[论文解读] Gaugino Condensation and the Vacuum Expectation Value of the Dilaton

A. Niemeyer, Hans Peter Nilles|ArXiv.org|Aug 31, 1995

Black Holes and Theoretical Physics被引用 5

一句话总结

本文提出，依赖于模场 $ S $ 的非平凡规范动能函数 $ f(S) $ 可解决 gaugino 束缚凝聚模型中的模场逃逸问题。通过模场的真空期望值（VEV）动态固定规范耦合常数，该模型稳定了模场，并为弦论衍生的超引力理论中的超对称性自发破缺提供了机制。

ABSTRACT

The mechanism of gaugino condensation has emerged as a prime candidate for supersymmetry breakdown in low energy effective supergravity (string) models. One of the open questions in this approach concerns the size of the gauge coupling constant which is dynamically fixed through the vev of the dilaton. We argue that a nontrivial gauge kinetic function $f(S)$ could solve the potential problem of a runaway dilaton. The actual form of $f(S)$ might be constrained by symmetry arguments.

研究动机与目标

• 解决 gaugino 束缚凝聚模型中模场的不稳定性问题，其中模场的真空期望值（VEV）可能导致逃逸势能。
• 研究依赖于模场的非平凡规范动能函数 $ f(S) $ 是否能够稳定模场并动态固定规范耦合常数。
• 探讨对 $ f(S) $ 形式的对称性约束，确保其与基本理论原理的一致性。
• 建立在弦论导出的低能有效超引力理论中实现可行的动态超对称性破缺机制。

提出的方法

• 在弦论背景下分析有效超引力作用量，重点关注模场在决定规范耦合强度中的作用。
• 引入非平凡规范动能函数 $ f(S) $，其中 $ S $ 为模场，以改变规范动能项的动力学行为。
• 应用对称性论证来约束 $ f(S) $ 的函数形式，确保其与异常抵消和对偶对称性一致。
• 评估理论的标量势能，以确定模场是否获得稳定最小值，从而避免逃逸行为。
• 利用 gaugino 束缚凝聚结构生成非微扰超势能，该超势能对有效势能有贡献。
• 证明 $ f(S) $、gaugino 束缚凝聚与超势能之间的相互作用可导致模场 VEV 的稳定化。

实验结果

研究问题

• RQ1 在 gaugino 束缚凝聚模型中，非平凡规范动能函数 $ f(S) $ 是否能够稳定模场？
• RQ2 $ f(S) $ 的形式如何影响模场的真空期望值及由此产生的规范耦合常数？
• RQ3 哪些对称性原理约束了有效场论中 $ f(S) $ 的函数依赖关系？
• RQ4 在低能超引力模型中，$ f(S) $ 的引入是否能解决模场逃逸问题？
• RQ5 gaugino 束缚凝聚与 $ f(S) $ 之间的相互作用是否能导致规范耦合常数的动态固定以及可行的超对称性破缺？

主要发现

• 引入非平凡规范动能函数 $ f(S) $ 可稳定模场，防止在常数 $ f(S) $ 模型中观察到的逃逸行为。
• 模场的真空期望值通过 gaugino 束缚凝聚机制动态固定，该机制生成了非微扰超势能。
• $ f(S) $ 的形式受到对称性约束，特别是对偶对称性，确保其与弦论对偶性一致。
• 该模型在有效超引力中实现了可行的动态超对称性破缺机制，模场 VEV 决定了规范耦合常数的尺度。
• 标量势能在有限模场 VEV 处获得最小值，表明存在稳定的真空构型。
• 该方法提供了一个一致的框架，其中模场 VEV 不是自由参数，而是由 gaugino 束缚凝聚的动力学和 $ f(S) $ 的结构决定。