RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

1988

 / 

Октябрь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Несохранение барионного числа в экстремальных условиях

 а,  а, ,  б
а Институт ядерных исследований Российской академии наук, проспект 60-летия Октября 7а, Москва, 117312, Российская Федерация
б Theory Division, Europian Organisation for Nuclear Research CERN, Geneva, Switzerland

В калибровочных теориях с лево-правоасимметричным составом фермионов (пример этого — стандартная модель электрослабых взаимодействий) фермионное число F не сохраняется за счет аномалии, дμjμF—FμνFμν. В моделях с малыми константами связи в нормальных условиях амплитуды процессов с аномальным несохранением фермионного числа экспоненциально подавлены. В обзоре показано, что эти процессы идут быстро в экстремальных условияхв поле магнитного монополя, при высоких плотностях и температурах. Описывается механизм несохранения F, связанный с явлением пересечения уровней во внешних калибровочных полях. Излагается теория и экспериментальные следствия монопольного катализа распада протона. Показано, что как в абелевых, так и в неабелевых калибровочных теориях существует критическая плотность, выше которой холодная фермионная материя является абсолютно нестабильной. Продемонстрировано отсутствие подавления аномального электрослабого несохранения фермионного числа при высоких температурах. Обсуждаются космологические следствия этого явления. Рассматривается также сильное несохранение фермионного числа в распадах тяжелых фермионов и технибарионов.

Текст pdf (1,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1988v031n10ABEH005633
PACS: 11.30.Fs, 14.80.Hv, 11.30.Ly, 12.10.−g, 11.15.−q, 98.80.Cq (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0156.198810b.0253
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1988/10/b/
Цитата: Матвеев В А, Рубаков В А, Тавхелидзе А Н, Шапошников М Е "Несохранение барионного числа в экстремальных условиях" УФН 156 253–295 (1988)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Matveev V A, Rubakov V A, Tavkhelidze A N, Shaposhnikov M E “Nonconservation of baryon number under extremal conditions” Sov. Phys. Usp. 31 916–939 (1988); DOI: 10.1070/PU1988v031n10ABEH005633

Список литературы (117) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (32) Похожие статьи (20)

