超弦の場の理論の量子化から重力を読み解く

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K05408
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大川 祐司 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (10466823)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 弦の場の理論 / 超弦理論

研究成果の概要

開いた超弦の場の理論を量子化することで一般相対性理論を含む量子論を非摂動的に定式化するという目標に向け、開いたボソニックな弦の場の理論ではゲージ不変演算子の相関関数を1/N展開で評価することで一般相対性理論を含む閉弦の摂動論の構造が再現されることを明らかにし、開いた弦の場の理論の量子化をする上で強力な武器になると思われるホモトピー代数を用いて相関関数を記述する方法を場の量子論で整備した。

自由記述の分野

素粒子論

研究成果の学術的意義や社会的意義

重力は一般相対性理論で記述され、ミクロな世界は量子力学で記述されるが、一般相対性理論と量子力学をひとつの理論的な枠組みの中で融合することには成功していない。本研究ではこの問題に対して開いた超弦の場の理論と呼ばれる理論を量子化することで解決の糸口を掴もうとするものであり、もう少し簡単な開いたボソニックな弦の場の理論では重要な進展があり、より難しい開いた超弦の場の理論を攻略するための武器の整備も順調に進めている。