Weak equivalence principle violation for mixed scalar particles
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21340%2F23%3A00371919" target="_blank" >RIV/68407700:21340/23:00371919 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-023-12291-3" target="_blank" >https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-023-12291-3</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1140/epjc/s10052-023-12291-3" target="_blank" >10.1140/epjc/s10052-023-12291-3</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Weak equivalence principle violation for mixed scalar particles
Popis výsledku v původním jazyce
We investigate the non-relativistic limit of the Klein-Gordon equation for mixed scalar particles and show that, in this regime, one unavoidably arrives at redefining the particle's inertial mass. This happens because, in contrast to the case when mixing is absent, the antiparticle sector contribution cannot be neglected for particles with definite flavor. To clearly demonstrate this feature, we adopt the Feshbach-Villars formalism for Klein-Gordon particles. Furthermore, within the same framework, we also demonstrate that, in the presence of a weak gravitational field, the mass parameter that couples to gravity (gravitational mass) does not match the effective inertial mass. This, in turn, implies a violation of the weak equivalence principle. Finally, we prove that the Bargmann's superselection rule, which prohibits oscillating particles on the basis of the Galilean transformation, is incompatible with the non-relativistic limit of the Lorentz transformation and hence does not collide with the results obtained.
Název v anglickém jazyce
Weak equivalence principle violation for mixed scalar particles
Popis výsledku anglicky
We investigate the non-relativistic limit of the Klein-Gordon equation for mixed scalar particles and show that, in this regime, one unavoidably arrives at redefining the particle's inertial mass. This happens because, in contrast to the case when mixing is absent, the antiparticle sector contribution cannot be neglected for particles with definite flavor. To clearly demonstrate this feature, we adopt the Feshbach-Villars formalism for Klein-Gordon particles. Furthermore, within the same framework, we also demonstrate that, in the presence of a weak gravitational field, the mass parameter that couples to gravity (gravitational mass) does not match the effective inertial mass. This, in turn, implies a violation of the weak equivalence principle. Finally, we prove that the Bargmann's superselection rule, which prohibits oscillating particles on the basis of the Galilean transformation, is incompatible with the non-relativistic limit of the Lorentz transformation and hence does not collide with the results obtained.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10303 - Particles and field physics
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
European Physical Journal C
ISSN
1434-6044
e-ISSN
1434-6052
Svazek periodika
83
Číslo periodika v rámci svazku
12
Stát vydavatele periodika
DE - Spolková republika Německo
Počet stran výsledku
10
Strana od-do
—
Kód UT WoS článku
001126757800008
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85179626422