Maxwell-Chern-Simons Q-balls

摘要

We examine the energetics of Q-balls in Maxwell-Chern-Simons theory in two space dimensions. Whereas gauged Q-balls are unallowed in this dimension in the absence of a Chern-Simons term due to a divergent electromagnetic energy, the addition of a Chern-Simons term introduces a gauge-field mass and renders finite the otherwise-divergent electromagnetic energy of the Q-ball. Similar to the case of gauged Q-balls , Maxwell-Chern-Simons Q-balls have a maximal charge. The properties of these solitons are studied as a function of the parameters of the model considered, using a numerical technique known as relaxation. The results are compared to expectations based on qualitative arguments. PACS Nos.: 11.10.Lm, 11.10.-z, 11.15.KcNous examinons l'énergétique de solitons non topologiques nommés Q-balls en théorie Maxwell-Chern-Simons en deux dimensions d'espace. Tandis que les Q-balls jaugés ne peuvent exister en cette dimension en raison d'une divergence de l'énergie électromagnétique, l'ajout du terme de Chern-Simons rend massif le champ de jauge et élimine cette divergence. Comme dans le cas jaugé, les Q-balls Maxwell-Chern-Simons ont une charge maximale. Les propriétés de ces solitons sont étudiées en fonction des paramètres du modèle, utilisant une technique numérique nommée relaxation. Les résultats ainsi obtenus sont comparés aux attentes basées sur des arguments qualitatifs. [Traduit par la Rédaction]