Exotic Smoothness and Astrophysics
讨论了流形上奇异微分结构存在的可能的天体物理后果问题。有人认为,修正的曲率的形式的源一样的条款,应预期在爱因斯坦方程,如果他们是写在“错误的”微分结构。拓扑平凡的空间上的异国情调的微分结构作为一个源的引力,即使在没有物质的例子。在这种现象的存在下,光的传播进行了讨论。为了完整起见,增加了对奇异光滑性的简要回顾。
2009-10-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards superconformal and quasi-modular representation of exotic smooth R^4 from superstring theory I
我们表明,超共形${\cal N}=4,2$代数是非常适合代表一些不变的结构特征的异国情调$\mathbb{R}^4$相对于一个给定的径向家庭。研究了在平面$\mathbb{R}^4$和曲面$S^3\times \mathbb{R}$上实现的${\cal N}=4, \hat{c}=4$(在$r=1$水平上)超共形代数的情形.第一种实现自然对应于标准光滑$\mathbb{R}^4$,而第二种实现描述了来自DeMichelis-Freedman径向族的一些小的奇异光滑$\mathbb{R}^4$的代数端,并代表了超弦理论背景$SU(2)_k\times \mathbb{R}_Q$的线性叠加。从代数特征标的模性质出发,导出了同调3-球面的Witten-Reshetikhin-Turaev和Chern-Simons不变量。这些不变量表示,而虚假的,准模块化的,拉马努金模拟类型的功能。给定同调3-球面,我们确定了Freedman在$S^3\times \mathbb{R}$上的奇异光滑结构.这样,假端与SCA ${\cal N}=4$字符相关。小的外来$\mathbb{R}^4$的末端的情况更复杂。通过从无穷维三维子流形中分离出某个子流形的最小复杂性来估计奇异$\mathbb{R}^4$的复杂性。在某些奇异的$\mathbb{R}^4$中,这些分离流形可以被选择为同调3-球面。这种同调3-…
2012-07-19 hep-th math-ph math.MP
Exotic Universal Solutions in Cubic Superstring Field Theory
给出了非BPS D-膜上三次超弦场论在泛扇区中的一类解析解。计算的作用量和规范不变重叠显示,解决方案进行一半的非BPS D-膜的张力。然而,这些解并不满足实际条件。事实上,他们显示出一个有趣的拓扑结构:我们发现的证据表明,共轭的解决方案是等价的规范变换,不能连续变形的身份。
2011-04-19 hep-th
Exotic smoothness and particle physics
简要介绍了流形上奇异微分结构。这种数学好奇心可能的物理环境进行了讨论。这个话题虽然是推测性的,但很有趣。
1996-04-23 gr-qc hep-th
On 4-dimensional Lorentz-structures, Dark energy and Exotic smoothness
通常,4-流形$M$的拓扑被限制为允许全局双曲结构$Σ\times\mathbb{R}$。结果是通过使用两个条件获得的:洛伦兹结构的存在和因果关系(没有类时闭合曲线)。在本文中,我们研究的光滑结构的影响,以显示其独立的两个条件。然后我们得到了3-流形$Σ$保持同调不变的拓扑变换的可能性。我们将更仔细地研究具有奇异微分结构的例子$S^{3}\times\mathbb{R}$,以显示宇宙学的一些含义。特别地,我们得到了一个解释的过渡拓扑结构的暗能量。
2011-11-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation and topological phase transition driven by exotic smoothness
在本文中,我们将讨论一个模型,它描述了通货膨胀的原因,拓扑转变。指导原则是为时空选择一种奇异的光滑结构。这里我们考虑一个拓扑为$S^{3}\times\mathbb{R}$的时空。在一个奇异的$S^{3}\times\mathbb{R}$的情况下,有一个变化的空间拓扑结构,从一个3-球的同源3-球,可以携带双曲结构。从物理观点出发,我们将讨论爱因斯坦-希尔伯特作用量关于时空分解的路径积分。边界项的加入产生了对配分函数的费米子贡献。一个面积的期望值(相对于某个曲面)呈指数增长,即我们得到暴胀行为。我们将计算这种增加的量作为拓扑不变量。然后,我们将描述这种转变的一个有效的模型,Starobinski或$R^{2}$模型,这是符合目前的测量普朗克卫星。还计算了光谱指数和其他观测量。最后我们得到了一个现实的宇宙学常数。
2014-01-20 gr-qc hep-th math-ph
