Некритическая теория струн - Non-critical string theory

В некритическая теория струн описывает релятивистскую строку, не применяя критическую размерность. Хотя это позволяет построить теорию струн в четырехмерном пространстве-времени, такая теория обычно не описывает лоренц-инвариантный фон. Однако есть недавние разработки, которые позволяютЛоренц-инвариантное квантование теории струн в 4-мерном пространстве-времени Минковского.[нужна цитата ]

Есть несколько применений некритической строки. Сквозь AdS / CFT корреспонденция он обеспечивает голографическое описание калибровочных теорий, которые асимптотически свободны.[нужна цитата ][1] Тогда у него могут быть приложения к изучению QCD, теория сильных взаимодействий между кварки.[1] Еще одна область интенсивных исследований - теория двумерных струн, которая дает простые игрушечные модели из теория струн. Также существует двойственность к трехмерному Модель Изинга.[нужна цитата ]

Критический размер и центральный заряд

Для того, чтобы теория струн чтобы быть последовательным, мировой лист теория должна быть конформно инвариантной. Препятствие к конформная симметрия известен как Аномалия Вейля и пропорционален центральный заряд теории мирового листа. Чтобы сохранить конформную симметрию, аномалия Вейля и, следовательно, центральный заряд должны исчезнуть. Для бозонная струна это может быть достигнуто с помощью теории мирового листа, состоящей из 26 свободных бозоны. Поскольку каждый бозон интерпретируется как плоское измерение пространства-времени, критическое измерение бозонной струны равно 26. Аналогичная логика для суперструна дает 10 свободных бозонов (и 10 свободных фермионы в соответствии с требованиями Worldsheet суперсимметрия ). Бозоны снова интерпретируются как пространственно-временные измерения, поэтому критическая размерность суперструны равна 10. Теория струн, сформулированная в критическом измерении, называется критическая строка.

Некритическая струна не сформулирована с критическим размером, но, тем не менее, имеет исчезающую аномалию Вейля. Теорию мирового листа с правильным центральным зарядом можно построить, введя нетривиальное целевое пространство, обычно задавая ожидаемое значение к дилатон который изменяется линейно в некотором направлении пространства-времени. По этой причине некритическую теорию струн иногда называют теорией линейного дилатона. Поскольку дилатон связан со струной константа связи, эта теория содержит область, где связь является слабой (и поэтому теория возмущений справедлива), и другую область, где теория сильно связана. Для изменения дилатона по космический направление, размерность теории меньше, чем критическая размерность, и поэтому теория называется субкритический. Для изменения дилатона вдоль подобный времени направление, размерность больше критического измерения, и теория называется сверхкритический. Дилатон также может изменяться по легкий направление, и в этом случае размерность равна критической размерности, и теория является критической теорией струн.

Двумерная теория струн

Возможно, наиболее изученным примером некритической теории струн является теория с двумерным целевым пространством. Хотя теории струн в двух измерениях явно не представляют феноменологического интереса, они служат важными игрушечными моделями. Они позволяют исследовать интересные концепции, которые в более реалистичном сценарии не поддаются вычислению.

Эти модели часто имеют полностью непертурбативное описание в форме квантовой механики больших матриц. Такое описание, известное как матричная модель c = 1, отражает динамику теория бозонных струн в двух измерениях. В последнее время большой интерес вызывают матричные модели двумерного Теории струн типа 0. Эти «матричные модели» понимаются как описывающие динамику открытые струны лежа на D-браны в этих теориях. Степени свободы, связанные с закрытые строки, и пространство-время сами по себе, появляются как возникающие явления, обеспечивая важный пример открытой струны тахионная конденсация в теории струн.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Кирицис, Элиас (26 января 2009 г.). «Рассмотрение теории струн, двойственной КХД». Fortschritte der Physik. 57 (5–7): 369–417. arXiv:0901.1772. Bibcode:2009ForPh..57..396K. Дои:10.1002 / prop.200900011. S2CID  2236596.