[論文レビュー] Extended Objects in MQCD

Ansar Fayyazuddin, Michał Spaliński|ArXiv.org|Nov 12, 1997

Black Holes and Theoretical Physics参考文献 36被引用数 4

ひとこと要約

本稿は、リーマン面に包まれたM理論5-braneの世界volume理論として、N=1超対称QCDの二重M理論的記述を提案する。超対称性を保存する第二のM-braneを導入するための条件を分析し、BPS拡張対象の張力式を導出し、4次元MQCDにおけるBPSドメインウォールを実現する明示的な交差5-brane配置を構成する。

ABSTRACT

N=1 supersymmetric QCD is considered using the recently proposed picture of it as the world volume theory of a single M-theory fivebrane with two of its dimensions wrapped on a Riemann surface. The conditions under which a second M-theory brane can be introduced preserving some supersymmetry are analysed. Such configurations represent BPS saturated extended objects in the quantum field theory on the brane worldvolume. Formulae for the tension of these extended objects are derived. An explicit intersecting fivebrane configuration is found which is interpreted as a BPS domain wall in 4-dimensional MQCD.

研究の動機と目的

• 超対称性を保存しながら追加のM-braneを導入することにより、N=1 SQCDのM理論的記述を拡張すること。
• 第二のM理論5-braneが、コンパクト化された5-brane配置に一貫して追加可能である条件を特定すること。
• このような配置から生じるBPS飽和拡張対象の張力の解析的表現式を導出すること。
• 4次元有効場理論におけるBPSドメインウォールを実現する明示的な交差5-brane系を構築すること。
• M理論双対性とブレーン工学を用いて、MQCDにおけるソリトン状態の幾何的実現を提供すること。

提案手法

• 単一のM理論5-braneがリーマン面上に包まれることで生じる、最近提案されたN=1 SQCDのM理論双対を利用する。
• コンパクト化幾何のモジュライ空間を分析し、超対称性を破らずに第二の5-braneを導入できる条件を同定する。
• 超対称性代数の中心的チャージに基づき、BPS条件を適用して拡張対象の張力式を導出する。
• 交差する5-brane配置を明示的に構築し、元の超対称性の半分を保存する。
• 交差ブレーン系を4次元有効場理論にマッピングし、対応する対象がBPSドメインウォールであることを同定する。
• 5-brane世界体積作用のM理論的リフトを用いて、幾何的および位相的議論により拡張対象の張力を計算する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 どのような幾何的および位相的条件のもとで、超対称性を保存しながら第二のM理論5-braneをコンパクト化された5-brane配置に導入できるか？
• RQ2 M理論ブレーン配置から生じる4次元MQCD有効理論におけるBPS飽和拡張対象の張力式は何か？
• RQ3 4次元MQCDにおけるBPSドメインウォールを実現する明示的な交差5-brane配置を構築できるか？
• RQ4 N=1 SQCDのM理論双対記述は、ドメインウォールなどのソリトン状態をどのように説明するか？
• RQ5 リーマン面コンパクト化は、4次元有効場理論におけるBPS状態を実現するために果たす役割は何か？

主な発見

• 本稿では、超対称性代数の中心的チャージに基づき、MQCDにおけるBPS拡張対象の一般式を導出する。
• 第二のM理論5-braneが元の配置にN=1超対称性を保存しながら追加可能である、明確な幾何的条件を同定する。
• 4次元有効場理論におけるBPSドメインウォールに対応する明示的な交差5-brane配置を構築する。
• ドメインウォールの張力はM理論幾何を用いて計算され、BPS境界と整合的であることが確認される。
• この構成により、M理論ブレーンを用いたドメインウォールの微視的実現が得られ、非摂動的場理論ソリトンとM理論双対性が結びつけられる。
• 結果は、M理論5-braneコンパクト化とN=1 SQCDの双対性を支持し、ソリトン状態を含む範囲へと拡張されることを示唆する。