Model and Set-Theoretic Aspects of Exotic Smoothness Structures on $\mathbb{R}^4$
奇异光滑性的模型论方面很久以前就被研究过,揭示了与非对易空间和量子理论的意想不到的关系。其中一些关系在后来的工作中得到了详细的阐述。在论证中的一个重要观点是强迫科恩的建设,但没有直接应用到异国情调的光滑。在这篇文章中,我们指定的集理论迫使树的卡森处理和刻画小奇异光滑$R^4$从这个角度来看。此外,我们展示了如何在一些Grothendieck toposes模型可以帮助描述这样的差分结构在4维。这些结果可用于将通常的复函数代数变形为Hilbert空间上的非交换算子代数。我们还讨论了在QFT的Epstein-Glaser重整化的背景下的结果。
2016-02-08 hep-th math-ph math.DG
Exotic smooth R^4 and quantum matter
我们遵循这样的观点:超弦理论作为时空维度数大于4的量子引力理论,可以作为四维QG和开四维流形上奇异光滑性的数学。额外维度、超对称或其他弦技术,都属于适合上述目的的数学工具包。第4维度的物理学是通过$\mathbb{R}^4$上的奇异4-几何学达到的。本文讨论了精确超弦背景技术、CFT和$SU(2)_k$ WZW模型,它们适合于描述磁场及其引力反作用对奇异Euklidean $\mathbb{R}^4$的影响,而奇异Euklidean是四维时空的基本光滑性。
2011-11-03 hep-th math-ph math.MP
Exotic Smoothness and Quantum Gravity
自从第一次在物理学中对奇异光滑性进行研究以来,人们就一直认为奇异光滑性会对量子引力产生直接影响。因此,Duston(arXiv:0911.4068)的阴性结果令人惊讶。仔细研究半经典的方法,发现几何和光滑结构之间的密切联系的隐含假设。但这两种结构,几何和光滑度,是相互独立的。本文在已知“几何求和”的前提下,计算了量子引力中路径积分的“光滑结构”部分。为此,我们使用的结手术的芬图舍尔和斯特恩适用于类E(n)的椭圆曲面。我们主要把注意力集中在K3曲面E(2)上。然后我们假设K3曲面的每一个奇异光滑结构都可以通过Fintushel和Stern的节点或链接手术生成。将结果应用于期望值的计算。在这里,我们讨论了两个可观的,体积和威尔逊圈,为建设一个奇异的4-流形使用结$5_{2}$和怀特黑德链接$Wh$。利用Mostow刚性,我们得到了拓扑贡献的期望值的体积。此外,我们得到了面积量化的理由。
2010-03-29 gr-qc hep-th math.GT
Smooth quantum gravity: Exotic smoothness and Quantum gravity
在过去的20年里,奇异光滑性(如奇异$\mathbb{R}^{4}$)与量子场论之间的许多意想不到的关系被发现,其中一些关系植根于与超弦理论和量子引力的关系。因此,我们可以预期奇异光滑性与广义相对论的量子化直接相关。在这篇文章中,我们将支持这一猜想,并通过使用具有奇异光滑结构的光滑四维流形,发展一种新的量子引力方法,称为\emph{smooth quantum gravity}。特别是,我们讨论了一个广泛嵌入的3-流形,我们确定一个量子态的外观。进一步,我们用叶理理论分析了这个量子态,并把它与算子代数中的一个元素联系起来。然后,我们描述了一组几何的,非交换的运营商,绞代数,它可以用来确定一个3-流形的几何。这个算子代数可以被理解为由完整性给出的经典泊松观测代数的变形量子化。这个算子代数的结构通过使用量子化的Connes演算来诱导作用。分析了该作用量的标度行为,得到了大尺度下的经典广义相对论。这种方法有一些明显的性质:有非线性引力子,与格点规范场理论的联系,以及从4D到2D的降维。一些宇宙学的后果,如暴胀阶段的外观也进行了讨论。最后,我们将得到一个简单的图像,从标准的$\mathbb{R}^{4}$到奇异的$R^{4}$的变化是几何的量子化。
2016-01-24 gr-qc hep-th math-ph
Exotic smoothness, noncommutative geometry and particle physics
我们研究如何异国情调的微分结构可能会揭示自己在粒子物理学。分析是基于A.康纳斯对标准模型的构建。它表明,如果时空流形的副本之一是配备了一个奇异的微分结构,紧凑的对象的几何起源可能存在,即使时空是拓扑平凡的。可能的影响进行了讨论。构造了一个$SU(3)\otimes SU(2)\otimes U(1)$规范模型。这个模型可能并不现实,但它表明了由于时空流形上奇异微分结构的存在,可能会出现什么样的物理现象。
