[論文レビュー] Magnetized Type I Orbifolds in Four Dimensions

Marianna Larosa|ArXiv.org|Dec 10, 2002

Black Holes and Theoretical Physics参考文献 9被引用数 5

ひとこと要約

本稿では、磁場を有するD9-braneを伴う4次元$Z_2 \times Z_2$オルビフォールドモデルを構築し、内部磁場の存在下でR-R chargeの変換が生じることにより、このようなD9-braneがD5-braneを模倣できることを示している。D5-braneと平行に配置された場合、これらのモデルは$N=1$ supersymmetryを有する chirality に富んだスピン系を生成する。これは、磁場が離散的ねじれなしに chirality 物質を生成可能であり、固定トーラス上の画像branes多重状態が Landau 軌道配置により一貫して記述可能であることを示している。

ABSTRACT

I review the basic features of four dimensional Z_2 x Z_2 (shift) orientifolds with internal magnetic fields, describing two examples with N=1 supersymmetry. As in the corresponding six-dimensional examples, D9-branes magnetized along four internal directions can mimic D5-branes, even in presence of multiplets of image branes localized on different fixed tori. Chiral low-energy spectra can be obtained if the model also contains D5-branes parallel to the magnetized directions.

研究の動機と目的

• 磁場を有するD9-braneを備えた一貫性のある4次元Type Iオルビフォールドモデルを構築し、D5-braneの特徴を再現すること。
• 内部磁場を導入することにより、離散的ねじれが存在しない状況でも chirality 物質スペクトルが出現することを示すこと。
• 磁場の存在下で、オルビフォールド固定点上の画像branes多重状態がどのように一貫して実現されるかを分析すること。
• 磁場を有するD9-braneが有効なD5-brane電荷を獲得する、いわゆる brane transmutation の役割を明確にすること。
• T双対性を介して、磁場配置が$B$-場フラックスに類似した離散的変形を生成できることを示すこと。

提案手法

• 6次元トーラス$T^6 = T^2 \times T^2 \times T^2$に compactified されたType IIB弦理論を出発点とし、$Z_2 \times Z_2$オルビフォールド射影を適用する。
• 3つの内部2次元トーラスのうち2つに一様な磁場を導入し、D-brane間の開ききったストリング境界条件に影響を与える。
• T双対性を用いて磁場を有するD9-braneを回転させたD7-braneに写像し、交差するbranesモデルと関連付ける。
• D9-braneの変換機構を適用：磁場を有するD9-braneは Landau 水準の量子化により、有効なD5-brane R-R電荷を獲得する。
• 1ループのアンナラス振幅を解析し、 tadpole 取消と開ききったストリングスペクトルの一貫性を検証する。
• オルビフォールドシフト、磁場、および固定トーラス上のbranes画像多重状態の相互作用を研究する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 D5-braneが存在しない状況下でも、磁場を有するD9-braneは4次元$Z_2 \times Z_2$オルビフォールドにおいてD5-braneを模倣可能か？
• RQ2 コンパクト内部次元における磁場が、離散的ねじれが存在しない状況でも chirality 物質スペクトルを生じさせる仕組みは何か？
• RQ3 磁場が導入された場合、オルビフォールド固定点上の画像branes多重状態の役割は何か？
• RQ4 磁場および brane 変換の存在下で、Chan-Patonゲージ群のランクはどのように低下するか？
• RQ5 この設定において、離散的$B$-場フラックスの効果は、磁場配置によって再現可能か？

主な発見

• 磁場を有するD9-braneは、有効なD5-brane R-R電荷を担えるため、明示的なD5-braneが存在しない状況下でも tadpole 取消が可能である。
• D5-braneが磁場を有する方向に延長されている場合、離散的ねじれが存在しない状況下でも chirality 物質スペクトルが出現する。
• 固定トーラス上の画像branes多重状態は、古典的 Landau 軌道の中心によって一貫して再現され、それらはダブルットおよびフォーピクトを形成する。
• 磁場フラックスの量子化と brane 変換の結果、開ききったストリングスペクトルは、Chan-Patonゲージ群のランクが低下する。
• (反)自己双対的磁場配置を介して、4次元で$N=1$ supersymmetry が実現される。
• 本モデルは、chiralフェルミオンがbranesの交差点に存在する、交差するbranesモデルのT双対的実現を提供する。