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QCDはCP対称性を破っているはずだが、中性子の電気双極子モーメントの測定によるとCP対称性は非常によく保たれている。 CPVのソース。SU(3) Yang-Mills(=グルーオンだけの理論)の非自明な真空構造=$\theta$真空から出てくる。+クォークのCKM行列の複素位相
複素位相はクォークのカイラル回転(=右手と左手で異なる変換。多くの場合軸性=$\gamma_5$の入った変換の意味で使われる)で消せるが、これはアノマリーを生み$\theta$の値を変える。基本的にはこの方法でCPの破れを全てグルーオンに押しつけた形で記述する。
グローバルU(1)PQの自発的破れからNGボソン=アクシオンが生じる。アクシオンのアノマリーが動的にCPV項を消す。
実は色々問題あり。普通に熱浴から作るとHot dark matterになる。
→misalignment mechanism → CDMになる
axionの質量によってはCDMにするためにfine tuningが要る。それが不要な領域が$\mu eV$から$meV$くらい。= ADMXの探索領域
PQ対称性が壊れるのがinflationの前なのか後なのかも問題。前の場合はinflationの攪拌でいい感じになる。後の場合はaxionのせいでできるdomain wallとかuniverse stringとかのtopological defectが後の宇宙の構造形成に影響しないようにしなければならない。axion生成のメカニズムも変わる?topological defects(位相欠陥)からの生成?
洗剤の名前。($\theta$項を綺麗に消してくれる)