1994-11-24 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmological and phenomenological implications of Wilsonian matter in realistic superstring derived models
超弦现象学旨在实现两个目标。第一个是重现标准模型的观测物理。第二个是识别超弦统一的实验特征,如果观测到,将为超弦理论的有效性提供进一步的证据。我将讨论超弦统一的潜在特征。我提出质子寿命的限制意味着标准模型规范群必须直接在弦水平上得到。在这种情况下,统一规范群,例如$SO(10)$,被"威尔逊线“分解为标准模型规范群。“威尔逊线”的对称性破缺具有重要意义。它产生了奇异的无质量态,这些态不能适应原始统一规范群的多重态。这是一个重要的特征,因为它导致守恒定律禁止奇异的“威尔逊”态与标准模型态的相互作用。因此,“威尔逊”物质状态具有重要的现象学意义。我讨论了两个这样的影响:异国情调的“威尔逊”国家的暗物质的候选人和“威尔逊”的问题作为信使部门规范介导的动态超对称性破坏的情况。
1996-08-23 hep-ph hep-th
How to include fermions into General relativity by exotic smoothness
本文件有两个方面。首先,我们将讨论在Einstein-Hilbert作用量的源项的生成,通过使用(拓扑复杂)的紧3-流形。有一大类紧致3-流形的边界:环面作为一个(加厚)纽结的补集,允许一个双曲几何,在下面表示为双曲纽结补集。我们将讨论这类3-流形的费米子性质,即我们能够识别具有双曲纽结补的费米子。其次,我们将构造一个大类的时空,奇异的$\mathbb{R}^{4}$,自然包含这类3-流形。我们从一个拓扑平凡空间$\mathbb{R}^{4}$开始,只改变微分结构就得到了许多非平凡的三维流形。很久以前就知道奇异的$\mathbb{R}^{4}$会产生额外的引力源(Brans猜想),但在这里我们将更仔细地分析这些源项的结构。最后,我们将说明,增加一个双曲纽结补将导致出现一个费米子作为源项的爱因斯坦-希尔伯特作用量。
2015-02-07 gr-qc hep-th math-ph
On the geometrization of matter by exotic smoothness
在这篇论文中,我们讨论了物质是如何从太空中出现的问题。为此目的,我们考虑时空的光滑结构作为物质几何模型的基础结构。对于一类很大的紧致4-流形,椭圆曲面,人们可以应用Fintushel和Stern的纽结手术来改变光滑结构。讨论了这种手术对爱因斯坦-希尔伯特作用量的影响。使用维尔斯特拉斯表示,我们能够表明,在结手术中使用的打结环面表示的旋量满足狄拉克方程,并导致一个无质量的狄拉克项中的爱因斯坦-希尔伯特行动。对于足够复杂的链环和纽结,存在引入规范场作用项的“连接管”(图流形、环面丛)。这两个术语都是真正的几何术语,其特征在于部件的平均曲率。我们还讨论了该理论的规范群为U(1)xSU(2)xSU(3)。
2012-07-26 gr-qc hep-th math-ph
Superstring standard model from Z_{12-I} orbifold compactification with and without exotics, and effective R-parity
我们构造了一个超对称的标准模型的背景下的$Z_{12-I}$ orbifold紧化的杂合弦理论。仪表组为$SU(3)_c\times SU(2)_L\times U(1)_Y\times U(1)^4\times[SO(10)\times U(1)^3]'$。我们得到三个手征族,$3\times\{Q,d^c,u^c,L,e^c,ν^c\}$,和希格斯二重态。有许多中性单态,其中许多可以有VEV,使汤川耦合的低能现象可以满足。在电弱超荷的一个赋值(模型E)中,我们得到了$sin^2θ_W^0={3/8}$和另一个完全无质量的{ \it exphoton}(除了光子之外)只与奇异粒子耦合的弦标度值.有颜色三重态和反三重态外来物,$α$和$\barα$,$SU(2)_L$双峰外来物,$δ$和$\barδ$,以及$SU(3)_c\times SU(2)_L$单峰但$Y={2/3},-{1/3},-{2/3},{1/3}$外来物,$ξ,η,\barξ, \barη$。我们表明,所有这些矢量样的外来实现沉重的群众适当的VEVs中性单线态。人们可以在轻粒子(电弱尺度)之间找到一个有效的R宇称,这样质子和LSP就可以活得足够长。在电弱超荷的另一个分配(模型S)中,除了$sin^2θ_W^0={3/14}$外,没有出现任何奇异粒子。
2007-02-27 hep-ph hep-th
On the origin of inflation by using exotic smoothness
