• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2010 年度 実績報告書

超弦理論における時空構造のホログラフィー原理を用いた解明

研究課題

研究課題/領域番号 20740132
研究機関東京大学

研究代表者

高柳 匡  東京大学, 数物連携宇宙研究機構, 特任准教授 (10432353)

キーワード超弦理論 / Dブレイン / AdS/CFT対応 / 非平衡物理 / トポロジカル絶縁体
研究概要

高柳は、引き続き超弦理論で最近盛んに研究されているAdS/CFT対応を用いて物性物理に出てくるような量子多体系の解析を行った。AdS/CFTは、一言でいうと、ある時空上の重力理論とその時間的境界部分で定義されたゲージ理論の等価性であり、強結合で解析が難しいゲージ理論を、ずっと簡単な重力理論(一般相対論)に置き換えることができるので大変強力な解析法である。
研究の内容は主に二つに分かれる。まず量子凝縮系のダイナミカルな非平衡現象は物性物理等でも最近興味をもたれているが、系が強結合の場合は解析が困難である。そこで、AdS/CFT対応を用いた記述方法を考えた。Das氏、西岡氏と共同で、プローブブレインという状況の場合に、系を励起するとブレインが曲がり、そのせいであたかもブラックホールの地平線がブレイン上に生成されることを発見した。また、そのブラックホールが生成するという現象は、エンタングルメント・エントロピーを計算することで詳細の解析や熱化の現象の理解が深められることを宇賀神氏と共同で示した。
もう一つの研究テーマでは、最近の物性物理で盛んに研究されるトポロジカル絶縁体と超弦理論のDプレインとの関係を明らかにした。両者とも数学のK理論で分類されるが、実際に、超弦理論のブレインを組み合わせてトポロジカル絶縁体を構成することができ、うまくDブレインの電荷と、トポロジカル絶縁体の巻き付き数を対応させることができた。これを用いると超弦理論の10次元という臨界次元の数が、トポロジカル絶縁体が10種類あることに対応することが分かる。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Topological Insulators and Superconductors from D-branes2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ryu, T.Takayanagi
    • 雑誌名

      Physics Letter B

      巻: 693 ページ: 175-179

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Probe Branes, Time-dependent Couplings and Thermalization in AdS/CFT2010

    • 著者名/発表者名
      S.Das, T.Nishioka, T.Takayanagi
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 1007:71

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Topological Insulators and Superconductors from String Theory2010

    • 著者名/発表者名
      S.Ryu, T.Takayanagi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 82 ページ: 086014

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measuring Black Hole Formations by Entanglement Entropy via Coarse-Graining2010

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi, T.Ugajin
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 1011:054

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Holographic fractional topological insulators in 2+1 and 1+1 dimensions2010

    • 著者名/発表者名
      A.Karch, J.Maciejko, T.Takayanagi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 82 ページ: 126003

    • 査読あり
  • [学会発表] Holographic Quantum Quenches2011

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      Strongly Correlated Systems and Gauge/Gravity Duality
    • 発表場所
      Aspen Center for Physics, USA
    • 年月日
      2011-02-01
  • [学会発表] Holographic Entanglement Entropy and Black Holes2011

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      Indian Strings Meeting 2011
    • 発表場所
      Blue Orchid Resorts, Puri, India
    • 年月日
      2011-01-10
  • [学会発表] Entanglement Entropy and Quantum Quenches in AdS/CFT2010

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      AdS/CM duality and other approaches
    • 発表場所
      KITPC, Beijing.Nov.1-5, 2010 China
    • 年月日
      2010-11-01
  • [学会発表] Geometric Calculation of Entanglement Entropy via AdS/CFT2010

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      New Development of Numerical Simulations in Low-Dimensional Quantum Systems
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所
    • 年月日
      2010-10-29
  • [学会発表] Black Holes and Holographic Quantum Quench2010

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      Autumn Symposium on String/M Theory
    • 発表場所
      KIAS, Korea
    • 年月日
      2010-10-14
  • [学会発表] Topological Insulators and Superconductors2010

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      APCTP Focus Program Aspects of Holography and Gauge/String Duality
    • 発表場所
      APCTP, Korea
    • 年月日
      2010-08-18
  • [学会発表] Mini Black Holes and Quantum Quench from AdS/CFT2010

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      YKIS2010 symposium : Cosmology--The Next Generation--
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所
    • 年月日
      2010-06-28
  • [学会発表] Mini Black Holes and Quantum Quench from AdS/CFT2010

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      Gravity and Cosmology 2010
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所
    • 年月日
      2010-06-10
  • [学会発表] Holographic Entanglement Entropy2010

    • 著者名/発表者名
      T.Takayanagi
    • 学会等名
      Quantum Field Theory on Curved Space-times and Curved Target Spaces
    • 発表場所
      The Erwin Schrodinger Institute, Austria
    • 年月日
      2010-04-29

URL: 

公開日: 2012-07-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi