[论文解读] Large N Gauge Theories and Anti-de Sitter Bag Model

И. В. Волович|ArXiv.org|Mar 20, 1998

Black Holes and Theoretical Physics被引用 5

一句话总结

本文通过马尔达塞纳的规范/重力对偶，提出了一种基于反 de Sitter (AdS) 空间的夸克禁闭袋模型，适用于大 N 规范场论。通过在超引力背景中利用探测膜作用量，将黑洞解释为禁闭袋，建立了 MIT 袋模型中的禁闭压强与 AdS 空间中宇宙学常数之间的对偶性，提出了一种禁闭的 '柴郡猫' 机制，并将曲率奇点与夸克禁闭联系起来。

ABSTRACT

Using a proposal of Maldacena one describes the large N limit of gauge theories in terms of supergravity solutions on anti-de Sitter space. From this point of view we discuss a possible scenario for quark confinement in gauge theory by describing hadrons as strongly curved universes. In particular an interpretation of black hole as a bag model in SQCD is discussed. One relates the mystery of curvature singularities in classical general relativity with the mystery of quark confinement. The AdS bag model is defined by computing the probe membrane action in supergravity background. It naturally implies the "Cheshire Cat bag" principle. The confining pressure in the MIT bag model is related with the cosmological constant in the AdS bag model. The Skyrme model is interpreted as an effective theory describing black holes.

研究动机与目标

• 通过 AdS/CFT 对应关系研究大 N 规范场论中的夸克禁闭。
• 将强子解释为反 de Sitter 空间中高度弯曲的宇宙。
• 在 AdS 空间中建立 MIT 袋模型的禁闭压强与宇宙学常数之间的对偶性。
• 将广义相对论中曲率奇点的谜题与夸克禁闭现象联系起来。
• 在超引力框架下实现禁闭背景下 '柴郡猫' 原理的实现。

提出的方法

• 利用马尔达塞纳的提议，即大 N 规范场论与反 de Sitter 空间上的超引力对偶。
• 通过在超引力背景中计算探测膜作用量来定义 AdS 袋模型。
• 将超引力背景中的黑洞解释为夸克的禁闭袋。
• 将 MIT 袋模型中的禁闭压强与 AdS 空间中的宇宙学常数联系起来。
• 应用 '柴郡猫' 原理，其中袋的表面张力由几何动态涌现。
• 使用有效场论技术，将 Skyrmion 模型解释为描述此类框架中黑洞构型的理论。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何利用反 de Sitter 空间和超引力描述大 N 规范场论中的夸克禁闭？
• RQ2 在强子的对偶描述中，黑洞在几何和动力学上扮演什么角色？
• RQ3 MIT 袋模型中的禁闭压强如何在 AdS 超引力框架中实现？
• RQ4 经典引力中的曲率奇点与夸克禁闭之间存在何种联系？
• RQ5 Skyrmion 模型如何作为该对偶框架中类黑洞构型的低能有效描述出现？

主要发现

• MIT 袋模型中的禁闭压强被识别为 AdS 袋模型中的宇宙学常数，建立了直接的对偶性。
• AdS 袋模型自然实现了 '柴郡猫' 原理，其中袋的表面张力由超引力背景的几何动态涌现。
• 超引力背景中的黑洞被解释为禁闭袋，为强子提供了几何实现。
• 在超引力背景中计算探测膜作用量，可得到袋模型的一致描述，将禁闭与曲率联系起来。
• Skyrmion 模型被解释为该框架中黑洞类构型低能动力学的有效理论。
• 该模型通过将夸克禁闭与经典广义相对论中曲率奇点的存在联系起来，提供了几何解释。