[论文解读] Fission and Fusion Bound States of p-brane Solitons

H. Lü, C.N. Pope|ArXiv.org|Jun 10, 1996

Black Holes and Theoretical Physics参考文献 16被引用 3

一句话总结

本文提出，非超对称的p-brane孤子态可被理解为基本超对称p-brane组分的束缚态，其结合能非零，可正可负。本文证明，D=4的Reissner-Nordström黑洞（a=0）可由这些组分的不同组合构建而成，产生零、正或负的结合能，从而将束缚态图像拓展至非超对称系统。

ABSTRACT

Supersymmetric $p$-branes that carry a single electric or magnetic charge and preserve $1/2$ of the supersymmetry have been interpreted as the constituents from which all supersymmetric $p$-branes can be constructed as bound states, albeit with zero binding energy. Here we extend the discussion to non-supersymmetric $p$-branes, and argue that they also can be interpreted as bound states of the same basic supersymmetric constituents. In general, the binding energy is non-zero, and can be either positive or negative depending on the specific choice of constituents. In particular, we find that the $a=0$ Reissner-Nordstrø{m} black hole in $D=4$ can be built from different sets of constituents such that it has zero, positive or negative binding energy.

研究动机与目标

• 将p-brane孤子的束缚态描述从超对称系统拓展至非超对称配置。
• 研究非超对称p-brane是否可作为BPS p-brane组分的束缚态构建而成。
• 确定此类束缚态中结合能的性质，特别是其是否可为非零且为正或负。
• 分析D=4的Reissner-Nordström黑洞（a=0）作为束缚态时，其结合能如何随组分选择而变化。

提出的方法

• 采用D维时空中p-brane孤子的框架，重点关注保持1/2超对称性的系统。
• 将此前用于BPS态的束缚态构建技术应用于非BPS p-brane。
• 通过组分的质量与电荷结构分析复合p-brane态的结合能。
• 考虑不同BPS p-brane组分的组合，以构建相同的非BPS黑洞态。
• 通过总组分质量与最终束缚态质量的差值评估结合能。
• 证明结合能可随组分选择被调节为零、正或负值。

实验结果

研究问题

• RQ1 非超对称p-brane孤子能否被描述为基本BPS p-brane组分的束缚态？
• RQ2 此类非BPS束缚态中的结合能具有何种性质——是否可为非零且为正或负？
• RQ3 D=4的Reissner-Nordström黑洞（a=0）的结合能如何随BPS组分的选择而变化？
• RQ4 是否可利用不同集合的BPS组分构建出相同的非BPS黑洞态，且具有不同的结合能？
• RQ5 束缚态构建对非超对称p-brane的质量与电荷谱施加了何种约束？

主要发现

• 非超对称p-brane孤子可被一致地描述为BPS p-brane组分的束缚态。
• 此类束缚态中的结合能通常非零，与超对称情况不同。
• 结合能可为正、负或零，具体取决于BPS组分的具体选择。
• D=4的Reissner-Nordström黑洞（a=0）可被构建为具有零、正或负结合能的束缚态。
• 不同组分组合可产生相同的最终态，但结合能不同，表明分解方式不唯一。
• 该构造将束缚态图像推广至非超对称系统，丰富了p-brane孤子的对偶性框架。