Πενταδιάστατες θεωρίες βαθμίδας σε χωροχρονικό πλέγμα

Abstract

In this study we adress the problem of gauge-field localization in higher-dimensional gauge theories. In particular, we study a five dimensional U(1) gauge theory by lattice techniques.The model we are considering has anisotropic couplings independent of each other and the coordinates. By use of Monte-Carlo techniques we study the phase diagram of the model and indentify the various phases using apropriate order parameters. We conclude that for the case of zero temperature the model can indeed provide a mechanism for the confinement of gauge fields on four dimensional subspaces through the new characteristic of the model, the Layer phase. The subspaces of the model can in turn describe accurately our four dimensional world. For the case of non zero temperature the layer phase disapears giving its place to a new phase with non trivial characteristics, the deconfinement phase.

Σκοπος της παρουσας μελετης ειναι η διερευνηση του προβληματος του εντοπισμου των πεδιων βαθμιδας, οπως αυτη ανακυπτει στο πλαισιο των πολυδιαστατων θεωριων. Παρουσιαζεται ενας εναλλακτικος μηχανισμος παγιδευσης , προ'ι'ον του μοντελου που εξεταζεται , με τα απαιτουμενα ποιοτικα και ποσοτικα χαρακτηριστικα τοσο για την περιπτωση της μηδενικης οσο και της μη μηδενικης θερμοκρασιας. Κανοντας χρηση των τεχνικων Monte-Carlo και χρησιμοποιωντας ολα τα διαθεσιμα εργαλεια της υπολογιστικης αναλυσης αναλυεται διεξοδικα το διαγραμμα φασης του μοντελου καθως και η φυση των διαφορετικων φασεων που παρουσιαζονται σε αυτο. Το νεο χαρακτηριστικο του μοντελου, η στρωματικη φαση μπορει να αποτελεσει εναν βιωσιμο μηχανισμο παγιδευσης των πεδιων βαθμιδας στους τετραδιαστατους υποχωρους της θεωριας οι οποιοι με την σειρα τους παρουσιαζουν ολα τα ποιοτικα και ποσοτικα χαρακτηριστικα του τετραδιαστατου χωρου μας. Τα αποτελέσματα αυτα ισχυουν για την περιπτωση της μηδενικης θερμοκρασιας. Η αναλυση επεκτεινεται και για την περιπτωση της μη μηδενικης θερμοκρασιας οπου η στρωματικη φαση δινει την θεση της σε μια νεα φαση με καινουργια χαρακτηριστικα, την φαση αποπαγιδευσης.