzt sind, sodass Sie niemals ein einzelnes Quark in einer Wilson-Schleife um den Dirac-String nehmen könnten. Aber oberhalb der Hagedorn-Temperatur dekonfinieren Quarks, also könnten Sie dieses Experiment nicht tatsächlich bei einer Temperatur oberhalb der Hagedorn-Temperatur durchführen? Bedeutet dies, dass wir die minimal zulässige magnetische Monopolladung verdreifachen sollten?

Antworten (1)

Die Antwort finden Sie in Abschnitt 6 von http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0550321381902376 . Oberhalb der Hagedorntemperatur wird die starke Wechselwirkung langreichweitig und fällt ab 1 / R , genau wie die Coulomb-Wechselwirkung. Während Sie eine Ladung flechten - e / 3 Quark um eine Dirac-Saite, nimmt es eine Aharonov-Bohm-Phase von der elektrischen Ladung des Quarks auf, die den magnetischen Fluss der Saite umkreist, aber es nimmt auch eine zusätzliche Aharonov-Bohm-Phase von den Farbröhren der starken Wechselwirkung auf, die die Dirac-Saite kreuzen, und es dreht sich dass die Aharonov-Bohm-Phase der starken Wechselwirkung genau doppelt so groß ist wie die elektromagnetische Aharonov-Bohm-Phase, wodurch die Gesamtphase dem entspricht, was Sie erhalten hätten, wenn Sie ein farbneutrales Ladungsteilchen geflochten hätten e (wie ein Elektron) anstelle eines Quarks. Die starke Wechselwirkung gleicht im Wesentlichen das „fehlende“ ( 2 / 3 ) e von elektrischer Ladung. Daher ist die korrekte Einheit der elektrischen Ladung zur Verwendung in der Dirac-Quantisierungsbedingung e , nicht e / 3 .

Tatsächlich kann man in der Confined Phase sogar ein einzelnes Quark um den Monopol bewegen; Sie müssen sich nur in einem Kreis bewegen, der kleiner als der Begrenzungsradius ist. Dann tritt auch genau der gleiche Effekt wie oben beschrieben auf.

Siehe auch S. 468 von http://www.theory.caltech.edu/~preskill/pubs/preskill-1984-monopoles.pdf .