弦の場の理論を用いた超弦理論の非摂動論的性質の探求

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23540332
• 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: 岡山光量子科学研究所
• 研究代表者: 村上 公一 岡山光量子科学研究所, その他部局等, 研究員 (00400698)
• 研究分担者: 二宮 正夫 岡山光量子光量子科学研究所, 所長 (40198536)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 素粒子論 / 超弦理論 / 場の理論 / 素粒子論的宇宙論

研究概要

本研究は，超対称な弦の場の理論が抱える，コンタクト項の問題と呼ばれる，長年にわたって超弦の場の理論の構成の障害となり続けている発散の問題を，解決することを目的に遂行された．我々はこの問題を解決するために，時空の次元を大きく負の値にずらすことにより正則化するという新たな正則化の処方を提案し，特に光円錐ゲージのNSR形式の超弦の場の理論においてその正当性を検証した．その結果，少なくともtree振幅においては正則化がうまくいっていることを確かめ，また多重ループ振幅についても研究を進めた．
またこれとは別に，全く新たな弦の場の理論の定式化や，弦理論の宇宙論への応用を追求した．

研究成果

• [雑誌論文] A novel string field theory solving string theory by liberating left and right movers (2014)
  • 著者名/発表者名: H.B. Nielsen and M. Ninomiya
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 巻: 1405 ページ: 036
  • DOI: 10.1007/JHEP05(2014)036
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiloop amplitudes of Light-cone gauge bosonic string field theory in noncritical dimensions (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Ishibashi, K. Murakami
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physics 巻: 09 ページ: 053
  • DOI: 10.1007/JHEP09(2013)053
  • 査読あり
• [雑誌論文] Our String Field Theory Liberating Left and Right Movers as Constituent `Objects (2012)
  • 著者名/発表者名: H.B. Nielsen, M. Ninomiya
  • 雑誌名: Bled Workshops in Physics 13, Ljubljana, Slovenia: DMFA
• [雑誌論文] Possible origin of CMB temperature fluctuations: Vacuum fluctuations of Kaluza-Klein and string states during inflation era (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Habara, H. Kawai, M. Ninomiya, Y. Sekino
  • 雑誌名: Physical Review 巻: D85 ページ: 104027
  • DOI: 10.1103/PhysRevD.85.104027
  • 査読あり
• [雑誌論文] CMB Fluctuations and string compactification scales (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Habara, H. Kawai, M. Ninomiya, Y. Sekino
  • 雑誌名: Physics Letters 巻: B707 ページ: 198-202
  • DOI: 10.1016/j.physletb.2011.12.018
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Idea of New String Field Theory - Liberating Right and Left Movers - (2011)
  • 著者名/発表者名: H.B. Nielsen, M. Ninomiya
  • 雑誌名: Bled Workshops in Physics 巻: 12
• [雑誌論文] Spacetime Fermions in Light-cone Gauge Superstring Field Theory and Dimeinsional Regularization (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Ishibashi, K. Murakami
  • 雑誌名: Journal of High Energy Physic 巻: 1107 ページ: 090
  • DOI: 10.1007/JHEP07(2011)090
  • 査読あり
• [学会発表] 非臨界次元光円錐 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村上公一, 石橋延幸
  • 学会等名: 日本物理学会2012秋季大会
  • 発表場所: 京都産業大学
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] Multiloop amplitudes of light-cone gauge bosonic string field theory and noncritical dimensions (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上公一
  • 学会等名: String Field Theory and Related Aspects 2011
  • 発表場所: チェコ共和国, プラハ
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] Multiloop amplitudes of light-cone gauge bosonic string field theory and noncritical dimensions (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上公一
  • 学会等名: 基研研究会「場の理論と弦理論」
  • 発表場所: 京都大学基礎物理学研究所
  • 年月日: 20110700
• [図書] 「弦の場の理論 -弦理論のより深い理解のために」SGC ライブラリ92 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石橋延幸, 村上公一
  • 総ページ数: 184
  • 出版者: サイエンス社
• [備考] 村上公一, ブース出展「CD からのぞく「量子力学」の世界」, 平成25 年度「集まれ!科学好き」にて, 2014年1月 (岡山大学創立五十周年記念館).(アウトリーチ活動情報)
• [備考] 村上公一, ミニ講座「弦理論-統一理論を求めて」全国物理コンテスト 物理チャレンジ2012フィジックスライブ2012年8月.(アウトリーチ活動情報)
• [備考] 村上公一, 「第4回科学チャレンジコンテスト」(科学Try アングル岡山主催) にて審査員2012年2月.(アウトリーチ活動情報)