[论文解读] Fluxes, supersymmetry breaking and gauged supergravity

Laura Andrianopoli, S. Ferrara+1 more|ArXiv.org|Jul 15, 2003

Black Holes and Theoretical Physics被引用 10

一句话总结

该论文为具有三形式规范的IIB orientifold紧化建立了规范超引力框架，表明规范使轴子等距性发生规范化，从而实现模的稳定化及部分超对称性破缺（N=4,2→N=1,0），且宇宙学常数为零。关键成果是在广义无标度模型中完整计算了树图阶标量势，通过规范诱导的规范化实现了向量多重态的希格斯机制。

ABSTRACT

We report on the gauged supergravity interpretation of certain compactifications of superstring theories with p-form fluxes turned on. We discuss in particular the interplay of duality symmetries in type IIB orientifolds and gauged isometries in the corresponding supergravity models. Turning on fluxes is generally described by the gauging of some nilpotent Lie group whose generators correspond to axion symmetries of R-R and N-S scalars.

研究动机与目标

• 理解开启p形式规范的IIB弦紧化之低能有效理论。
• 阐明对偶对称性与规范等距性在构建一致规范超引力模型中的作用。
• 推导规范紧化超引力中的标量势，并确定模稳定化与超对称性破缺的条件。
• 阐明规范如何在扩展超引力中实现向量多重态的希格斯机制，从而规避无解定理。

提出的方法

• 本文使用四维超引力中的规范化程序，其中规范对应于由R-R与NS-NS标量的轴子对称性生成的幂零李群的规范化。
• 采用Sp(2nV,R)中的对称化对偶变换来描述电-磁场强混合，并推导holomorphic矩阵𝒩ΛΣ在对偶变换下的变换规律。
• 通过模空间结构精确计算树图阶标量势，势能源于与规范相关的等距性。
• 该模型使用退化的对称化截面（无预势函数）来描述orientifold紧化，通过特定规范化实现N=2与N=1真空。
• 通过规范超多重态标量（C^m, C^a）的等距性实现希格斯机制，导致向量多重态质量化并降低超对称性。
• 本文分析了规范化后的剩余模空间，表明多数模被稳定，并确定了N=2与N=1理论的质量零谱。

实验结果

研究问题

• RQ1 IIB orientifold中的三形式规范如何导致模稳定化的规范超引力？
• RQ2 规范如何精确地从N=4或N=2破缺为N=1或N=0且宇宙学常数为零？
• RQ3 IIB紧化中的对偶对称性如何与有效超引力中等距性的规范化相关联？
• RQ4 在扩展超引力中，希格斯机制能否在不违反无解定理的情况下实现？规范诱导的规范化如何促成这一点？
• RQ5 具有N=2与N=1超对称性的规范紧化超引力中，树图阶标量势的确切形式是什么？

主要发现

• 在K3×T2上IIB紧化中的规范对应于超多重态模空间22个平移等距性的规范化，耦合f^m_Λ与h^a_Λ分别代表N-S与R-R三形式规范。
• 通过开启规范h^1_2=g_2与h^2_3=g_3实现N=2真空，规范化两个轴子等距性，导致两个向量多重态被希格斯化为长质量多重态。
• N=2真空的剩余模空间为SO(4,18)/(SO(4)×SO(18)) × SU(1,1)/U(1)，其中保留22个自旋-½多重态与两个无质量向量多重态。
• 对于N=1真空，需开启规范f^1_0=g_0与f^2_1=g_1，规范化K3模空间的两个等距性，导致18个自旋-½多重态与一个长质量引力子多重态。
• N=1情形下保留20个自旋-½多重态与两个无质量向量多重态，其中引力子规范场与K3体积模的规范场变为有质量。
• 该模型通过使用退化的对称化截面（无预势函数）避开了N=2超引力的无解定理，从而允许等距性的一致规范化。