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| Original Text | 日本語訳 |
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| The decay of metastable 'false vacuum' states via bubble nucleation plays a crucial role in many cosmological scenarios. Cold-atom analog experiments will soon provide the first empirical probes of this process, with potentially far-reaching implications for early-Universe cosmology and high-energy physics. However, an inevitable difference between these analog systems and the early Universe is that the former have a boundary. We show, using a combination of Euclidean calculations and real-time lattice simulations, that these boundaries generically cause rapid bubble nucleation on the edge of the experiment, obscuring the bulk nucleation that is relevant for cosmology. We demonstrate that implementing a high-density 'trench' region at the boundary completely eliminates this problem, and recovers the desired cosmological behavior. Our findings are relevant for ongoing efforts to probe vacuum decay in the laboratory, providing a practical solution to a key experimental obstacle. | 気泡核生成による準安定「偽真空」状態の崩壊は、 多くの宇宙論的シナリオにおいて重要な役割を果たします。 コールドアトムのアナログ実験は、 まもなく、このプロセスの最初の経験的調査が提供される可能性があります。 初期宇宙論と高エネルギー物理学への広範な影響。 ただし、これらのアナログ システムと初期のシステムとの間には避けられない違いがあります。 宇宙とは、前者には境界があるということです。 以下の組み合わせを使用して示します。 ユークリッド計算とリアルタイム格子シミュレーションでは、これらの境界は 一般に実験の端で急速な気泡核生成を引き起こします。 宇宙論に関連するバルク核生成を覆い隠します。 実演します 境界に高密度の「トレンチ」領域を完全に実装すること この問題を解決し、望ましい宇宙論的挙動を回復します。 私たちの この発見は、真空の減衰を調査する継続的な取り組みに関連しています。 研究室では、重要な実験上の障害に対する実用的な解決策を提供します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that the simplest generalization of the chaotic inflation model $\tfrac12 {m^{2}\phi^{2}}$ with nonminimal coupling to gravity $(1+\phi) R$ provides a good match to the results of the latest data release of the Atacama Cosmology Telescope, with $r \approx10^{-2}$. | カオス・インフレーション・モデルの最も単純な一般化が次のことを示す。 $\tfrac12 {m^{2}\phi^{2}}$ 重力との非最小結合 $(1+\phi) R$ アタカマの最新データリリースの結果とよく一致します。 宇宙望遠鏡、$r \およそ10^{-2}$。 |
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| In this study, we propose a novel regularization/renormalization scheme that utilizes an auxiliary Feynman parameterization. This approach is employed to align a specified loop diagram with a designated unit of the form $1=\lambda/\lambda$. Within the proposed regularization technique, we formulate the standard renormalization scheme and demonstrate conditions under which it yields symmetry preserving results. It is demonstrated that its minimal form yields renormalized diagrams that are equivalent to those of the dimensional renormalization scheme, with the exception of their counterterms. Furthermore, a novel procedure for taking the soft limit $\lambda\rightarrow 0$, where a properly defined order of computational actions provides the field theory completely finite, is presented.The qualitative and quantitative distinctions between this approach and the standard scheme are highlighted. Both schemes are elucidated in the scalar model in 3+1D for pedagogical reasons. Subsequently, the proposed schemes are applied to the Standard Model at one loop level, e.g. we calculate photon and gluon polarizations. In the final section, we offer a concise discussion on the softening of anomalies and the treatment of overlapping divergences, accompanied by illustrative examples. | この研究では、次のような新しい正則化/繰り込みスキームを提案します。 補助的なファインマンパラメータ化を利用します。 このアプローチは次の目的で採用されています。 指定されたループ図をフォームの指定されたユニットに位置合わせします。 $1=\ラムダ/\ラムダ$。 提案された正則化手法の中で、次のように定式化します。 標準的な繰り込みスキームを示し、それがどのような条件で行われるかを示します。 対称性を維持した結果が得られます。 その最小形式が証明されています 次元の図と同等の繰り込み図を生成します。 カウンタータームを除いて、繰り込みスキーム。 さらに、 ソフトリミット $\lambda\rightarrow 0$ を取得するための新しい手順。 適切に定義された計算動作の順序により場の理論が提供される 完全に有限であることが示されています。 質的および量的な区別 このアプローチと標準スキームの間の点が強調表示されます。 どちらのスキームも 教育上の理由から、3+1D のスカラー モデルで解明されます。 続いて、 提案されたスキームは、1 つのループ レベルで標準モデルに適用されます。 光子とグルーオンの偏光を計算します。 最後のセクションでは、 異常の緩和と治療に関する簡潔な議論 重複する相違点を説明的な例とともに示します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that 4-dimensional maximally symmetric spacetimes can be obtained from a coherent state quantisation of gravity, always resulting in geometries that approach the Minkowski vacuum exponentially away from the radius of curvature. A possible connection with the central charge in the AdS/CFT correspondence is also noted. | 4次元の最大対称時空が得られることを示す コヒーレント状態の重力の量子化から、常に幾何学形状が得られます。 の半径から指数関数的にミンコフスキー真空に近づきます。 曲率。 AdS/CFT の中央請求との関連の可能性 対応も記されています。 |
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| We study relative motion of nearby test particles in Topologically Massive Gravity (TMG) in three spacetime dimensions, using the equation of geodesic deviation. We show that, in a suitable reference frame, the influence of any gravitational field can be decomposed into transverse, longitudinal, and Newtonian components, which are directly related to the Cotton scalars of the Newman-Penrose-type. In particular, we prove that Cotton type N spacetimes exhibit a purely transverse gravitational effect on test particles, and can thus be reasonably interpreted as specific gravitational waves with a single polarization mode in TMG. The influence of the cosmological constant manifests itself as an isotropic effect. We also discuss the physical interpretation of spacetimes of specific algebraic types, as well as the influence of various matter fields, namely pure radiation, perfect fluid, and electromagnetic field. As an example, we provide an explicit analysis of TN-waves and pp-waves in three-dimensional TMG. | Topologically Massive で近くのテスト粒子の相対運動を研究します 測地線の方程式を使用した、3 時空次元の重力 (TMG) 偏差。 適切な基準系では、あらゆるものの影響が 重力場は横方向、縦方向、重力方向に分解できます。 ニュートン成分。 これは、次のコットン スカラーに直接関係します。 ニューマン・ペンローズ型。 特に、コットン N 型時空が存在することを証明します。 試験粒子に対して純粋に横方向の重力効果を示し、 したがって、単一の重力波を含む特定の重力波として合理的に解釈できます。 TMG の偏光モード。 宇宙定数の影響が現れる それ自体は等方性効果として機能します。 の物理的解釈についても説明します。 特定の代数型の時空、およびさまざまな代数の影響 物質フィールド、つまり純粋な放射線、完全な流体、電磁場です。 例として、TN 波と pp 波の明示的な分析を以下に示します。 立体TMG。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Given the latest observational constraints coming from the joint analyses of the Atacama Cosmology Telescope, the Planck Satellite and other missions, we point out the possibility of reconciling fundamental particle-physics models of inflation with data by considering non-Bunch-Davies initial conditions for primordial density perturbations. | の共同解析から得られた最新の観測上の制約を考慮すると、 アタカマ宇宙望遠鏡、プランク衛星、その他のミッションでは、 の基本的な素粒子物理モデルを調和させる可能性を指摘する バンチ・デイヴィス以外の初期条件を考慮したデータによるインフレ 原始密度の摂動。 |
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| Symmetry-protected topological phases host gapless modes at their boundary with a featureless environment of the same dimension or a trivial vacuum. In this study, we explore their behavior in a higher-dimensional environment, which itself is non-trivial - a topological vacuum. In particular, we embed a one-dimensional topological wire within a two-dimensional Chern insulator, allowing the zero-dimensional edge modes of the wire to interplay with the surrounding chiral boundary states created by the environment. In contrast to a trivial vacuum, we show depending on the nature of low energy modes, the topology of the environment selectively influences the topological phase transitions of the wire. Interestingly, such selectivity leads to scenarios where the environment trivializes the wire and even induces topological character in an otherwise trivial phase - an example of `proximity-induced topology'. Using both numerical and analytical approaches, we establish the general framework of such embedding and uncover the role of symmetries in shaping the fate of low-energy theories. Our findings will provide a deeper understanding of heterostructural topological systems, paving the way for their experimental exploration. | 対称性が保護されたトポロジカル位相は、その境界でギャップレス モードをホストします 同じ次元または些細な真空の特徴のない環境。 で この研究では、高次元の環境における彼らの行動を調査します。 それ自体は自明ではありません - トポロジカルな真空です。 特に、 2次元チャーン絶縁体内の1次元トポロジカルワイヤー、 ワイヤの 0 次元エッジ モードが相互作用することを可能にします。 環境によって作られる周囲のキラル境界状態。 とは対照的に、 些細な真空では、低エネルギー モードの性質に応じて、 環境のトポロジーがトポロジーの位相に選択的に影響を与える ワイヤーの遷移。 興味深いことに、このような選択性はシナリオにつながります。 環境によってワイヤが矮小化され、トポロジカルな現象が引き起こされる場合もあります。 それ以外は自明な段階のキャラクター - 「近接誘発」の例 トポロジー'。 数値的アプローチと分析的アプローチの両方を使用して、 このような埋め込みの一般的な枠組みを解明し、対称性の役割を解明します。 低エネルギー理論の運命を形作る。 私たちの調査結果はさらに深いものを提供します ヘテロ構造トポロジカル システムを理解し、その道を切り開く 実験的な探索。 |
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| Lorentz invariance violation (LIV) has long been recognized as an observable low-energy signature of quantum gravity. In spite of a great effort to detect LIV effects, so far only lower bounds have been derived. The high energy photons from the gamma ray burst GRB 221009A have been detected by the LHAASO collaboration and one at ${\cal E} \simeq 251 \, \rm TeV$ by the Carpet collaboration using a partial data set. Very recently, the Carpet collaboration has completed the full data analysis, reporting further support for their previously detected photon now at ${\cal E} = 300^{+ 43}_{- 38} \, {\rm TeV}$, which manifestly clashes with conventional physics. Taking this result at face value, we derive the first evidence for LIV and we show that such a detection cannot be explained by axion-like particles (ALPs), which allow for the observation of the highest energy photons detected by LHAASO. We also outline a scenario in which ALPs and LIV naturally coexist. If confirmed by future observations our finding would represent the first positive result in quantum gravity phenomenology. | ローレンツ不変性違反 (LIV) は観察可能なものとして長い間認識されてきました。 量子重力の低エネルギーの痕跡。 発見するために多大な努力をしたにもかかわらず、 LIV 効果は、これまでのところ下限のみが導出されています。 高いエネルギー ガンマ線バースト GRB 221009A からの光子が LHAASO によって検出されました コラボレーションと ${\cal E} \simeq 251 \、\rm TeV$ by the Carpet でのコラボレーション 部分的なデータセットを使用したコラボレーション。 つい最近、カーペットとのコラボレーションが行われました。 は完全なデータ分析を完了し、さらなるサポートを報告しています。 以前に検出された光子は現在 ${\cal E} = 300^{+ 43}_{- 38} \, {\rm TeV}$, それは明らかに従来の物理学と衝突します。 この結果を真に受けて 私たちは LIV の最初の証拠を導き出し、そのような検出が可能であることを示します。 アクシオン様粒子 (ALP) では説明できません。 LHAASOによって検出された最高エネルギー光子の観測。 また、 ALP と LIV が自然に共存するシナリオ。 今後確認できれば 観察によると、私たちの発見は量子における最初の肯定的な結果を表すだろう 重力現象学。 |
