BSM as Weyl-invariant quantum field theory

当該年度には3本の論文を執筆し、米国物理学会の専門雑誌(Physical Review D)に投稿し、掲載された。Physical Review Dはインパクトファクターが5.4と高く、掲載されるのが難しい、評価の高い専門雑誌である。具体的には、スケール不変な量子重力理論を構成したこと、ワイル不変なスカラー・テンソル重力理論の量子論を構成したこと、ワイル共形不変な重力理論のBRST形式を構成したことなどである。また、これらの理論に存在する大域的な対称性を明らかにし、その自発的な対称性の破れなどを調べた。さらに、これらの理論の物理的なS行列のユニタリー性を証明した。特に、宇宙物理学の分野で重要な理論であるブランス・ディッケ重力理論は、スケール不変なスカラー・テンソル重力理論と古典的に等価であることが分かっている。本研究によって、ブランス・ディッケ古典重力理論に対応する量子重力理論を初めて構成したことは、宇宙論的にもきわめて重要であると思う。今後は、これまでの研究を踏まえて、作用が共形テンソルの2乗の形で与えられるワイル不変なコンフォーマル重力理論に対する量子重力理論を構成すること(現在進行中)、この理論に存在する有質量のゴースト粒子の閉じ込め機構を明らかにすること、またワイル不変な正則化の手続きに基づいた理論を構成し、ワイル異常項がないことを示すことなどを研究したい。さらに、本研究をワイル幾何学の重力理論にも適用し、現在存在する未解決な問題、たとえば、宇宙項の問題、暗黒物質の問題、インフレーションの問題、ゲージ階層性の問題等を明らかにしたいと思っている。

当該年度には3本の論文を執筆し、米国物理学会の専門雑誌(Physical Review D)に投稿し、掲載された。Physical Review Dはインパクトファクターが5.4と高く、掲載されるのが難しい、評価の高い専門雑誌である。具体的には、スケール不変な量子重力理論を構成したこと、ワイル不変なスカラー・テンソル重力理論の量子論を構成したこと、ワイル共形不変な重力理論のBRST形式を構成したことなどである。また、これらの理論に存在する大域的な対称性を明らかにし、その自発的な対称性の破れなどを調べた。さらに、これらの理論の物理的なS行列のユニタリー性を証明した。特に、宇宙物理学の分野で重要な理論であるブランス・ディッケ重力理論は、スケール不変なスカラー・テンソル重力理論と古典的に等価であることが分かっている。本研究によって、ブランス・ディッケ古典重力理論に対応する量子重力理論を初めて構成したことは、宇宙論的にもきわめて重要であると思う。今後は、これまでの研究を踏まえて、作用が共形テンソルの2乗の形で与えられるワイル不変なコンフォーマル重力理論に対する量子重力理論を構成すること(現在進行中)、この理論に存在する有質量のゴースト粒子の閉じ込め機構を明らかにすること、またワイル不変な正則化の手続きに基づいた理論を構成し、ワイル異常項がないことを示すことなどを研究したい。さらに、本研究をワイル幾何学の重力理論にも適用し、現在存在する未解決な問題、たとえば、宇宙項の問題、暗黒物質の問題、インフレーションの問題、ゲージ階層性の問題等を明らかにしたいと思っている。