En física de la materia condensada , una red de cuerdas es un objeto extendido cuyo comportamiento colectivo ha sido propuesto como un mecanismo físico para el orden topológico por Michael A. Levin y Xiao-Gang Wen . Un modelo particular de red de cuerdas puede involucrar solo bucles cerrados; o redes de cuerdas orientadas y etiquetadas que obedecen reglas de ramificación dadas por algún grupo de calibración ; o redes aún más generales. [1]
Se afirma que el modelo de red de cuerdas muestra la derivación de fotones, electrones y carga de calibre U(1), masas pequeñas (en relación con la masa de Planck ) pero no nulas, y sugiere que los leptones , quarks y gluones pueden modelarse de la misma manera. En otras palabras, la condensación de red de cuerdas proporciona un origen unificado para fotones y electrones (o bosones de calibre y fermiones ). Puede verse como un origen de luz y electrón (o interacciones de calibre y estadísticas de Fermi ). Sin embargo, su modelo no tiene en cuenta el acoplamiento quiral entre los fermiones y los bosones de calibre SU(2) en el modelo estándar .
Para las cuerdas etiquetadas por los números enteros positivos, las redes de cuerdas son las redes de espín estudiadas en la gravedad cuántica de bucles . Esto ha llevado a la propuesta de Levin y Wen, [2] y Smolin, Markopoulou y Konopka [3] de que las redes de espín de la gravedad cuántica de bucles pueden dar lugar al modelo estándar de física de partículas a través de este mecanismo, junto con las estadísticas de Fermi y las interacciones de calibre . Hasta la fecha, aún debe realizarse una derivación rigurosa de las redes de espín de LQG a la red de espín de Levin y Wen, pero el proyecto para hacerlo se llama grafidad cuántica , y en un artículo más reciente, Tomasz Konopka, Fotini Markopoulou y Simone Severini argumentaron que existen algunas similitudes con las redes de espín (pero no necesariamente una equivalencia exacta) que dan lugar a la carga de calibre U(1) y los electrones en el mecanismo de red de cuerdas. [4]
La herbertsmithita puede ser un ejemplo de materia de red de cuerdas. [5] [6]
El líquido de espín Z2 obtenido mediante el método de partículas esclavas puede ser el primer ejemplo teórico de líquido de red de cuerdas. [7] [8]
El código tórico es una red de espín bidimensional que actúa como un código de corrección de errores cuánticos. Se define en una red bidimensional con condiciones de contorno tóricas con un espín 1/2 en cada enlace. Se puede demostrar que el estado fundamental del hamiltoniano de código tórico estándar es una superposición de pesos iguales de estados de cuerdas cerradas. [9] Un estado fundamental de este tipo es un ejemplo de un condensado de red de cuerdas [10] que tiene el mismo orden topológico que el líquido de espín Z2 anterior.
La gravedad cuántica de bucles parece ser una condensación de red de cuerdas...
Argumentamos (pero no demostramos) que, en determinadas condiciones, los espines del sistema pueden organizarse en patrones regulares, similares a una red, a bajas temperaturas.
La caracterización del estado fundamental condensado en cuerdas es difícil, pero se espera que sus excitaciones sean las de una teoría de calibre U(1), ... Las dos diferencias principales entre este modelo y el modelo de condensación de red de cuerdas original propuesto por Levin y Wen son que en el presente caso la red de fondo es dinámica y tiene plaquetas hexagonales en lugar de cuadradas.
{{cite arXiv}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )