[论文解读] IIB/M Duality and Longitudinal Membranes

Pei-Ming Ho, Yong-Shi Wu|arXiv (Cornell University)|Mar 3, 1997

Black Holes and Theoretical Physics被引用 2

一句话总结

本文通过证明在圆上紧化后的M(atrix)理论等价于在圆上紧化的IIB弦理论的强耦合极限，建立了IIB/M对偶性。通过识别BPS态及剩余的SL(2,Z)对称性，该研究揭示了在无限动量框架下纵向膜的物理特性，并发现该理论中存在一种意外的仿射李代数对称性。

ABSTRACT

In this paper we study duality properties of the M(atrix) theory compactified on a circle. We establish the equivalence of this theory to the strong coupling limit of type IIB string theory compactified on a circle. In the M(atrix) theory context, our major evidence for this duality consists of identifying the BPS states of IIB strings in the spectrum and finding the remnant symmetry of SL(2,Z) and the associated tau moduli. By this IIB/M duality, a number of insights are gained into the physics of longitudinal membranes in the infinite momentum frame. We also point out an accidental affine Lie symmetry in the theory.

研究动机与目标

• 建立在圆上紧化的M(atrix)理论与在圆上紧化的IIB弦理论的强耦合极限之间的对偶性。
• 在紧化后的M(atrix)理论谱中识别BPS态，作为对偶性的证据。
• 在IIB/M对偶的背景下，分析SL(2,Z)的剩余对称性及其相关模参数τ。
• 获得关于在无限动量框架下纵向膜行为的物理洞察。

提出的方法

• 分析在圆上紧化的M(atrix)理论的谱，以识别与IIB弦理论中相同的BPS态。
• 映射紧化理论的模空间，以识别与SL(2,Z)对称性相关的τ参数。
• 利用M理论与IIB弦理论之间的对偶性，将膜的动力学与IIB弦态联系起来。
• 研究紧化理论的对称性结构，以探测SL(2,Z)的残余对称性，并识别出一种意外的仿射李代数对称性。

实验结果

研究问题

• RQ1 在圆上紧化的M(atrix)理论中的BPS态如何对应于强耦合下IIB弦理论中的态？
• RQ2 SL(2,Z)对偶群及其相关模参数τ在紧化后的M(atrix)理论中扮演什么角色？
• RQ3 IIB/M对偶性如何揭示在无限动量框架下纵向膜的物理行为？
• RQ4 在紧化后的M(atrix)理论中，诸如仿射李代数等隐藏对称性结构如何显现？

主要发现

• 证明了在圆上紧化的M(atrix)理论等价于IIB弦理论在圆上强耦合极限，从而确立了IIB/M对偶性。
• 在M(atrix)理论谱中识别出的BPS态被证实对应于IIB弦理论的态，为对偶性提供了直接证据。
• 在紧化理论中明确发现了SL(2,Z)的剩余对称性及其相关的τ模参数。
• 在紧化后的M(atrix)理论结构中发现了一种意外的仿射李代数对称性，暗示了更深层次的代数约束。