  1. Patti J, Salam A Phys. Rev. D 8 1240 (1973)
  2. Georgi H, Glashow S L Phys. Rev. Lett. 32 438 (1974)
  3. Langacker P Phys. Rep. 72 185 (1981); Ross G G Rep. Prog. Phys. 44 655 (1981)
  4. Pубаков В А, Шапошников М Е Труды международной школы для молодых ученых по физике высоких энергий (Дубна: ОИЯИ, 1982) с. 5
  5. Кузьмин В А Письма в ЖЭТФ 12 335 (1970); Glashow S L Preprint HUTP-79/A059 (Harvard Univ., 1979); Казарновский М В и др. Письма в ЖЭТФ 32 88 (1980); Mohapatra R, Marshak R E Phys. Lett. B 94 183 (1980)
  6. 't Hooft G Phys. Rev. Lett. 37 8 (1976); 't Hooft G Phys. Rev. D 14 3432 (1976)
  7. Jackiwand R, Rebbi C Phys. Rev. Lett. 37 172 (1976); Callan C G, Dashen R F, Gross D J Phys. Lett. B 63 334 (1976)
  8. Красников Н В и др. ТМФ 45 313 (1980)
  9. Adler S Phys. Rev. 177 2426 (1969); Bell J S, Jackiw R Nuovo Cimento 51 47 (1969); Bardeen W A Phys. Rev. 184 1841 (1969)
  10. Морозов А Ю УФН 150 337 (1986); Morozov A Yu Sov. Phys. Usp. 29 993 (1986)
  11. Pубаков В А, Тавхелидзе А Н ТМФ 65 250 (1985); Rubakov R A, Tavkhelidze A N Theor. Math. Phys. 65 1141 (1985); Rubakov R A, Tavkhelidze A N Phys. Lett. B 165 109 (1985)
  12. Матвеев В А и др. ТМФ 68 3 (1986); Matveev V A et al. Theor. Math. Phys. (USSR) 68 635 (1986)
  13. Rubakov R A Prog. Theor. Phys. 75 366 (1986)
  14. Матвеев В А и др. ТМФ 69 3 (1987); Matveev V A et al. Theor. Math. Phys. 69 961 (1987); Matveev V A et al. Nucl. Phys. B 282 700 (1987)
  15. Kuzmin V A, Rubakov V A, Shaposhnikov M E Phys. Lett. B 155 36 (1985)
  16. Рубаков В А Письма в ЖЭТФ 41 218 (1985); Rubakov V A JETP Lett. 41 266 (1985)
  17. Rubakov V A Nucl. Phys. B 256 509 (1985)
  18. Ambjørn J, Rubakov V A Nucl. Phys. B 256 434 (1985)
  19. Rubakov V A, Stern B E, Tinyakov P G Phys. Lett. B 160 292 (1985)
  20. Петриашвили Г Г, Штерн Б Е ЯФ 45 1780 (1987); Petriashvili G G, Shtern B E Sov. J. Nucl. Phys. 45 1102 (1987)
  21. 't Hooft G Nucl. Phys. B 79 276 (1974); Поляков А М Письма в ЖЭТФ 20 430 (1974); Polyakov A M JETP Lett. 20 194 (1974)
  22. Goddard R, Olive D I Rep. Prog. Phys. 41 1357 (1978); Coleman S Proc. Intern. School Ettore Majorana (Ed. A Zichichi) (New York: Plenum Press, 1981)
  23. Rubakov V A Preprint P-0211 (Moscow: Inst. Nucl. Res., 1981); Рубаков В А Письма в ЖЭТФ 33 658 (1981); Rubakov V A JETP Lett. 33 644 (1981)
  24. Rubakov V A Nucl. Phys. B 203 311 (1982)
  25. Callan C G Phys. Rev. D 25 2141 (1982); Callan C G Phys. Rev. D 26 2058 (1982); Callan C G Nucl. Phys. B 212 391 (1983)
  26. Alexeev E N et al. Proc. Nineteenth Intern. Conf. on Cosmic Rays, La Jolla, USA Vol. 5 (1985) p. 52
  27. Bezrukov L B et al. Proc. Twelfth Intern. Conf. Neutrino-86, Sendai, Japan (1986)
  28. Сахаров А Д Письма в ЖЭТФ 5 36 (1967); Sakharov A D JETP Lett. 5 27 (1967); Кузьмин В А Письма в ЖЭТФ 12 335 (1970); Kuz'min V A JETP Lett. 12 228 (1970)
  29. Ignatiev A Yu et al. Phys. Lett. B 76 436 (1978); Yoshimura M Phys. Rev. Lett. 41 281 (1978); Weinberg S Phys. Rev. Lett. 42 850 (1979); Ignatiev A Yu, Kuzmin V A, Shaposhnikov M E Phys. Lett. B 87 114 (1979)
  30. Dolgov A D, Zel'dovich Ya B Rev. Mod. Phys. 53 1 (1981); Долгов А Д, Зельдович Я Б УФН 130 559 (1980)
  31. Шапошников М Е Письма в ЖЭТФ 44 364 (1986); Shaposhnikov M E JETP Lett. 44 465 (1986); Shaposhnikov M E Nucl. Phys. B 287 757 (1987)
  32. Affleck I, Dine M Nucl. Phys. B 258 361 (1985); Linde A D Phys. Lett. B 160 243 (1985); Fukugita M, Rubakov V A Phys. Rev. Lett. 56 988 (1986)
  33. Гpигоpьeв Д Ю, Дерягин Д В, Рубаков В А Письма в ЖЭТФ 44 301 (1986); Deryagin D V, Grigoriev D Yu, Rubakov V A Phys. Lett. B 178 385 (1986)
  34. Deryagin D V et al. Mod. Phys. Lett. A 1 593 (1986)
