[論文レビュー] The deconfined phase ofN = 1 SUSY Yang-Mills: bound states and the equation of state

Gwendolyn Lacroix, Claude Semay+2 more|arXiv (Cornell University)|Aug 21, 2014

Cold Atom Physics and Bose-Einstein Condensates参考文献 1被引用数 3

ひとこと要約

本稿では、3+1次元のN = 1 supersymmetric Yang-Mills理論の脱confined相を、準粒子としてのquasigluonsとquasigluinosを強い相互作用を示す気体としてモデル化するT行列形式を用いて研究する。1.4 Tcまで安定なグルーオン-グルアノシン結合状態が存在し、状態方程式はゲージ群にほとんど依存せず、Stefan-Boltzmann極限に正規化した場合、非超対称Yang-Mills理論と非常に近い値を示すことが判明した。

ABSTRACT

The properties of the deconfined phase of N = 1 supersymmetric Yang-Mills theory in (3 + 1)-dimensions are studied within a T -matrix formulation of statistical mechanics in which the medium under study is seen as a gas of quasigluons and quasigluinos interacting nonperturbatively. Emphasis is put on the temperature range (1-5) Tc, where the interaction are expected to be strong enough to generate bound states. Binary bound states of gluons and gluinos are indeed found to be bound up to 1.4 Tc for any gauge group. The equation of state is given for SU(N) and G2; it is found to be nearly independent of the gauge group and very close to that of non-supersymmetric Yang-Mills when normalized to the Stefan-Boltzmann pressure and expressed as a function of T/Tc. Finally the orientifold equivalence is shown to hold at the level of the equation of state and its accuracy at N = 3 is shown to be very good.

研究の動機と目的

• 高温におけるN = 1 supersymmetric Yang-Mills理論の脱confined相の性質を理解すること。
• 強い相互作用を示す媒体中における準粒子としてのquasigluonsとquasigluinosの間の結合状態の形成を調査すること。
• SU(N)およびG2ゲージ群における状態方程式を計算し、そのゲージ群依存性を評価すること。
• 有限温度におけるorientifold等価性の妥当性を検証すること。

提案手法

• 統計力学のT行列形式を用いて、媒体を非摂動的相互作用を示すquasigluonsとquasigluinosの気体として記述する。
• 中間効果は二体散乱振幅を通じて扱い、非摂動的枠組みの中で結合状態の研究が可能になる。
• SU(N)およびG2ゲージ群における状態方程式を計算し、比較のためStefan-Boltzmann極限に正規化する。
• 特にN = 3において、異なるゲージ群間での状態方程式の比較を通じて、orientifold等価性を検証する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 N = 1 SUSY Yang-Mills理論の脱confined相において、1～5 Tcの温度範囲でグルーオン-グルアノシン結合状態が形成されるか？
• RQ2 SU(N)およびG2ゲージ群において、N = 1 SUSY Yang-Millsの状態方程式は、ゲージ群の選択に依存するか？
• RQ3 Stefan-Boltzmann圧力に正規化した場合、N = 1 SUSY Yang-Millsの状態方程式は非超対称Yang-Mills理論とどの程度類似しているか？
• RQ4 特にN = 3において、有限温度における状態方程式においてorientifold等価性は保持されるか？

主な発見

• 任意のゲージ群において、グルーオンとグルアノシンの二体結合状態は1.4 Tcまで安定であることが判明した。
• SU(N)およびG2ゲージ群における状態方程式は、ゲージ群の選択にほとんど依存しない。
• Stefan-Boltzmann圧力に正規化した場合、状態方程式は非超対称Yang-Mills理論と非常に近い値を示す。
• orientifold等価性は状態方程式のレベルで成立しており、特にN = 3において高い精度で観測された。