Топологический дефект (топологический солитон) — решение системы дифференциальных уравнений в частных производных или уравнений квантовой теории поля, гомотопически отличное от вакуумного решения.
Примерами служат солитоны, которые существуют во многих точно решаемых моделях, винтовые дислокации в кристаллических материалах, скирмион и модель Весса — Зумино — Виттена в квантовой теории поля.
Космология Некоторые теории великого объединения предсказывают топологические дефекты, которые должны были сформироваться в ранней Вселенной.
Физика конденсированного состояния вещества В физике конденсированного состояния теория гомотопических групп представляет собой естественный инструмент для описания и классификации дефектов в упорядоченных системах. Топологические методы использовались при решении некоторых задач теории конденсированного состояния. Валентин Поэнару и Жерар Тулуз использовали топологические методы, чтобы получить условие, при котором линейные дефекты в жидких кристаллах могут пересекать друг друга без запутывания. Это было важным применением топологии в физике и привело к открытию необычного гидродинамического поведения сверхтекучего гелия-3 в A-фазе.
Стабильность дефектов Теория гомотопий тесно связана со стабильностью топологических дефектов. В случае линейных дефектов, если замкнутый путь может быть непрерывно деформирован в одну точку, то дефект нестабилен, а в противном случае стабилен.
В отличие от космологии и теории поля, топологические дефекты в конденсированной среде могут наблюдаться экспериментально.
См. также Квантовый вихрь Дислокация (кристаллография) Доменная стенка (оптика) Солитон Топологическое квантовое число
Примечания
Ссылки Cosmic Strings & other Topological Defects Separation Of Topological Singularities
Категория:Солитоны