Papers
Topics
Authors
Recent
Search
2000 character limit reached

Operator Dimension Parity Fractionalization

Published 3 Feb 2024 in hep-th and hep-ph | (2402.02195v2)

Abstract: Lorentz invariant quantum field theories (QFTs) with fermions in four spacetime dimensions (4D) have a $\mathbb{Z}_4$ symmetry provided there exists a basis of operators in the QFT where all operators have even operator dimension, $d$, including those with $d > 4$. The $\mathbb{Z}_4$ symmetry is the extension of operator dimension parity by fermion number parity. If the $\mathbb{Z}_4$ is anomaly-free, such QFTs can be related to 3D topological superconductors. Additionally, imposing the $\mathbb{Z}_4$ symmetry on the Standard Model effective field theory severely restricts the allowed processes that violate baryon and lepton numbers.

Definition Search Book Streamline Icon: https://streamlinehq.com
References (38)
  1. P. W. Anderson, Science 177, 393 (1972).
  2. V. L. Ginzburg and L. D. Landau, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 20, 1064 (1950).
  3. F. Englert and R. Brout, Phys. Rev. Lett. 13, 321 (1964).
  4. P. W. Higgs, Phys. Rev. Lett. 13, 508 (1964).
  5. G. S. Guralnik, C. R. Hagen, and T. W. B. Kibble, Phys. Rev. Lett. 13, 585 (1964).
  6. Y. Nambu, Phys. Rev. 117, 648 (1960).
  7. J. Goldstone, Nuovo Cim. 19, 154 (1961).
  8. J. Goldstone, A. Salam, and S. Weinberg, Phys. Rev. 127, 965 (1962).
  9. Y. You, Y. BenTov, and C. Xu,  (2014), arXiv:1402.4151 [cond-mat.str-el] .
  10. Y. Tachikawa and K. Yonekura, SciPost Phys. 7, 058 (2019), arXiv:1805.02772 [hep-th] .
  11. I. n. García-Etxebarria and M. Montero, JHEP 08, 003, arXiv:1808.00009 [hep-th] .
  12. C.-T. Hsieh,   (2018), arXiv:1808.02881 [hep-th] .
  13. E. Witten, Rev. Mod. Phys. 88, 035001 (2016), arXiv:1508.04715 [cond-mat.mes-hall] .
  14. E. Ma,   (2023a), arXiv:2311.05859 [hep-ph] .
  15. E. Ma,   (2023b), arXiv:2311.11455 [hep-ph] .
  16. J. Wang, Phys. Rev. D 106, 105009 (2022), arXiv:2109.15320 [hep-th] .
  17. G. ’t Hooft, NATO Sci. Ser. B 59, 135 (1980).
  18. X.-z. Dai and D. S. Freed, J. Math. Phys. 35, 5155 (1994), [Erratum: J.Math.Phys. 42, 2343–2344 (2001)], arXiv:hep-th/9405012 .
  19. T. Banks and M. Dine, Phys. Rev. D 45, 1424 (1992), arXiv:hep-th/9109045 .
  20. L. E. Ibanez, Nucl. Phys. B 398, 301 (1993), arXiv:hep-ph/9210211 .
  21. C. Csaki and H. Murayama, Nucl. Phys. B 515, 114 (1998), arXiv:hep-th/9710105 .
  22. A. V. Manohar 10.1093/oso/9780198855743.003.0002 (2018), arXiv:1804.05863 [hep-ph] .
  23. E. E. Jenkins, A. V. Manohar, and P. Stoffer, JHEP 01, 084, arXiv:1711.05270 [hep-ph] .
  24. G. Buchalla, O. Catá, and C. Krause, Phys. Lett. B 731, 80 (2014), arXiv:1312.5624 [hep-ph] .
  25. Y. Fukuda et al. (Super-Kamiokande), Phys. Rev. Lett. 81, 1562 (1998), arXiv:hep-ex/9807003 .
  26. Q. R. Ahmad et al. (SNO), Phys. Rev. Lett. 89, 011301 (2002), arXiv:nucl-ex/0204008 .
  27. R. L. Workman and Others (Particle Data Group), PTEP 2022, 083C01 (2022).
  28. A. Kobach, Phys. Lett. B 758, 455 (2016), arXiv:1604.05726 [hep-ph] .
  29. J. Heeck and V. Takhistov, Phys. Rev. D 101, 015005 (2020), arXiv:1910.07647 [hep-ph] .
  30. A. Helset and A. Kobach, Phys. Lett. B 800, 135132 (2020), arXiv:1909.05853 [hep-ph] .
  31. V. Santoro et al.,   (2023a), arXiv:2309.17333 [physics.ins-det] .
  32. V. Santoro et al.,   (2023b), arXiv:2311.08326 [physics.ins-det] .
  33. D. B. Kaplan, Phys. Lett. B 288, 342 (1992), arXiv:hep-lat/9206013 .
  34. Y. B. Zeldovich, I. Y. Kobzarev, and L. B. Okun, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 67, 3 (1974).
  35. M. Kawasaki and T. T. Yanagida, JHEP 11, 106, arXiv:2304.10100 [hep-ph] .
  36. J. D. Hunter, Computing in Science & Engineering 9, 90 (2007).
  37. Wes McKinney, in Proceedings of the 9th Python in Science Conference, edited by Stéfan van der Walt and Jarrod Millman (2010) pp. 56 – 61.
  38. T. pandas development team, pandas-dev/pandas: Pandas (2020).

Summary

No one has generated a summary of this paper yet.

Paper to Video (Beta)

No one has generated a video about this paper yet.

Whiteboard

No one has generated a whiteboard explanation for this paper yet.

Open Problems

We haven't generated a list of open problems mentioned in this paper yet.

Continue Learning

We haven't generated follow-up questions for this paper yet.

Authors (1)

Collections

Sign up for free to add this paper to one or more collections.

Tweets

Sign up for free to view the 1 tweet with 0 likes about this paper.