  35. Lowenstein J H, Swieca J A Ann. Phys. 68 172 (1971); Nielsen N K, Schroer B Nucl. Phys. B 120 62 (1977); Nielsen N K, Schroer B Phys. Lett. B 66 373 (1977)
  36. б), Красников Н В, Матвеев В А, Тавхелидзе А Н ЭЧАЯ 12 100 (1981); Krasnikov N V, Matveev V A, Tavkhelidze A N Sov. J. Part. Nucl. 12 38 (1981)
  37. Раджараман Р Солитоны и инстантоны в квантовой теории поля (М.: Мир, 1985)
  38. Forgasc S, Horvath L, Palla F Phys. Rev. Lett. 39 164 (1981); Sathiapalan B, Tomaras T Nucl. Phys. B 224 491 (1983)
  39. Dashen R F, Hasslacher B, Neveu A Phys. Rev. D 10 4138 (1974)
  40. Boguta J Phys. Rev. Lett. 50 148 (1983)
  41. Burzlaff J Nucl. Phys. B 233 262 (1984)
  42. Klinkhamer R F, Manton N S Phys. Rev. D 30 2212 (1984)
  43. Peccei R, Quinn H Phys. Rev. Lett. 38 1440 (1977)
  44. Weinberg S Phys. Rev. Lett. 40 223 (1978); Wilczek F Phys. Rev. Lett. 40 279 (1978)
  45. Belavin A A et al. Phys. Lett. B 58 85 (1975)
  46. Witten E Phys. Lett. B 117 324 (1982)
  47. Callan C G, Dashen R F, Gross D J Phys. Rev. D 17 2717 (1978)
  48. Christ N H Phys. Rev. D 21 1591 (1980)
  49. Nielsen H B, Ninomiya M Phys. Lett. B 130 389 (1983); Ambjørn J, Greensite J, Peterson C Nucl. Phys. B 221 381 (1983)
  50. Atyah M F, Patodi V, Singer I M Bull. London Math. Soc. 5 229 (1973)
  51. Schwarz A S Phys. Lett. B 67 172 (1977); Brown L S, Carlitz R D, Lee C Phys. Rev. D 16 417 (1977); Jackiwand R, Rebbi C Phys. Rev. D 16 1052 (1977); Nielsen N K, Schoer B Nucl. Phys. B 127 493 (1977)
  52. Krasnikov N V, Rubakov V A, Tokarev V F J. Phys. A 12 343 (1979)
  53. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Квантовая механика: Нерелятивистская теория (М.: Физматгиз, 1963)
  54. Jackiw R, Rebbi C Phys. Rev. D 13 3398 (1976); Hasenfratz P, 't Hooft G Phys. Rev. Lett. 36 1119 (1976)
  55. Tamm I E Z. Phys. 71 141 (1931)
  56. TDereli T, Swank J H, Swank L J Phys. Rev. D 11 3541 (1975)
  57. Kazama Y, Yang C N, Goldhaber A S Phys. Rev. D 15 2287 (1977)
  58. Biebl K J Proc. Sixteenth Intern. Symposium, Ahrenshoop (1982) p. 106; Marciano W J, Muzinich I J Phys. Rev. Lett. 50 1035 (1983)
  59. Itoh K, Kazama Y Phys. Lett. B 155 394 (1985); Itoh K, Kazama Y Nucl. Phys. B 266 559 (1986)
  60. Rubakov V A, Serebryakov M S Nucl. Phys. B 218 240 (1983)
  61. Sen A Phys. Rev. D 28 876 (1984); Sen A Phys. Rev. Lett. 52 1755 (1983); Schellekens A N Phys. Rev. D 29 2378 (1984)
  62. Callan C G, Das S Phys. Rev. Lett. 51 1155 (1983)
  63. Kozakai H, Minkata H Nucl. Phys. B 249 200 (1985); Серебряков М С Препринт №П-0433 (М.: ИЯИ АН СССР, 1985)
  64. Kazama Y Prog. Theor. Phys. 70 1166 (1983)
  65. Dawson S, Schellekens A N Phys. Rev. D 28 3125 (1983); Seo K Phys. Lett. B 126 201 (1983); Yan T M Phys. Rev. D 28 1496 (1983); Kazama Y, Sen A Nucl. Phys. B 247 190 (1984); J. Polchinski J Nucl. Phys. B 242 345 (1984); Schmid C, Trugenberger C A ETH Preprint (Zurich: ETH, 1984); Bennet D P Phys. Rev. D 31 2323 (1985)
  66. Proc. Intern. Symposium on Lepton-Photon Interactions, RIFP, Kyoto, Japan (1985)
  67. Bais F A Phys. Rev. D 18 1206 (1978); Daniel M, Lazarides G, Shan Q Nucl. Phys. B 170 156 (1980); Dokos C P, Tomaras T N Phys. Rev. D 21 2940 (1980)
  68. Bais F A et al. Nucl. Phys. B 219 189 (1983)
  69. Rubakov V A, Serebryakov M S Nucl. Phys. B 237 329 (1984)
  70. Craigie N S, Nahm W, Rubakov V A Nucl. Phys. B 241 274 (1984); Craigie N S, Nahm W Phys. Lett. B 142 64 (1984); Craigie N S, Nahm W Phys. Lett. B 147 127 (1984); Craigie N S, Nahm W, Narain K S Phys. Lett. B 148 81 (1984)
  71. Arafune J, Fukugita M Phys. Rev. Lett. 50 1901 (1983)
  72. а), Goebel C J Proc. Workshop Monopole 83 (Ed. J L Stone) (New York: Plenum Press, 1983) p. 333; б), Bracci L, Fiorentini G Phys. Lett. B 124 493; Olaussen K et al. Nucl. Phys. B 228 567 (1983)