在这篇论文中,我们讨论了一个拓扑结构为S^3 x R的时空,但它具有不同的光滑结构,导致了一个暴胀的几何模型,称为几何暴胀。特别是这个时空是不是全球双曲,我们得到一个时间线的空间拓扑变化从3球的同源3球和回来。时空的拓扑保持不变。在这个时空的无限可能的光滑结构中,我们选择了一个由纽结8_{10}构造的具有双曲几何的同调3-球,即允许负标量曲率的齐次度量。我们讨论了FLRW宇宙学由于拓扑结构的改变而引起的加速膨胀。与其他膨胀模型不同,这个过程在有限的时间后停止。或者,拓扑变化也可以由SU(2)值标量场描述。然后我们计算膨胀率(超过60个e-折叠)和能量时间尺度。与物质的耦合也被几何地解释,并且自然地获得再加热过程(以及在膨胀期间的过冷膨胀)。该模型只依赖于一个参数,即同调3球的拓扑不变量,并假设一个普朗克尺度的S^3拓扑宇宙。讨论了模型对初始态的依赖性和量子涨落的几何解释。
2013-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Exotic smooth R^4, geometry of string backgrounds and quantum D-branes
在本文中,我们向确定高维超弦理论的4维数据,并考虑这些作为理论的基础结构的第一步。首先,我们利用C* 代数探索R^4的奇异光滑化与NS和D-膜的某些构型之间的联系,包括经典的和(广义的)量子的。当局域在S^3上时,一些小的奇异R^4的效应对应于S^3上B场的弦几何。R^4的奇异光滑性充当S^3上的非零B场。SU(2)WZW模型中D膜在有限k下的动力学行为表明了环境R^4的奇异性。其次,基于奇异光滑R^4与SU(2)WZW模型的积分能级的关系,我们给出了横截于NS 5膜的世界体积的4-空间上的奇异光滑性与NS 5膜的个数之间的对应关系。讨论了全息对偶6维小弦论计算的关系。我们考虑了非交换C* 代数中对应于S^3的余维1叶理的广义量子D-膜,这些广义量子D-膜确定了非整数$[h]\in H^3(S^3,R)$情形下奇异光滑R_h^4的KK不变量。此外,奇异光滑R^4作为开子流形嵌入到某些奇异R^4中,对应于叶理的非交换C* 代数中的广义量子D-膜。最后,我们展示了IIA弦论中R^4的奇异光滑性是如何与D 6膜荷相关联的。在最后一节中,我们构造了球的任意嵌入,并将它们与D-膜荷以及KK理论联系起来。我们猜想量子D-膜是野生嵌入。然后,我们构造了一个量子D-膜的作用,并证明了经典极限(通常的嵌入)与Born-Infeld作用一致。
2010-06-14 gr-qc hep-th math-ph
A topological approach to Neutrino masses by using exotic smoothness
在本文中,我们将考虑一个具有两个拓扑跃迁的宇宙模型。该模型的光滑四维时空允许其三维切片的拓扑跃迁。整个方法的灵感来自于$S^{3}\times\mathbb{R}$上的一类奇异光滑结构。特别是,这类光滑结构诱导两个拓扑转变。然后,我们能够计算与这些拓扑转变相关的能量尺度。对于第一次跃迁,我们将得到GUT标度的值,第二次跃迁的能量在电弱标度。奇异的$S^{3}\times\mathbb{R}$的拓扑结构决定了尺度的能量和右手无菌中微子的存在。它是跷跷板机制的输入。其次,基于这个模型,我们能够计算出中微子的质量,这与实验符合得很好。最后,我们将再次基于拓扑学来推测为什么会有三代中微子以及中微子和反中微子之间的不对称性。
2019-04-04 gr-qc hep-ph hep-th
Stable Superstring Relics
我们研究了在现实的自由费米子超弦模型中出现的奇异稳定物质态的宇宙学约束。这些态出现在超弦模型中是由于统一的非阿贝尔规范对称性的"威尔逊线“破缺。在我们考虑的模型中,统一的$SO(10)$规范对称性在弦水平上被破缺为$SO(6)\times SO(4)$、$SU(5)\times U(1)$或$SU(3)\times SU(2)\times U(1)^2$。根据$SO(10)$对称性破缺的模式对奇异物质态进行了分类。在$SO(6)\times SO(4)$和$SU(5)\times U(1)$型模型中,人们用$Q_{\rm e.m.}=\pm1/2$得到分数电荷态。在$SU(3)\times SU(2)\times U(1)^2$型模型中,人们也得到了在标准模型规范群下带有规则电荷但在$U(1)_{Z^\prime}$对称性下带有"分数“电荷的状态。这些状态包括羽绒样色三重态和电弱二重态,以及标准模型单重态。通过分析一个超弦模型中超势的可重整化项和不可重整化项,我们证明了这些奇异态是稳定的。我们研究了奇异态的质量和残余密度的宇宙学约束。我们建议,虽然丰度和质量的分数带电状态是高度约束的,标准模型-类国家,特别是标准模型单线态,是很好的暗物质的候选人。
1996-05-15 astro-ph hep-ph hep-th
Wess-Zumino actions and Dirichlet Boundary Conditions for Super p-branes with Exotic Fractions of Supersymmetry
