엇호프트-폴랴코프 자기 홀극

엇호프트-폴랴코프 자기 홀극('t Hooft–Polyakov monopole)은 게이지 이론에서 발생하는 자기 홀극이다. 헤라르뒤스 엇호프트와 알렉산드르 폴랴코프 (Алекса́ндр Ма́ркович Поляко́в)가 독립적으로 1974년에 고안하였다.

특성

양-밀스 이론에서 게이지 군이 힉스 메커니즘으로 인하여 자발대칭파괴를 겪는 경우 발생한다. 디랙 자기 홀극과 유사하지만 특이점이 없고, 유한한 총 에너지를 가진다.

엇호프트-폴랴코프 홀극은 원점을 근처로 국소화돼 있으며, 원점에서 멀리 떨어진 곳에서는 디랙 자기홀극으로 수렴한다. 그러나 원점에서는 게이지 군은 깨지지 않는다. 힉스 장 $H_{i}\qquad (i=1,2,3)$ 은 $x_{i}f(|x|)$에 비례한다.

대부분의 게이지 이론은 엇호프트-폴랴코프 자기 홀극을 가지지만, 특수한 경우에는 그렇지 않을 수도 있다. 정확히 말하면, 대칭군이 반단순 (semisimple) 리군이고, 전하 연산자가 리대수의 반단순 부분대수에 포함되지 않은 경우, 자기 홀극이 존재하지 않을 수 있다. 표준 모형의 경우 이 경우에 해당하여, 자기 홀극이 존재하지 않는다.

대부분의 대통일 이론은 엇호프트-폴랴코프 자기 홀극을 가진다. 그러나 자기 홀극은 아직 실험적으로 관측되지 않았다.