[论文解读] Quark sector effects and glueball mass sensitivity estimates in Lorentz-violating supersymmetric QCD-like theories

Rodrigo Carmo Terin|arXiv (Cornell University)|Jan 19, 2026

Noncommutative and Quantum Gravity Theories被引用 0

一句话总结

本论文将 N=1 SYM–CFJ Lorentz-violating 框架扩展到包含 SQCD 物质，建立一个 spurion EFT 来分类洛伦兹对量子矢量观测的影响在夸克/雀石和胶球观测量中的表现，并给出使用晶格胶球基准的诱导拓扑规范质量 mA ~ |v| 的参数自然性估计。

ABSTRACT

The $N=1$ supersymmetric Yang--Mills--Carroll--Field--Jackiw (SYM--CFJ) model is extended to include the quark sector of supersymmetric quantum chromodynamics (SQCD) in the presence of Lorentz--symmetry violation (LSV). The Lorentz--violating data are carried by a spurion chiral superfield whose components define a purely spacelike background vector $v_μ$ and fermionic bilinears, inducing a topological mass scale in the gauge sector. Working within a spurion effective field theory (EFT) and a small--LSV expansion, we classify the allowed parametric dependence of glueball observables on the induced mass scales. Using lattice Yang--Mills (YM) glueball masses only as a reference hadronic scale, we provide parametric sensitivity estimates and naturalness ranges for the topological mass $|v|$ relative to $Λ_{ m YM}$.

研究动机与目标

• 评估在 spurion 超场编码的洛伦兹违背数据如何从规范场传导到 SQCD 类理论中的夸克与雀石子（squark）领域。
• 对胶球观测量的参数依赖性在由洛伦兹-违规背景设定的诱导质量标尺上进行分类。
• 使用胶球谱作为红外基准，给出相对于 YM 标度 Λ_YM 的时空分量 CFJ 背景大小 |v| 的自然性估计。
• 概述一个面向非微扰与晶格导向的 SUSY QCD 的洛伦兹违反研究计划。

提出的方法

• 在包含固定背景手性超场 S 的 spurion 有效场论 (EFT) 中工作，其分量定义一个时空相位 vμ 与费米二重重耦合项。
• 在物质扇区识别 CPT-等效与 CPT-奇洛伦兹违反算子，并将它们映射到夸克和雀石子的有效质量与电流型变形。
• 推导夸克/雀石子传播子的二次形变，并展示它们如何通过环效应与 qq̄ 状态混合进入胶球关联系。
• 使用晶格 inspired 的、规范不变的算子基底，讨论 CFJ 诱导的 mA ~ |v| 如何调制胶球关联系与色散。
• 给出胶球质量 mG(v) 的参数性展开，包含线性与二次的 |v| 项，并讨论各向异性色散 E_G(p) ∼ sqrt(mG^2 + p^2 + η_G(v·p)^2)。
• 通过将 spurion 引入的位移与强子容忍度（如在 0++ 通道中的 Δ ~ 0.1 GeV）进行比较，推导自然性界限。

实验结果

研究问题

• RQ1 在 SQCD 中洛伦兹违反如何从规范场传导到夸克/雀石子领域？
• RQ2 胶球观测量对洛伦兹违反背景的参数依赖性为何，晶格光谱学如何约束 spurion 参数？
• RQ3 可从强子尺度（如最轻胶球质量）推断出对时空分量 CFJ 背景 |v| 的自然性界限？
• RQ4 旋转多重态与各向异性胶球色散如何作为洛伦兹违反的鲁棒探针？

主要发现

• CFJ 类洛伦兹违反背景在规范场中诱导一个拓扑质量尺度 m_A ~ |v|。
• 夸克/雀石子二重态受到 CPT-等效质量型变形与 CPT-奇电流型变形的 spurion 控制项的控制，其参数化为 δm_q 与 b_μ ~ v_μ/M^2。
• 在时空为分空间背景下，夸克的静态能量位移在 v 的平方项上（在 p=0 时没有线性 |v| 项），而方向相关效应在非零动量时出现。
• 胶球观测量通过直接的规发变更以及夸克/雀石子环效应对 v 的参数性依赖，表现出各向异性与多重态分裂等清晰信号。
• 使用 0++ 胶球通道的示例自然性估计给出 |v| 的上界 ≲ Δ/|α_0++|，将 LSV 标度与晶格 YM 基准联系起来。
• 该框架支持一个系统的非微扰性计划（量化、spurion 部分的重整化，以及晶格或机器学习方法）以约束 SUSY 规范动力学中的 LSV。