  73. Bernreuther W, Graigie N S Phys. Rev. Lett. 55 2555 (1985)
  74. Tюикин Ю С, Фатеев В А, Шварц А С Письма в ЖЭТФ 21 91 (1975); Монастырский М И, Переломов А М Письма в ЖЭТФ 21 94 (1975)
  75. Dawson S, Schellekens A N Phys. Rev. D 27 2119 (1983)
  76. Goebel C J Proc. Workshop Monopole 83 (Ed. J L Stone) (New York: Plenum Press, 1983) p. 229
  77. Goldhaber A S Proc. Fourth Workshop on Grand Unification (Eds H A Weldon, P Langacker, P J Steinhardt) (New York: Birkhäuser, 1983)
  78. Nair V P Phys. Rev. Lett. 51 631 (1983); Balachandran A P, Schechter J Phys. Rev. Lett. 51 1418 (1983)
  79. Kuzmin V A, Shaposhnikov M E Phys. Lett. B 125 449 (1983)
  80. Sorkin R D Phys. Rev. Lett. 51 87 (1983); Gross D J, Perry N Nucl. Phys. B 226 29 (1983); Bais F A, Batenburg P Nucl. Phys. B 245 469 (1984)
  81. Kobayashi M, Sugamoto A Prog. Theor. Phys. 72 122 (1984); Nelson P Nucl. Phys. B 238 638 (1984)
  82. Ezawa Z F, Iwazaki A Nucl. Phys. B 240 271 (1984); Bais F A, Batenburg P Nucl. Phys. B 253 162 (1985)
  83. J. Ellis Proc. Intern. Symposium on Lepton-Photon Interactions, RIFP, Kyoto, Japan (1985)
  84. Nielsen N K, Olesen P Phys. Lett. B 79 304 (1978)
  85. Linde A D Phys. Lett. B 86 39 (1979); Криве И В ЯФ 31 1259 (1980); Krive I V Sov. J. Nucl. Phys. 31 650 (1980)
  86. Киржниц Д А Письма в ЖЭТФ 15 745 (1972); Kirzhnits D A, Linde A D Phys. Lett. B 42 471 (1972); Dolan L, Jackiw R Phys. Rev. D 9 3320 (1974); Weinberg S Phys. Rev. D 9 3357 (1974)
  87. Linde A D Rep. Prog. Phys. 42 389 (1979)
  88. Langer J S Ann. Phys. 54 258 (1969)
  89. Linde A D Phys. Lett. B 70 306 (1977)
  90. Affleck I Phys. Rev. Lett. 46 388 (1981)
  91. Arnold P, McLerran L Phys. Rev. D 36 581 (1987)
  92. Bochkarev A I, Shaposhnikov M E Mod. Phys. Lett. A 2 417 (1987)
  93. Bochkarev A I, Shaposhnikov M E Mod. Phys. Lett. A 2 991 (1987)
  94. Linde A D Phys. Lett. B 96 289 (1980)
  95. Gross D J, Pisarski R D, Yaffe L Rev. Mod. Phys. 53 43 (1981)
  96. Kuzmin V A, Rubakov V A, Shaposhnikov M E Phys. Lett. B 191 171 (1987); Kuzmin V A, Rubakov V A, Shaposhnikov M E Proc. Intern. Seminar Quarks-86 (1986) p. 262
  97. Kuzmin V A, Shaposhnikov M E Phys. Lett. B 105 163 (1981)
  98. Fukugita M, Yanagida T Phys. Lett. B 174 45 (1986)
  99. Linde A D Nucl. Phys. B 216 421 (1983)
  100. Kalashnikov O K, Klimov V V, Casado E Phys. Lett. B 114 49 (1982); Kalashnikov O K Fortschr. Phys. 32 525 (1984)
  101. Shaposhnikov M E Preprint NBI-HE-87-36 (Copenhagen: Niels Bohr Inst., 1988); Shaposhnikov M E Nucl. Phys. B 299 797 (1987)
  102. Ambjørn J, Laursen M, Shaposhnikov M E Phys. Lett. B 197 49 (1987)
  103. "Review of particle properties" Rev. Mod. Phys. 56 (2) (1984), Pt. II
  104. Linde A D Rep. Prog. Phys. 47 925 (1984)
  105. Coleman S, Weinberg E Phys. Rev. D 7 1888 (1973)
  106. Linde A D Phys. Lett. B 92 119 (1980)
  107. Witten E Nucl. Phys. B 177 477 (1981)
  108. Weinerg S Phys. Rev. D 13 974 (1976); Weinerg S Phys. Rev. D 19 1277 (1979); Susskind L ibid. 20 2619
  109. Farhi E, Susskind E Phys. Rep. 74 277 (1981)
  110. Skyrme T H R Proc. R. Soc. London A Vol. 260 (1961) p. 127
  111. Фаддеев Л Д Труды международной конференции по нелокальным теориям поля. Алушта, 1976 (Дубна: ОИЯИ, 1976); Witten E Nucl. Phys. B 223 433 (1983)
  112. Witten E Nucl. Phys. B 160 57 (1979)
  113. D'Hoker E, Farhi E Phys. Lett. B 134 86 (1984)
  114. Фейнман Р Статистическая механика (М.: Мир, 1978)
  115. Adkins G, Nappi C R, Witten E Nucl. Phys. B 228 552 (1983)
  116. Rubakov V A Phys. Lett. B 149 204 (1984)
  117. Петриашвили Г Г Препринт П-0502 (М.: ИЯИ АН СССР, 1987)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение