2023 Fiscal Year Final Research Report
Derivation of holographic dual from quantum field theory
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19H01897
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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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 | Kyoto University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ホログラフィック双対 / 弦理論 / 場の量子論 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We studied QCD, which is the theory of quarks and gluons (elementary particles living inside atomic nuclei), using a holographic dual description based on string theory, and developed a way to describe the excited states of baryons (particles like protons and neutrons). We also analyzed a quantity called the gravitational form factor, which carries information on pressure and shear forces inside the baryons. Furthermore, we analyzed the symmetry breaking due to quantum effects in a theory with fermions with masses depending on the coordinates of the spacetime, and derived concise mathematical expressions for this. Other results include the elucidation of the geometric structure of low-energy theories when the symmetry acting on spacetime is spontaneously broken, and the discovery of new spacetime structures in string theory.
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| Free Research Field |
素粒子論
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
エレクトロニクスに代表される現代の我々の生活を支えるテクノロジーの多くは量子力学によって築かれたものであると言える。場の量子論はこの量子力学の発展の末に得られた理論で、ミクロの世界の物理を記述する基礎理論であるが、今でも理論的に解明すべき謎や課題が多い。一方、あらゆる素粒子が一種類のひもから生じると考える弦理論は、物質や力を統一する究極の統一理論の候補と期待されているばかりではなく、場の量子論との深い関係が指摘され、盛んに研究されている。我々の研究はこれらの理論に対する新たな知見を得るもので、将来的には物質や時空の起源や、宇宙の誕生の秘密の解明につながると期待している。
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