Superconducting multi-vortices and a novel BPS bound in chiral perturbation theory

Derivamos una nueva cota BPS a partir de la teoría de perturbaciones quiral mínimalmente acoplada a electrodinámica para un potencial químico de isospín finito. En un valor crítico del potencial químico de isospín, un sistema de tres ecuaciones de campo diferenciales de primer orden (que implica las ecuaciones de campo de segundo orden) para el campo gauge y el perfil hadrónico puede ser derivado del requisito de saturar la cota. Estas configuraciones BPS representan multivórtices magnéticos con flujo cuantizado soportado por una corriente superconductora. La densidad de carga topológica correspondiente está relacionada con la densidad de flujo magnético, pero está apantallada por el perfil hadrónico. Este efecto de apantallamiento permite deducir el valor máximo del campo magnético generado por estos vórtices magnéticos BPS, siendo su valor máximo de 2, 04 × 10^{14} G. Se discute en detalle la solución para un único vórtice BPS, y se describen algunas consecuencias físicas, junto con la comparación con los vórtices magnéticos en la teoría de Ginzburg-Landau en acoplamiento crítico.