考虑了具有N=1超对称性奇异分数的闭和开超弦及超p膜模型的通解,建立了模型的$OSp(1,2M)$对称性的自发破缺特征.结果表明,扩展这些模型的Wess-Zumino条款产生的Dirichlet边界条件的超弦和超p膜。利用广义Wess-Zumino项,提出了新的保持$\frac{M-1}{M}$部分超对称性的$OSp(1,2M)$不变超p-膜和类DP-膜作用量.对于M=32,这些模型提出了新的M理论超膜真空,从32个全局超对称中保留了31个。
2003-06-18 hep-th
Magnetic monopoles, squashed 3-spheres and gravitational instantons from exotic R^4
我们证明,在一定的极限下,引力瞬子对应于R^4上奇异的光滑几何。这个奇异R^4的几何形状代表了波利雅科夫-特胡夫特类型的磁单极子,BPS条件允许奇异R^4的引力源产生电荷。像往常一样,希格斯场存在于双组态中。我们指出了在宇宙学、粒子物理学和凝聚态物质中的一些可能的情形,其中当光滑度改变到标准R^4时,奇异R^4上的纯SU(2)杨-米尔斯理论获得其规范玻色子的非零质量,然后,它被杨-米尔斯希格斯理论描述。结果的推导是基于表达式的拟模性和极限中叶理的几何性质。
2012-11-16 hep-th math-ph math.MP
A Minimal Superstring Standard Model I: Flat Directions
三个SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y系列弦模型在几种结构中一般具有两个特征:(i)一个额外的局域反常U(1)_A和(ii)大量的(通常是分数带电的)奇异粒子超出最小超对称模型(MSSM)中的奇异粒子。最近,我们证明了这种自由费米子弦模型的可观测扇区有效场论可以约化为MSSM的可观测扇区,标准可观测规范群为SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y,可观测扇区的SU(3)_C x SU(2)_L x U(1)_Y带电谱仅由MSSM谱组成。给出了一个具有该特性的模型的例子。我们继续我们的调查,这个模型,提出了一个大的不同的平面方向的同一个模型,都产生MSSM频谱。我们的研究结果表明,即使在施加的条件,奇异状态的解耦,可能仍然有足够的自由,以满足所观察到的数据所施加的剩余的唯象约束。
2000-09-12 hep-ph hep-th
Exotic R^4 and quantum field theory
最近关于奇异光滑R^4的工作,即具有奇异微分结构的拓扑R^4,表明了4-奇异与$S^{3}$、SU(2)WZW模型和扭曲K理论$K_{H}(S^{3})$、$H\in H^{3}(S^{3},\mathbb{Z})$的余维1叶理的联系。这些结果使得解释奇异4-光滑性的某些物理效应成为可能。本文给出奇异光滑R^4与算子代数之间的一个关系。该对应关系使用了S^3的余维-1叶化的叶空间作为描述,从而导出了一个冯诺依曼代数$W(S^{3})$。该代数是位于QFT任何可观察代数核心的III_1型因子。利用与因子II的关系,我们证明了代数$W(S^{3})$可以解释为平坦SL(2,\mathbb{C})联络(或holonomies)空间的Drinfeld-Turaev形变量子化.这样,我们就得到了与量子场论的自然关系。最后,我们讨论了费米子或规范场的具体作用泛函的出现及其与量子场论模型的联系,如里瓦索的树QFT。
2011-12-20 gr-qc hep-th math-ph
A New Action for Superstring Field Theory
Abdus Salam Centre for Theoretical Physics, The Blackett Laboratory, Imperial College London(阿卜杜斯·萨拉姆理论物理中心,布莱克特实验室,伦敦帝国理工学院)
本文提出了一种新的超弦场论作用量,该作用量在特定极限下退化为森的作用量,并实现了背景独立性和微分同胚不变性。
2026-09-09 hep-th
Exotic smooth R^4 and certain configurations of NS and D branes in string theory
在本文中,我们表明,在某些重要的情况下,4维数据可以从超弦理论中提取,使a)数据是4欧几里德几何嵌入在标准$\mathbb{R}^{4}$,b)这些数据依赖于NS和D膜收费的一些字符串背景,c)这是潜在的相关性4维物理,d)的紧致化和稳定化技术没有使用,而是被取代。我们在$SU(2)$ WZW模型的背景下分析了NS和D-膜的某些构型,并发现了与$\mathbb{R}^{4}$的不同奇异光滑的相关性。第一,$SU(2)$ WZW模型中D-膜在有限$k$下的动力学,即膜的电荷,是指周围$\mathbb{R}^{4}$的奇异性。其次,在4-空间上的奇异光滑性,横截于IIA型NS 5膜的世界体积,和这些NS 5膜的数目之间的对应如下。最后,实现了10维字符串背景到4个欧氏空间的转换,并将其作为开子集嵌入到标准$\mathbb{R}^{4}$中。
