Coleman-Weinberg-Mechanismus

Der Coleman-Weinberg-Mechanismus (nach den US-amerikanischen Physikern Sidney Coleman und Erick Weinberg) ist ein Mechanismus zur Erklärung spontaner Symmetriebrechung in Quantenfeldtheorien. Der Coleman-Weinberg-Mechanismus benötigt dabei – im Gegensatz zum Higgs-Mechanismus – nicht die Einführung zusätzlicher freier Parameter der Theorie; stattdessen basiert er auf Quanteneffekten aus Korrekturen höherer Ordnung in der Störungstheorie. Der Coleman-Weinberg-Mechanismus ist ein Beispiel, wie eine marginale Kopplung einen bedeutenden Einfluss auf die gesamte Theorie erhält.

Die spontane Symmetriebrechung des Coleman-Weinberg-Mechanismus sagt für das Verhältnis zwischen Skalarboson und massivem Vektorboson folgendes Verhältnis voraus:

${\displaystyle {\frac {m^{2}(\phi )}{m^{2}(A)}}={\frac {3\alpha }{2\pi }}}$

Dabei ist ${\displaystyle \alpha \approx 1/137}$ die Feinstrukturkonstante.

Nach dem Standardmodell ist der Coleman-Weinberg-Mechanismus nicht etabliert; dieses gibt dem Higgs-Mechanismus den Vorzug.

Literatur

• Sidney Coleman und Erick Weinberg: Radiative Corrections as the Origin of Spontaneous Symmetry Breaking. In: Phys. Rev. D. Band 7, Nr. 6, März 1973, S. 1888 ff., doi:10.1103/PhysRevD.7.1888.