[論文レビュー] Some Comments on QCD String

Michael R. Douglas|ArXiv.org|Jan 14, 1994

Particle physics theoretical and experimental studies参考文献 2被引用数 4

ひとこと要約

この論文は、大N Yang-Mills理論のストリング表現を検討し、高次元QCDの真のストリング双対は、連続的な世界面、短距離における強い結合、および負の重みを示す必要があると提唱している。これらは標準的なストリングモデルに欠落している特徴である。本研究は、QCDに対する完全な等価ストリング理論に期待される重要な特徴を特定し、Gross、Taylor、Kostovによる最近の発展に基づく。

ABSTRACT

We try to draw lessons for higher dimensions from the string representations recently derived for large $N$ Yang-Mills theory by Gross and Taylor, Kostov, and others, and call attention to three characteristics that should be expected of a string theory precisely equivalent to a higher dimensional gauge theory: continuous world-sheets; strong coupling at short distances; and negative weights. To appear in the proceedings of the Strings '93 Berkeley conference.

研究の動機と目的

• 高次元QCDのストリング理論双対が備えるべき本質的特徴を特定すること。
• Gross、Taylor、Kostovによる最近の大N Yang-Mills理論のストリング表現を分析し、高次元双対への洞察を得ること。
• 既存のストリングモデルに欠落している重要な特徴（連続的世界面、短距離における強い結合、負の重み）の不在を強調すること。
• これらの3つの特徴が、高次元ゲージ理論と正確に同等であるストリング理論に不可欠であると主張すること。
• 高次元においてQCDの完全な同等ストリング形式を構築するための概念的指針を提供すること。

提案手法

• GrossとTaylor、およびKostovによって導かれた大N Yang-Mills理論のストリング表現の構造を分析する。
• 高次元ゲージ理論のストリング理論双対として期待される3つの主要特徴（連続的世界面、短距離における強い結合、負の重み）を特定する。
• 理論的推論を用いて、これらの特徴が標準的なQCDストリングモデルに存在しないことを主張する。
• 既知のストリングモデルの性質と、QCDとの正確な双対性に必要な要件を比較する。
• 大Nゲージ理論からの洞察を応用し、仮想のQCDストリング双対の構造を制約する。
• 真の双対ストリング理論において、非摂動的ストリング挙動と非正定値測度の必要性を強調する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 高次元ゲージ理論（QCDのような）と正確に同等であるストリング理論が備えるべき構造的特徴は何か？
• RQ2 なぜ既存の大N Yang-Mills理論のストリングモデルはQCDの完全な力学を捉えていないのか？
• RQ3 連続的世界面、短距離における強い結合、および負の重みは、ゲージ理論とストリングの双対性にどのように寄与するか？
• RQ4 大N極限は、QCDのストリング双対記述を可能にする役割を果たすか？
• RQ5 短距離における強い結合と負の重みを有するストリング理論は、QCDの非摂動的特徴を再現できるか？

主な発見

• 高次元QCDのストリング理論双対は、離散的または分岐構造とは異なり、連続的世界面を持つ必要がある。
• 理論は短距離における強い結合を示さねばならず、これはQCDのクーロン閉じ込めに不可欠な非摂動的力学を示している。
• ストリング経路積分における負の重みが必須であり、非正定値測度を意味するが、これは標準的なストリングモデルに欠落している。
• 連続的世界面、短距離における強い結合、および負の重みという3つの特徴は、高次元ゲージ理論との正確な双対性に不可欠である。
• 現在のストリングモデルにおけるこれらの特徴の欠落は、それらがQCDと完全に同等でないことを示している。
• 本論文は、QCDの完全な非摂動的構造を捉えるストリング双対を構築するための概念的枠組みを提供する。