| 研究課題/領域番号 |
12J01687
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
村瀬 健太 京都大学, 大学院理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| キーワード | 高階スピンゲージ理論 / 張力のない弦理論 / 光円錐ゲージ / 共形対称性 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は大きく2つある。第1の目的は弦理論自体の理解を深めより完全な理論(究極理論)にするために、弦理論の臨界次元とゲージ選択の関係や弦理論と高階スピンゲージ理論の関係や弦理論における背景時空の扱いなど基本的で根元的な疑問を解決することである。第2の目的は物理学における重要な問題であるブラックホール等の強い重力下における現象を超弦理論に深く関わる理論を用いて調べ解明することである。
第1の目的では、前年度に重力理論の拡張である高階スピンゲージ理論と特に関係が深いと考えられる張力の無い弦理論が、光円錐ゲージかつ特定の演算子順序においては、(それまで知られていなかった)3次元でも望ましい対称性(時空の共形対称性)を持つことを確認した。本年度は、前年度に調べた以外の別の標準的な演算子順序では量子論として整合性を持たないことを確認し、そして前年度に見つけた整合性のある場合の理論の物理的スペクトルが時空の共形対称性から期待されるようにゼロ質量や連続であることを詳しく調べ、その生成に関しても考えた。他に閉じた弦と開いた弦の場合の整合性の研究も行った。これらの研究は、これまで深く考えられてこなかった理論の物理的内容を探るもので重要であり、この研究の延長線上に弦理論と高階スピンゲージ理論の関係への何らかの提言に繋がる点から意義がある。
第1の目的では、前年度に重力理論の拡張である高階スピンゲージ理論と特に関係が深いと考えられる張力の無い弦理論が、光円錐ゲージかつ特定の演算子順序においては、(それまで知られていなかった)3次元でも望ましい対称性(時空の共形対称性)を持つことを確認した。本年度は、前年度に調べた以外の別の標準的な演算子順序では量子論として整合性を持たないことを確認し、そして前年度に見つけた整合性のある場合の理論の物理的スペクトルが時空の共形対称性から期待されるようにゼロ質量や連続であることを詳しく調べ、その生成に関しても考えた。他に閉じた弦と開いた弦の場合の整合性の研究も行った。これらの研究は、これまで深く考えられてこなかった理論の物理的内容を探るもので重要であり、この研究の延長線上に弦理論と高階スピンゲージ理論の関係への何らかの提言に繋がる点から意義がある。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成25年度の研究は、弦理論自体の構造を研究する目的に対しては、光円錐ゲージでは既知の時空次元以外でも張力の無い弦理論が整合性をもつという前年度の研究内容に加え、その理論の物理的スペクトルと対称性を調べた論文を査読付きで雑誌に掲載できた点で、順調に進展している。しかし弦理論やそれに深く関わる理論を用いてブラックホールなど具体的な物理対象への活用する目的に対しては、成果にはなっていないが進展はしている。2つの研究目的の進展を総合すると、おおむね順調に進んでいると言える。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの研究では光円錐ゲージにおける結果であったが、まずは、光円錐ゲージと他のゲージの違いの原因についてと、今のところ光円錐ゲージ特有の結果が他の(特に共変な)ゲージで再現可能かについての詳しい研究を進めようと考えている。またこれまで理論自体の構造につて調べてきた光円錐ゲージでの3次元の張力の無い弦理論を、ブラックホールなど様々な具体的な物理現象へ活用する研究をする予定である。さらに近年重力現象で盛んに扱われ始めた高階スピンゲージ理論と弦理論の関係という古くからある疑問に対して、張力の無い弦理論と時空の共形対称性の観点から何らかの提言をすることを目指したい。
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