[論文レビュー] The D1-D5 brane system in six dimensions

Marika Taylor-Robinson|ArXiv.org|Jun 16, 1998

Geophysics and Gravity Measurements被引用数 5

ひとこと要約

本稿は6次元D1-D5ブレーン系におけるスカラー散乱を検討し、内側と外側の波動関数の改善されたマッチングを用いて、吸収断面積の主要補正を計算する。この補正は、非有効なBorn-Infeld項による conformal invariance の破れに起因し、ブラックストリング幾何学と有効ストリングモデルの間で有効長スケールに不一致が生じることを明らかにし、正規化およびモデルの有効性に影響を与える。

ABSTRACT

We consider scattering of minimally coupled scalars from a six-dimensional black string carrying one and five brane charges but no Kaluza-Klein momentum. The leading correction to the absorption cross section is found by improved matching of inner and outer solutions to the wave equation. The world sheet interpretation of this correction follows from the breaking of conformal invariance by irrelevant Born-Infeld corrections. We note that discrepancies in normalisation are caused by there being two effective length scales in the black string geometry but only one in the effective string model and comment on the implications of our results for the effective string model.

研究の動機と目的

• 6次元D1-D5ブラックストリングに対する最小結合スカラーの吸収断面積の主要量子補正を計算すること。
• ブラックストリング幾何学と有効ストリングモデルの間の正規化の不一致の原因を理解すること。
• 非有効なBorn-Infeld項による conformal invariance の破れが、D1-D5系のワールドーシート記述に与える影響を調査すること。
• ブラックストリング幾何学における複数の有効長スケールと、有効ストリングモデルにおける単一スケールの役割を比較すること。
• これらのスケール不一致が、有効ストリングモデルの有効性および正規化に与える影響を評価すること。

提案手法

• D1-D5ブラックストリング背景におけるスカラー波動方程式の内側および外側の解を改善されたマッチング法で扱う。
• WKB近似を用いて、古典的に許容される領域および禁止領域における波動関数を分析する。
• 非有効なBorn-Infeld補正をワールドーシート作用に組み込み、conformal invariance を破り、有効ストリングのダイナミクスを変更する。
• 有効ストリングモデルの単一の長さスケールと、ブラックストリング幾何学に存在する2つの異なるスケール（例えば、ホライズンスケールとスロットスケール）を比較する。
• マッチング領域における波動関数およびその微分のマッチングにより、吸収断面積の補正を導出する。
• 有効ストリング予測と完全な幾何的解との比較により、正規化の不一致を評価する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 6次元におけるD1-D5ブレーン系における最小結合スカラーの吸収断面積に対する一次補正は何か？
• RQ2 非有効なBorn-Infeld項による conformal invariance の破れは、吸収過程にどのように影響を与えるか？
• RQ3 なぜ有効ストリングモデルと完全なブラックストリング幾何学の間で正規化の不一致が生じるのか？
• RQ4 ブラックストリング幾何学における複数の有効長スケールが、有効ストリングモデルの予測を歪める役割を果たすか？
• RQ5 これらのスケール不一致は、有効ストリングモデルの有効性および予測力にどのように影響を与えるか？

主な発見

• 吸収断面積の主要補正は、標準的でない摂動補正ではなく、内側および外側の波動関数の改善されたマッチングに起因する。
• この補正は、ワールドーシート作用に含まれる非有効なBorn-Infeld項による conformal invariance の破れに起因する。
• ブラックストリング幾何学に2つの異なる有効長スケールが存在するのに対し、有効ストリングモデルは単一のスケールを仮定しているため、正規化の不一致が特定された。
• このスケール不一致は、完全な幾何的解を追跡するための追加補正なしには、有効ストリングモデルが完全に再現できないことを示唆する。
• 結果から、ブラックホール背景における複数のスケールを考慮するため、有効ストリングモデルの見直しが必要であることが示唆される。
• 本研究は、多スケールブラックホール幾何学における有効ストリングモデルの破綻を理解するための定量的枠組みを提供する。