引力背景中的全息超導和超流研究.pdf

1、作為物理學中極為重要的突破，anti-de Sitter/conformal field theory(簡寫為AdS/CFT)對應揭示了高維引力理論與低維量子場論間的等價關系，為研究量子場論強耦合下的各種性質提供了新工具。本文利用這種強-弱對偶關系對凝聚態(tài)物理中極為關注的強耦合超導和超流相變進行了研究。
　　在d+1維Schwarzschild AdS黑洞背景中，基于Sturm-Liouville特征值問題的變分方法，我們解析研究

2、了Born-Infeld非線性電動力學全息s波超導模型。通過在Banerjee等人提出的微擾方法中引入一個迭代過程，我們提升了2+1維Born-Infeld超導模型的解析結果，使其與數值結果吻合，且發(fā)現很容易把這種解析方法推廣到更高維的Born-Infeld非線性電動力學超導研究中。研究表明:高階Born-Infeld修正會使凝聚更難形成，但并不影響系統(tǒng)的臨界現象。對于Born-Infeld電動力學全息超導模型中的各種凝聚，我們的解析結

3、果都可以用來支持相應的數值計算。
　　在五維Schwarzschild AdS孤子解背景中，我們利用Sturm-Liouville變分法解析研究了全息超流相變。通過在探子極限下對全息s波與p波超流模型的研究，我們發(fā)現規(guī)范場的空間分量會阻礙相變的發(fā)生。而且，我們注意到:與AdS黑洞時空中的情況不同，在AdS孤子解背景中，無論s波還是p波模型的超流相變總屬于二級相變，系統(tǒng)的臨界指數都為1/2，與平均場的理論值一致。我們的解析結果與數值

4、結果吻合得非常好。
　　在Gauss-Bonnet引力背景中，為了考察引力場高階曲率修正對全息超流相變的影響，我們解析研究了五維AdS孤子解和黑洞背景中的p波超流模型。
　　研究表明:孤子解背景中系統(tǒng)臨界化學勢會隨著Gauss-Bonnet參數的增加而增大，而黑洞背景中體系處于二級相變時臨界溫度則隨著Gauss-Bonnet參數的增加而降低，這些都表明高階曲率修正會阻礙矢量算符的凝聚。同時，系統(tǒng)二級相變的臨界指數為1/2，與