Una teoría del campo escalar complejo para fluidos cargados, superfluidos y fluidos fracton

Proponemos un marco teórico de campo para la hidrodinámica ideal de fluidos relativistas cargados formulado en términos de un campo escalar complejo definido sobre una hipersuperficie espaciotemporal comóvil con el fluido. En la fase normal, la dinámica de fluidos que transportan carga está restringida por la simetría restrictiva del desplazamiento químico, que fija las cargas en posiciones determinadas en el plano comóvil mientras son transportadas por el movimiento del fluido a través del espacio. Por otro lado, en la fase superfluida, la simetría del desplazamiento químico se relaja a un desplazamiento constante, permitiendo que las cargas se redistribuyan libremente en la hipersuperficie comóvil. Demostramos que ambos modelos recuperan las respectivas ecuaciones hidrodinámicas no lineales y proporcionan expresiones explícitas para las variables colectivas de la hidrodinámica en términos de los campos de la teoría. Los modelos introducidos proveen una completación UV a las teorías efectivas de campo de la hidrodinámica construidas en términos de los campos de Goldstone. Finalmente, proponemos una fase de fluido fracton relativista como una interpolación natural entre las fases normal y superfluida, en la cual la movilidad de las cargas elementales está restringida por una simetría de desplazamiento lineal en el espacio comóvil.