Phenomenological inspection of string landscape based on resolutions of singularities
| Project/Area Number |
22KJ1426
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| Project/Area Number (Other) |
22J12877 (2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 15010:Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
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| Research Institution | The Graduate University for Advanced Studies |
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Principal Investigator |
石黒 奎弥 総合研究大学院大学, 高エネルギー加速器科学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2023: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2022: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 超弦理論 / 超弦現象論 / モジュライ場 / モジュラーフレーバー模型 / 特異点解消 / ランドスケープ / スワンプランド |
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| Outline of Research at the Start |
素粒子の物理を現在最も正確に記述する理論として標準模型が知られているが、一方で理論的・実験的な問題点を多数抱えているのもまた事実である。この問題点を解決し、素粒子の物理を統一的に記述しうると目されているのが超弦理論である。しかしながら、超弦理論と標準模型の整合性は未だ取れておらず、現象論に基づいた検証が必須である。本研究では、超弦理論の必要とする余剰次元空間として、よく調べられてきたトロイダル・オービフォールドから出発し、それらが持つ特異点の解消された、より一般の空間を対象とする。この特異点解消が超弦理論に基づく有効理論にどのような現象論的影響を及ぼすかを明らかにし、標準模型との整合性を探る。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、超弦理論のコンパクト化の範囲で、トロイダル・オービフォールド上において、CP対称性にも関連して、素粒子のフレーバー構造を調べた。これは近年注目されている、モジュラー対称性によってフレーバー間の対称性を説明する「モジュラーフレーバー模型」に着目したものでもある。当模型は標準模型の拡張として考案され、モジュライ場と呼ばれる、モジュラー対称性に従う場を仮定する。その場が期待値を持つことにより、フレーバー対称性が破れ、観測されているフレーバー構造を説明しようとする。しかしながら低エネルギー領域では、モジュライ場が期待値を獲得する機構は不明である。一方で超弦理論のフラックス・コンパクト化は、モジュライ場が余剰次元の幾何的自由度として自然に現れ、またその期待値を定める機構も与える。モジュラーフレーバー模型について超弦理論の見地から議論することは、標準模型を超弦理論のコンパクト化が再現する可能性について調べる上で意義がある。そこで我々は超弦理論のコンパクト化により、モジュライ場に低エネルギー現象論的に好ましい期待値を与える可能性を調べた。これまでのところ、量子補正を考慮に入れ、現象論的に好ましい期待値が実際に与えられることを確認している。これは特定のトロイダル・オービフォールドに基づき、未だ特異点解消の効果は考慮していない。特異点解消は自然に起こるものと期待されるため、現象論と超弦理論の関連を調べる上で重要である。次年度は、得られた期待値の分布(ランドスケープ)の、特異点解消された幾何における変化を調べ、超弦理論の現象論的示唆を、より広く調べていく。
また、ヘテロ弦理論において、フレーバー・CP・U(1)R対称性がある種の型のカラビ・ヤウ多様体においても統一されることを明らかにした。超弦理論は一般にはカラビ・ヤウ多様体上にコンパクト化されると予想されるため、重要な結果である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画では本年度は特異点解消された幾何において議論することを目標としていたが、その意味では進捗状況は遅れている。しかしながら同時に、前提となるオービフォールド極限において明らかにしておくべきだった現象論的性質を多数、調べることができた。これらの結果はすべて特異点解消された幾何上の研究に重要な見地を与えるため、全体的に思案して、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
特異点解消された有効理論について、現在得ている結果を再度点検し、当初計画に従って、また本年度得た新たな知見を考慮して研究を進める。その結果として、当初計画より進展した成果を得る予定である。
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Report
(1 results)
Research Products
(6 results)
