[論文レビュー] Dilaton Stabilization and Supersymmetry Breaking by Dynamical Gaugino Condensation in the Linear Multiplet Formalism of String Effective Theory

Yi-Yen Wu|ArXiv.org|Oct 12, 1996

Quantum, superfluid, helium dynamics被引用数 4

ひとこと要約

本稿では、線形多重分光形式を用いて、ストリング効果場理論におけるダイルトンの安定化および動的 supersymmetry (SUSY) 破れのメカニズムを提案する。非摂動的ゲージフェルミオン凝縮効果を組み込むことで、ストリング的非摂動的ダイナミクスによってダイルトン場が安定化され、微調整されたゼロに近い宇宙定数を持つ破れた supersymmetry の基底状態が得られる。これはトロイ・S双対 E₈ 凝縮模型で示された。

ABSTRACT

We study dynamical gaugino condensation in superstring effective theories using the linear multiplet representation for the dilaton superfield. An interesting necessary condition for the dilaton to be stabilized, which was first derived in generic models of static gaugino condensation, is shown to hold for generic models of dynamical gaugino condensation. We also point out that it is stringy non-perturbative effects that stabilize the dilaton and allow dynamical supersymmetry breaking via the field-theoretical non-perturbative effect of gaugino condensation. As a typical example, a toy S-dual model of a dynamical E_8 condensate is constructed and the dilaton is explicitly shown to be stabilized with broken supersymmetry and (fine-tuned) vanishing cosmological constant.

研究の動機と目的

• 非摂動的ゲージフェルミオン凝縮が超弦効果場理論におけるダイルトン場をどのように安定化させるかを調査すること。
• ストリング的非摂動的効果が、ゲージフェルミオン凝縮による動的 supersymmetry 破れを可能にする役割を明らかにすること。
• 一貫した場の理論的枠組みの中で、ダイルトンが安定化され、破れた supersymmetry と微調整されたゼロに近い宇宙定数を持つ状態が得られることを示すこと。
• 静的モデルから得られたダイルトン安定化の条件を、動的ゲージフェルミオン凝縮モデルへと拡張すること。
• 線形多重分光形式内での動的 E₈ ゲージフェルミオン凝縮の具体的な S 双対トイモデルを構築すること。

提案手法

• ダイルトン超多重分光を記述するために線形多重分光形式を用い、ストリング効果場理論と整合性を保つ。
• 動的に生成された超ポテンシャルを通じて、非摂動的ゲージフェルミオン凝縮効果を組み込む。
• 静的モデルで導出されたダイルトン安定化の条件を、動的凝縮の状況に適用し、その一般有効性を示す。
• ダイルトンの安定化と supersymmetry 破れを明示的に示すために、E₈ ゲージフェルミオン凝縮のトイ S 双対モデルを構築する。
• スカラー・ポテンシャルを解析し、安定化されたダイルトンと破れた supersymmetry を持つ真空を同定する。
• 得られた真空で宇宙定数をゼロに微調整する条件を課す。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 線形多重分光形式における非摂動的ゲージフェルミオン凝縮は、ストリング効果場理論におけるダイルトン場を安定化させることができるか？
• RQ2 ストリング的非摂動的効果は、ゲージフェルミオン凝縮を通じて動的 supersymmetry 破れを可能にする上で果たす役割は何か？
• RQ3 静的モデルで導かれたダイルトン安定化の必要条件は、動的ゲージフェルミオン凝縮の状況でも成立するか？
• RQ4 動的 E₈ 凝縮の具体的な S 双対トイモデルを構築し、安定化されたダイルトンと破れた supersymmetry を得られるか？
• RQ5 そのような安定化された真空で、微調整されたゼロの宇宙定数を達成することは可能か？

主な発見

• 静的モデルで得られたダイルトン安定化の必要条件が、動的ゲージフェルミオン凝縮モデルにおいても一般に成立することが示された。
• ストリング的非摂動的効果が、ダイルトンの安定化を可能にする主要メカニズムであり、動的 supersymmetry 破れを可能にする。
• 構築されたトイ S 双対 E₈ モデルでは、ゲージフェルミオン凝縮を通じてダイルトンが非ゼロの値で明示的に安定化されている。
• トイモデルの真空では supersymmetry が動的に破れている。破れスケールはゲージフェルミオン凝縮スケールによって決定される。
• 得られた真空で宇宙定数はゼロに微調整されており、モデルの仮定と整合的である。
• 線形多重分光形式は、一貫した超重力枠組みの中でダイルトンの安定化と supersymmetry 破れのダイナミクスをうまく扱えることが示された。