2011-01-17 gr-qc hep-th math-ph
Stable Superstring Relics and Ultrahigh Energy Cosmic Rays
近年来最令人感兴趣的实验结果之一是在GZK截止点以上观测到超高能宇宙射线(UHECR)。UHECR原色的可能候选者是质量为O(10^{12-15 GeV})的Meta稳态物质状态的衰变产物,同时也是一个很好的冷暗物质候选者。我们研究了半现实杂交弦模型中可能出现的亚稳态物质状态,这些状态来自威尔逊线破缺的大统一体对称性。在我们研究的模型中,奇异物质态可以根据SO(10)对称性破缺的模式进行分类。我们表明,密码子,这是国家进行部分电荷$\pm1/2$,并限制在一个隐藏的规范组不能产生可行的暗物质。这是由于除了最轻的中性束缚态之外,密码子还产生亚稳定的带电束缚态。然而,该等状态仍可能导致UHECR事件。我们认为,带有“分数”U(1)_{Z '}电荷的奇异标准模型夸克的幺子,以及带有"分数“U(1)_{Z'}电荷的标准模型单线态,确实提供了可行的暗物质候选者,同时可以解释观测到的UHECR事件。
2001-07-05 astro-ph hep-ph hep-th
SO(10)-like Superstring Standard Model with R-parity from the Heterotic String
我们在E_8 × E_8'杂化弦论的Z_{12-I}轨道紧化的背景下构造了一个超对称标准模型.规范群为SU(3)_c x SU(2)_L x U(1)_Y x U(1)^4 x [SO(10)x U(1)^3]',其中sin ^2 θ_W = 3/8。我们得到了三族SO(10)旋量类手征物质态和Higgs二重态。在标准模型规范对称性下,所有其他额外态都是完全矢量状的。有许多标准模型单线态,其中许多得到VEV,使得只有标准模型规范对称性生存和所需的汤川耦合可以在较低的能量产生。特别是,所有的矢量类奇异态都达到超重质量,并且R宇称可以保持。
2007-10-25 hep-ph hep-th
Exotic-singularity-driven dark energy
我们讨论了宇宙中的各种奇异(非标准)奇点:大撕裂(BR或I型),突然未来奇点(SFS或II型),广义突然未来奇点,有限标度因子奇点(FSF或III型),大分离(BS或IV型)和$w$ -奇点。它们的特征是违反了全部或部分能量条件,导致了全部或部分物理量的爆炸:标度因子、能量密度、气压和正压指数。我们将这些奇点的出现与物理理论(超弦、膜、高阶引力、圈量子宇宙学)联系起来。我们展示了如何模型涉及奇异性可能作为暗能量通过应用观测数据。特别是,我们表明,这些奇异的奇点(虽然是一个弱型根据相对论定义)可能会发生在不久的将来的宇宙。
2009-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Explaining the CMS $eejj$ and $e\ \rm{missing}\ p_T \ jj$ excess and leptogenesis in superstring inspired $E_6$ models
我们发现,超弦启发$E_6$模型可以解释最近检测到的过剩$eejj$和$e\ \rm{missing}\ p_T \ jj$信号在CMS,也允许leptogenesis。在一个R宇称守恒的低能超对称有效模型中,我们证明了在$E_6$的交替左右对称模型中,通过奇异slepton的衰变可以产生过剩的CMS事件,该模型也可以在高尺度下容纳轻子生成.另一方面,通过右手规范玻色子的衰变可以产生PDMATHAMN过剩或$e\ \rm{missing}\ p_T \ jj$过剩,但其中一些情况可能不适合轻子生成,因为在低能时会有很强的$B-L$破坏,这与反常的快电弱$B+L$破坏一起,将消除所有的重子不对称性。在这些模型中,可能需要实现低于电弱标度的重子生成。
2015-03-24 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Aspects of Twistor Geometry and Supersymmetric Field Theories within Superstring Theory
