Abelian-Higgs and vortices from ABJM: towards a string realization of AdS/CMT

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Towards a Realization of the Condensed-Matter-Gravity Correspondence in String Theory via Consistent Abelian Truncation of the Aharony-Bergman-Jafferis-Maldacena Model

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Neutrinos masses in a multi-higgs model with A 4 symmetry

Presently it is well known that neutrino oscillation data are well described by massive neutrinos and their mixing. This suggests changes in the standard model (SM) and makes the flavor physics even more interesting. Recently, it has been proposed a multi-Higgs extension of the SM with Abelian and non-Abelian discrete symmetries which seeks to explain the origin of the masses and mixing matrices in all charge sectors. © 2012 Elsevier B.V.

W physics at the ILC with polarized beams as a probe of the Littlest Higgs model

We study the possibility of using W pair production and leptonic decay of one of the W's at the ILC with polarized beams as a probe of the Littlest Higgs Model. We consider cross-sections, polarization fractions of the W's, leptonic decay energy and angular distributions, and left-right polarization asymmetry as probes of the model. With parameter values allowed by present experimental constraints detectable effects on these observables at typical ILC energies of 500 GeV and 800 GeV will be present. Beam polarization is further found to enhance the sensitivity.

Vortices in (Abelian) Chern-Simons gauge theory

The vortex solutions of various classical planar field theories with (Abelian) Chern-Simons term are reviewed. Relativistic vortices, put forward by Paul and Khare, arise when the Abelian Higgs model is augmented with the Chern-Simons term. Adding a suitable sixth-order potential and turning off the Maxwell term provides us with pure Chern-Simons theory, with both topological and non-topological self-dual vortices, as found by Hong-Kim-Pac, and by Jackiw-Lee-Weinberg. The non-relativistic limit of the latter leads to non-topological Jackiw-Pi vortices with a pure fourth-order potential. Explicit solutions are found by solving the Liouville equation. The scalar matter field can be replaced by spinors, leading to fermionic vortices. Alternatively, topological vortices in external field are constructed in the phenomenological model proposed by Zhang-Hansson-Kivelson. Non-relativistic Maxwell-Chern-Simons vortices are also studied. The Schrodinger symmetry of Jackiw-Pi vortices, as well as the construction of some time-dependent vortices, can be explained by the conformal properties of non-relativistic space-time, derived in a Kaluza-Klein-type framework. (c) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Étude des transitions de phases dans le modèle de Higgs abélien en (2+1) dimensions et l'effet du terme de Chern-Simons

Nous avons investigué, via les simulations de Monte Carlo, les propriétés non-perturbatives du modèle de Higgs abélien en 2+1 dimensions sans et avec le terme de Chern-Simons dans la phase de symétrie brisée, en termes de ses excitations topologiques: vortex et anti-vortex. Le but du présent travail est de rechercher les phases possibles du système dans ce secteur et d'étudier l'effet du terme de Chern-Simons sur le potentiel de confinement induit par les charges externes trouvé par Samuel. Nous avons formulé une description sur réseau du modèle effectif en utilisant une tesselation tétraédrique de l'espace tridimensionnel Euclidien pour générer des boucles de vortex fermées. En présence du terme de Chern-Simons, dans une configuration donnée, nous avons formulé et calculé le nombre d'enlacement entre les différentes boucles de vortex fermées. Nous avons analysé les propriétés du vide et calculé les valeurs moyennes de la boucle de Wilson, de la boucle de Polyakov à différentes températures et de la boucle de 't Hooft en présence du terme de Chern-Simons. En absence du terme de Chern-Simons, en variant la masse des boucles de vortex, nous avons trouvé deux phases distinctes dans le secteur de la symétrie brisée, la phase de Higgs habituelle et une autre phase caractérisée par l'apparition de boucles infinies. D'autre part, nous avons trouvé que la force entre les charges externes est écrantée correpondant à la loi périmètre pour la boucle de Wilson impliquant qu'il n'y a pas de confinement. Cependant, après la transition, nous avons trouvé qu'il existe toujours une portion de charges externes écrantée, mais qu'après une charge critique, l'énergie libre diverge. En présence du terme de Chern-Simons, et dans la limite de constante de couplage faible de Chern-Simons nous avons trouvé que les comportements de la boucle de Wilson et de la boucle de 't Hooft ne changent pas correspondants à une loi périmètre, impliquant qu'il n'y a pas de confinement. De plus, le terme de Chern-Simons ne contribue pas à la boucle de Wilson.

