位相的場の理論と量子重力に関する素粒子物理学からのアプローチ

从粒子物理学到拓扑场论和量子引力的方法

• 批准号: 06221229
• 负责人: 菅本 晶夫
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Ochanomizu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06221229/
• 关键词: 量子重力; 位相的場の理論; 相転移; 無元次元代数

素粒子物理学はゲージ理論を基礎として各種の相互作用を統一して来たが、いまだ重力の量子論としては、古典論と首尾一貫した形での理解には至っていない。われわれは内外で勢力的に研究されている2次元や3次元重力の重要さはもちろん理解しているが、より現実的な4次元量子重力に直接迫りたいと思った。そこで研究代表者菅本と分担者野尻は、お茶の水女子大学学振特別研究員窪谷浩人、院生香月深雪と共に、非常に対称性が高く解ける模型である、2-form Gravityから出発して、この模型の「対称性の破れ」による相転移を通して4次元量子重力を理解しようと考えた。まず2-form Gravityからアインシュタイン重力を出すとき1つの拘束条件を解いて計量を導入しなければならないが、ストリング場を2-form Gravityに対称性を保って結合させると、その拘束条件に似た項がストリング場の質量項から出ることが解かった。これを用いて、ストリング場の凝縮の有無がアインシュタイン重力か位相的重力かを判別するというシナリオを得た。又ストリング場を導入しない場合でも、2-form Gravityにおいて、ある古典解の周りで展開してエフェクティブポテンシャルを計算すると、高温では計量の揺らぎは大きくて位相的な場合に当り、低温ではその揺らぎが小さくなって、計量が固定される事が解かってきた。従って「位相的な場の理論と量子重力とを相転移でつなぐ機構を探る」という最終目標に一歩近づいた。これらの成果は現在論文にまとめている。又研究代表者と分担者は、院生川村昌子と共に微生物の遊泳問題へ無限次元代数を応用する仕事を続けた。この問題は変形体のゲージ理論ゆえ、重力や弦理論とも密接な関係があり、且つそれらの興味深い応用となっている。

Pigment particle physics は ゲ ー ジ theory を と し て interaction between various の を unified し て to た が, い ま だ の quantum theory of gravity と し て は, the classical theory of と fore and aft consistently し た form で の understand に は to っ て い な い. わ れ わ れ は に study of the forces of the internal and external で さ れ て い る 2 yuan や 3 dimensional gravity の important さ は も ち ろ ん understand し て い る が, よ り presently be な 4 dimensional quantum gravity に directly forced り た い と think っ た. そ こ で research representatives kan Ben と sharers wild tajiri は, お tea の water women's university study special researcher depression GuHao batters, courtyard deep snow と に, very vibrant month に said seaborne が high く solution け る model で あ る, 2 - form Gravity か ら out 発 し て, こ の model の "said seaborne の break れ" に よ planning る phase shift を tong し て 4 dimensional quantum Gravity を understand し よ う と exam え た. ま ず 2 - form Gravity か ら ア イ ン シ ュ タ イ ン Gravity を out す と き 1 つ の constraint conditions を solution い て metering を import し な け れ ば な ら な い が, ス ト リ ン グ field を 2 - form Gravity に said sex seaborne を bartender っ て combining さ せ る と, そ の constraint condition に like た が ス ト リ ン グ field の quality item か ら out る こ と が solution か っ た. こ れ を with い て, ス ト リ ン グ field の condensation の whether が ア イ ン シ ュ タ イ ン gravity か phase of gravity か を discriminant す る と い う シ ナ リ オ を た. Then, the ストリ グ グ field を is imported into the <s:1> な グ field で で, 2-form Gravity に お い て, あ る classical solution の weeks り で expand し て エ フ ェ ク テ ィ ブ ポ テ ン シ ャ ル を computing す る と, high-temperature で は metering の 揺 ら ぎ は big き く て phase に な occasions when り, low temperature で は そ の 揺 ら ぎ が small さ く な っ て, measuring が fixed さ れ る matter が solution か っ て き た. 従 っ て "phase と の な field theory of quantum gravity と planning を phase shift で つ な ぐ institutions を agent る" と い う ultimate goal に one step close づ い た. The results are presented in the paper にまとめて る る る. Further research was conducted on the representative と, the co-bearer, the student Masako Kawamura と, the co-に microbial <s:1> swimming problem へ, the infinite-dimensional algebra を応, and the する affairs を続けた. こ の problem は - form の ゲ ー ジ theory ゆ え, gravity や string theory と も contact な masato is が あ り and つ そ れ ら の tumblers deep い 応 with と な っ て い る.

项目成果

Shin'ichi Nojiri: "Quantum Mechanics for the Swimming of Micro-Organism in two dimensions" Physics Letters B. 343. 181-188 (1995)

Shinichi Nojiri：“二维微生物游泳的量子力学”《物理快报》B. 343. 181-188 (1995)

Masako Kawamura: "Swimming of Micro-Organisms Viewed from String and Membrane Theories" Modern Physics Letters A. 9. 1159-1174 (1994)

Masako Kawamura：“从弦和膜理论看微生物的游泳”《现代物理学快报》A.9.1159-1174（1994）