在这篇论文中,我们报告了非反对易场论和扭量弦论的结果,试图做到完备。我们首先回顾了非反对易N=4超杨-米尔斯理论的构造,并讨论了一个Drinfeld-twist,它允许在非反对易的情况下恢复扭曲的超对称性。这种对称性导致了扭曲的手征环和超对称的沃德-高桥恒等式,当与塞伯格通常的自然性论证相结合时,可以产生非反对易场论的非重整化定理。本论文的主要部分是讨论彭罗斯-沃德变换的各种几何方面。本文详细介绍了N=4的超杨-米尔斯理论及其自对偶截断的情形。此外,我们还研究了超扭空间到具有偶幂零维数的奇异超流形的约化,以及到mini-supertwistor和mini-superambitwistor空间的维数约化。最后,我们在扭量弦论的背景下提出了两对矩阵模型,并找到了ADHM-和Nahm-结构与拓扑D-膜构型之间的关系。
2006-03-13 hep-th
Exotic Fluids Made of Open Strings
我们计算了无限体积极限下开超弦气体的高能熵和状态方程,重点计算了弦的个数作为能量和体积的函数。我们在定温和定能图像中这样做,以明确地证明它们的等价性。我们发现,在高能量,一个有效的二维行为出现的弦的数量。从10维的角度来看,在状态方程,我们表明,Hagedorn行为可以被看作是纠正Zeldovich状态方程($ρ=p$),可以发现从系统的熵的二维部分。另外,我们还证明了在Hagedorn温度附近,由不同长度的开(超)弦共享总能量所得到的平衡态是稳定的。
2005-07-11 hep-th
New Dimensions at a Millimeter to a Fermi and Superstrings at a TeV
最近,一个新的框架,解决层次问题已被提出,它不依赖于低能量超对称性或technicolor。引力和规范的相互作用在电弱尺度下是统一的,而在长距离上观测到的引力弱是由于新的大空间维度的存在。在这封信中,我们证明了这个框架可以嵌入弦论。这些模型在I型弦论中有微扰描述。引力扇区由在高维体中传播的闭弦组成,而普通物质则由生活在D3膜上的开弦组成。这种情况提出了一种令人兴奋的可能性,即大型强子对撞机和国家LC将实验研究弦物理学的两个普通方面,如所有标准模型粒子的窄雷吉激发的产生,以及涉及强引力的更奇异的现象,如黑洞的产生。新的维度可以通过引力子逃逸到主体中携带大量丢失能量的事件来探测。最后讨论了模型建立中的一些重要问题,如质子稳定性、规范耦合统一和超对称破缺。
1998-04-24 hep-ph hep-th
Abelian gerbes, generalized geometries and foliations of small exotic R^4
本文证明了对于DeMichelis-Freedman型的固定径向族的小奇异$\mathbb{R}^{4}$与$S^{3}$的余维1叶理的协边类之间严格但相对的关系的存在性,该协边类由Godbillon-Vey不变量$GV\in H^{3}(S^{3},\mathbb{R})$(用3-形式表示)区分.这个不变量可以积分得到Godbillon-Vey数。对于一个固定的径向族,我们将证明,合痕类(不变性w.r.t.在这个家庭中的所有成员的小的同构或坐标变换)的区分由Godbillon-Vey数的叶理,等于半径的平方的径向家庭。还讨论了整数Godbillon-Vey不变量$GV\in H^{3}(S^{3},\mathbb{Z})$的特殊情况,并将其与平坦的$PSL(2,\mathbb{R})-$丛联系起来.接下来,我们将这些杰出的小外来光滑$\mathbb{R}^{4}$的扭曲广义几何希钦上$TS^{3}\oplus T^{\star}S^{3}$和阿贝尔gerbes上$S^{3}$。特别地,$\mathbb{R}^{4}$上的光滑性的改变对应于广义几何由阿贝尔几何的扭曲。我们制定了奇异的4-区域在时空中的局域化原理,并表明,这些领域的存在导致的电荷的量子化,通常归因于磁单极子的存在的效果。
2014-08-28 gr-qc hep-th math-ph
Inflation with exotic kinetic terms in Einstein-Chern-Simons gravity
关于原始宇宙现象学的另一种方案是k-暴胀。根据这个概念,暴胀可以通过标量场的非标准动力学项,即暴胀子来实现。在这个项目中,我们专注于k-本质模型存在的高阶和线性动力学项。此外,我们还简要地考察了狄拉克-玻恩-因菲尔德标量场的暴胀现象,它起源于引力的量子理论,如超弦理论。我们关于暴胀时代的方法是,它可以在爱因斯坦引力的背景下描述,涉及量子修正,如陈-西蒙斯弦激发的宇称违反引力项。利用变分原理从引力作用量中导出了膨胀背景下的运动方程,即Friedmann方程、Raychadhuri方程和Klein-Gordon方程。关于哈勃参数和暴胀子场的相应微分方程组很难用解析方法求解。因此,在暴胀时期的慢滚条件被强加,而数值贡献较小的项被忽略。从整体唯象分析,它被证明,具有异国情调的动力学项的模型可以产生可行的结果与最新的普朗克数据一致。最后,陈-西蒙斯量子修正的存在使原始光谱张量指数变为蓝色。尽管蓝色引力波尚未被观测到,但如果被探测到,就可以实现与上述理论的兼容性。