Énergie des vortex dans un modèle abélien de Higgs en 2+1 dimensions avec un potentiel d’ordre six

Dans ce travail, j’étudierai principalement un modèle abélien de Higgs en 2+1 dimensions, dans lequel un champ scalaire interagit avec un champ de jauge. Des défauts topologiques, nommés vortex, sont créés lorsque le potentiel possède un minimum brisant spontanément la symétrie U(1). En 3+1 dimensions, ces vortex deviennent des défauts à une dimension. Ils ap- paraissent par exemple en matière condensée dans les supraconducteurs de type II comme des lignes de flux magnétique. J’analyserai comment l’énergie des solutions statiques dépend des paramètres du modèle et en particulier du nombre d’enroulement du vortex. Pour le choix habituel de potentiel (un poly- nôme quartique dit « BPS »), la relation entre les masses des deux champs mène à deux types de comportements : type I si la masse du champ de jauge est plus grande que celle du champ sca- laire et type II inversement. Selon le cas, la dépendance de l’énergie au nombre d’enroulement, n, indiquera si les vortex auront tendance à s’attirer ou à se repousser, respectivement. Lorsque le flux emprisonné est grand, les vortex présentent un profil où la paroi est mince, permettant certaines simplifications dans l’analyse. Le potentiel, un polynôme d’ordre six (« non-BPS »), est choisi tel que le centre du vortex se trouve dans le vrai vide (minimum absolu du potentiel) alors qu’à l’infini le champ scalaire se retrouve dans le faux vide (minimum relatif du potentiel). Le taux de désintégration a déjà été estimé par une approximation semi-classique pour montrer l’impact des défauts topologiques sur la stabilité du faux vide. Le projet consiste d’abord à établir l’existence de vortex classi- quement stables de façon numérique. Puis, ma contribution fut une analyse des paramètres du modèle révélant le comportement énergétique de ceux-ci en fonction du nombre d’enroulement. Ce comportement s’avèrera être différent du cas « BPS » : le ratio des masses ne réussit pas à décrire le comportement observé numériquement.

Caos e termalização na teoria de Yang-Mills com quebra espontânea de simetria

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Vórtices semilocais

Pós-graduação em Física - FEG

Soluções tipo vórtex em teorias de gauge Chern-Simons-Maxwell-Higgs

Pós-graduação em Física - IFT

Chern-Simons vortices and holography

In this paper, based on the AdS(4)/CFT3 duality, we have explored the precise connection between the abelian Chern-Simons (CS) Higgs model in (2 + 1) dimensions to that with its dual gravitational counterpart living in one higher dimension. It has been observed that theU(1) current computed at the boundary of the AdS(4) could be expressed as the local function of the vortex solution that has the remarkable structural similarity to that with the Ginzburg-Landau (GL) type local expression for the current associated with the Maxwell-CS type vortices in (2 + 1) dimensions. In order to explore this duality a bit further we have also computed the coherence length as well as the magnetic penetration depth associated with these vortices. Finally using the knowledge of both the coherence length as well as the magnetic penetration depth we have computed the Ginzburg-Landau coefficient for the Maxwell-CS type vortices in (2 + 1) dimensions.

Magnetic flux inversion in charged BPS vortices in a Lorentz-violating Maxwell-Higgs framework

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Double Higgs production at the LHC as a robust test of little Higgs models

We analyze double Higgs boson production at the LHC in the context of Little Higgs models. In double Higgs production, the diagrams involved are directly related to those that cause the cancellation of the quadratic divergence of the Higgs self-energy, so this mode provides a robust prediction for this class of models. We find that in extensions of this model with the inclusion of a so-called T-parity, there is a significant enhancement in the cross sections as compared to the Standard Model. © 2006 American Institute of Physics.