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Triángulo Pasterski-Strominger-Zhiboedov

Triángulo de Pasterski-Strominger-Zhiboedov. Los teoremas suaves están conectados a simetrías asintóticas por las identidades de Ward ; las simetrías asintóticas están conectadas a efectos de memoria por las transiciones de vacío; y los efectos de memoria están conectados a los teoremas suaves por una transformada de Fourier .

En física teórica , el triángulo de Pasterski-Strominger-Zhiboedov ( PSZ ) o triángulo infrarrojo es una serie de relaciones entre tres grupos de conceptos que involucran la teoría de la relatividad , la teoría cuántica de campos y la gravedad cuántica . El triángulo resalta conexiones ya conocidas o demostradas por sus autores, Sabrina Gonzalez Pasterski , Andrew Strominger y Alexander Zhiboedov. [1]

Las conexiones se dan entre los efectos débiles y duraderos causados ​​por el paso de ondas gravitacionales o electromagnéticas ( efectos de memoria ), los teoremas cuánticos de campos sobre gravitones y fotones y las simetrías geométricas del espacio-tiempo . Como todo esto ocurre en condiciones de baja energía, conocidas como infrarrojas en el lenguaje de los físicos, también se le denomina triángulo infrarrojo. [2]

Elementos del triangulo

Conceptos relacionados

Los conceptos que están interconectados por el triángulo son:

a) teoremas de partículas blandas ( teoremas de la teoría cuántica de campos relativos al comportamiento de gravitones o fotones de baja energía ):
  1. teorema del gravitón blando , publicado por Steven Weinberg en 1965;
  2. extensión del teorema anterior, publicado por Freddy Cachazo y Strominger en 2014; [3]
  3. teorema del fotón blando, también publicado por Weinberg en el mismo artículo de 1965 sobre el gravitón;
b) simetrías asintóticas ( simetrías del espacio-tiempo distantes de las fuentes de los campos ):
  1. supertraducciones del grupo Bondi-Metzner-Sachs , publicadas en 1962;
  2. superrotaciones (simetría análoga a la del álgebra de Virasoro ), publicada por Glenn Barnich y Cédric Troessaert en 2010; [4]
  3. Simetrías de las teorías de calibre U(1) , publicadas por Pasterki en 2017; [5]
c) efectos de memoria :
  1. efecto memoria gravitacional , publicado por Yakov Zeldovich y AG Polnarev en 1974 y Demetrios Christodoulou en 1991;
  2. Nuevos efectos de la memoria gravitacional, publicados por Pasterski, Strominger y Zhiboedov en 2016; [6]
  3. El análogo electromagnético del efecto memoria, publicado por Lydia Bieri y David Garfinkle en 2013. [7] [8]

Relaciones vinculantes

Cada grupo está vinculado a otro mediante relaciones especiales:

Así, por ejemplo:

Además de la primera relación triangular destacada por los autores, pueden existir varias otras que han sido planteadas como hipótesis. [10]

Véase también

Referencias

  1. ^ Andrew Strominger (2018). Conferencias sobre la estructura infrarroja de la gravedad y la teoría de gauge . Princeton University Press. págs. 1–3.
  2. ^ La radiación infrarroja tiene energías más bajas que la radiación visible , por lo que en física se suele utilizar como sinónimo de baja energía.
  3. ^ Cachazo, Freddy; Strominger, Andrew (abril de 2014). "Evidencia de un nuevo teorema del gravitón blando". arXiv : 1404.4091 [hep-th].
  4. ^ Barnich, Glenn; Troessaert, Cédric (8 de septiembre de 2010). "Simetrías de espaciotiempos asintóticamente planos de cuatro dimensiones en el infinito nulo revisitadas". Physical Review Letters . 105 (11): 111103. arXiv : 0909.2617 . Código Bibliográfico :2010PhRvL.105k1103B. doi :10.1103/PhysRevLett.105.111103. PMID  20867563. S2CID  14678633 . Consultado el 27 de julio de 2023 .
  5. ^ Pasterski, Sabrina (28 de septiembre de 2017). "Simetrías asintóticas y memoria electromagnética". Journal of High Energy Physics . 2017 (9): 154. arXiv : 1505.00716 . Bibcode :2017JHEP...09..154P. doi :10.1007/JHEP09(2017)154. S2CID  256041306 . Consultado el 26 de julio de 2023 .
  6. ^ Pasterski, Sabrina; Strominger, Andrew; Zhiboedov, Alexander (14 de diciembre de 2016). "Nuevas memorias gravitacionales". Journal of High Energy Physics . 2016 (12): 53. arXiv : 1502.06120 . Código Bibliográfico :2016JHEP...12..053P. doi :10.1007/JHEP12(2016)053. S2CID  256045385 . Consultado el 26 de julio de 2023 .
  7. ^ Bieri, Lydia; Garfinkle, David (7 de octubre de 2013). "Un análogo electromagnético de la memoria de ondas gravitacionales". Gravedad clásica y cuántica . 30 (19): 195009. arXiv : 1307.5098 . Bibcode :2013CQGra..30s5009B. doi :10.1088/0264-9381/30/19/195009. S2CID :  118728273. Consultado el 26 de julio de 2023 .
  8. ^ Sarkkinen, Miika (2018). "Efecto de memoria en la radiación electromagnética". s3.cern.ch . Universidad de Helsinki - Departamento de Física. Una onda gravitacional que pasa cambia periódicamente las distancias relativas de las partículas de prueba, pero después de que la onda se ha ido, no hay velocidad relativa entre las partículas. En el caso electromagnético, sin embargo, el efecto de memoria se manifiesta como una "patada", una velocidad residual impartida a una carga por el campo electromagnético.
  9. ^ Strominger, Andrew; Zhiboedov, Alexander (2014). "Memoria gravitacional, supertraducciones BMS y teoremas blandos". arXiv : 1411.5745 [hep-th].
  10. ^ Andrew Strominger (2018). Conferencias sobre la estructura infrarroja de la gravedad y la teoría de gauge . Princeton University Press. págs. 4–7.

Bibliografía

Enlaces externos