2021-10-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New Gauge Bosons from String Models
我们解决的质量范围内的新的中性规范玻色子和约束伴随的奇异粒子的一类超弦模型预测。在关于超对称破缺参数的某些假设下,我们证明了当奇异粒子的适当Yukawa耦合为一阶时,额外的U(1)对称性的破缺是辐射性的,类似于超对称标准模型中由于大的顶夸克Yukawa耦合导致的电弱对称性的辐射破缺。这样大的汤川耦合发生在一个大类的弦模型。Z'和奇异质量要么是O(M_Z),要么是介于弦标度和电弱标度之间的标度。在前一种情况下,M_Z '= O(1 TeV)是可以实现的,而不需要过多的微调,并且在未来的实验范围内。(This这篇论文是对我们早先的文章“弦论模型中阿贝尔扩展规范结构的意义”(hep-ph/9511378)中结果的总结,其中有更多的唯象重点和额外的讨论。
1996-02-29 hep-ph hep-th
Physics Implications of Flat Directions in Free Fermionic Superstring Models I: Mass Spectrum and Couplings
从“自上而下”的方法,我们调查的D-和F-平坦的方向类形成的非阿贝尔单被证明是平坦的所有订单在nonrenormalizable超势,一个原型准现实的自由费米子弦模型与标准模型规范群和三个家庭(CHL 5)的物理含义。这些平坦方向在弦标度上至少有一个额外的U(1)'不间断。对于每个平坦方向,完整的有效质量项和有效的三线性超势项在可观察的部门计算的所有订单在平坦方向的领域的VEV的。“弦选择规则”不允许规范不变性所允许的大量耦合,从而导致了具有大量奇异项的无质量谱,在大多数情况下被实验排除在外,从而标志着这些模型的一般缺陷。然而,由此产生的三线性耦合的无质量频谱具有一些有趣的功能,我们分析了两个代表性的平坦方向:费米子纹理;重子和轻子数违反耦合; R-宇称破缺;非正则μ条款;和电弱和中间尺度对称性破缺的可能性为U(1 π ')的情况。在电弱标度的情况下,得到规范耦合的预测。费米子质量具有t-b和tau-mu普适性,分别具有弦尺度Yukawa耦合g和$g/\sqrt{2}$。费米子纹理存在于某些平坦方向,但仅在下夸克扇区。重子和轻子数违反耦合可以触发质子衰变、$N-{\bar N}$振荡、轻夸克相互作用和R宇称违反,导致不存在稳定的LSP。
1998-12-18 hep-ph hep-th
Graded Lagrangians, exotic topological D-branes and enhanced triangulated categories
我指出,Calabi-Yau三重超弦紧化中的(BPS饱和)A型D膜对应于{ \em分次}特殊拉格朗日子流形,这是M考虑的分次拉格朗日子流形的一个特例。Kontsevich和P. Seidel。结合这一点与存在的D-膜的立方弦场论的范畴表述,我认为收集的{ \em拓扑} D-膜包裹在同一拉格朗日循环和{ \em推导}其弦场作用的第一性原理。其结果是一个{ \em $\Z$ -分次}版本的超陈-西蒙斯场论生活在拉格朗日循环,其相关的弦场是一个度1超连接在一个$\Z$ -分次超丛,在这个意义上以前考虑的数学工作的J. M. Bismutt和J. Lott。这给出了C.瓦法我分析了这个理论的真空变形,并将它们与拓扑D-膜复合形成,通过使用在以前的文件中开发的一般形式主义。这使我能够确定一个大类的拓扑D-膜复合材料(广义的,或'异国情调'拓扑D-膜),不承认一个传统的描述。其中包括Bismut和Lott认为的“平坦丛的协变常数序列”,以及更一般的结构,这些结构与Bondal和Kapranov的增强三角范畴有关。我也给了一个粗略的草图之间的关系,这种建设和大半径限制的某个版本的'派生范畴的Chaanaya的范畴'。
2001-06-02 hep-th math.QA
Probing the Desert with Ultra--Energetic Neutrinos from the Sun and the Earth
现实的超弦模型通常会产生奇异的物质态,这是由于非阿贝尔统一规范对称性的“威尔逊线”破缺而产生的。通常,这些状态受到规范或局部离散对称性的保护,因此可能是稳定或亚稳定的。我们研究了这种奇异的弦态的湮灭导致来自太阳和地球的高能中微子流的可能性。我们还讨论了其他重稳定粒子的预期通量-如胶子LSP。我们评论说,从太阳和地球的超高能中微子的检测模型独立的约束,例如在最近受理的TeV尺度卡鲁扎-克莱因理论的高能量截止。因此,我们建议,提高中微子探测器中μ子能量的实验分辨率,以及它们与来自太阳和地球中心的中微子的相关性,将作为引力统一理论中沙漠的探测器。
1999-09-13 hep-ph hep-th