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| Symmetry can be intrinsically broken in topological phases due to inherent incompatibilities, a phenomenon known as enforced symmetry breaking (ESB) in the framework of topological order. In our previous work, we developed a systematic framework to understand ESB within 2D invertible topological order. Meanwhile, the origin of parity violation in the Standard Model remains one of the most profound mysteries in physics, with no clear explanation to date. In this study, we explore the ESB of parity symmetry by three-dimensional fermionic topological order (fTO), offering potential insights into the origins of parity violation. As the simplest example, here we consider an fTO related to the intrinsic interacting fermionic SPT phase protected by $Z_2^f\times Z_2\times Z_8$ symmetry in three dimensions. We show that time-reversal symmetry (TRS) with ${T}^2=1$ on physical fermions is incompatible with such fTO; then, through the so-called crystalline equivalence principle, we show that the parity symmetry is also incompatible with it. In comparison, conventional TRS with ${T}^2={P}_f$ remains compatible to this fTO. We also discuss a general framework to study the ESB phenomenon for 3D fTO. | 対称性は、固有の性質によりトポロジカル位相で本質的に破られる可能性があります。 非互換性、強制対称破れ (ESB) として知られる現象 位相的秩序の枠組み。 前回の研究では、 2D の反転可能なトポロジー順序内で ESB を理解するための体系的なフレームワーク。 一方、標準モデルにおけるパリティ違反の原因は依然として次の 1 つです。 物理学における最も深い謎であり、現在まで明確な説明はありません。 で この研究では、パリティ対称性の ESB を 3 次元で探索します。 フェルミオン的トポロジカル秩序 (fTO)、起源についての潜在的な洞察を提供 パリティ違反のこと。 最も単純な例として、ここでは fTO 関連を考えます。 $Z_2^f\times で保護された固有相互作用フェルミオン SPT 相へ 3 次元における Z_2\times Z_8$ の対称性。 私たちは時間の逆転を示します 物理フェルミオン上の ${T}^2=1$ の対称性 (TRS) は、そのようなものと互換性がありません。 fTO;次に、いわゆる結晶等価原理を通じて、次のようになります。 パリティ対称性もそれと互換性がありません。 比較すると、 ${T}^2={P}_f$ を使用する従来の TRS は、この fTO との互換性を維持します。 私たちも 3D fTO の ESB 現象を研究するための一般的な枠組みについて議論します。 |
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| The standard Komar charge is a $(d-2)$-form that can be defined in spacetimes admitting a Killing vector and which is closed when the vacuum Einstein equations are satisfied. Its integral at spatial infinity (the Komar integral) gives the conserved charge associated to the Killing vector, and, due to its on-shell closedness, the same value (expressed in terms of other physical variables) is obtained integrating over the event horizon (if any). This equality is the basis of the Smarr formula. This charge can be generalized so that it still is closed on-shell in presence of matter and its integrals give generalizations of the Smarr formula. We show how the Komar charge and other closed $(d-2)$-form charges can be used to prove non-existence theorems for gravitational solitons and boson stars. In particular, we show how one can deal with generalized symmetric fields (invariant under a combination of isometries and other global symmetries) and how the geralized symmetric ansatz permits to evade the non-existence theorems. | 標準的なコマール電荷は、時空で定義できる $(d-2)$ 形式です。 Killing ベクトルを受け入れ、真空アインシュタインのときに閉じます。 等式が満たされます。 空間無限大での積分 (コマール積分) Killing ベクトルに関連付けられた保存電荷を与えます。 シェル上の閉鎖性、同じ値（他の物理的な観点から表現） 変数) は、イベント ホライズン (存在する場合) にわたって積分して取得されます。 これ 平等はスマール式の基礎です。 この電荷は一般化できるので、 物質の存在下ではまだ殻上で閉じており、その積分は次のようになります。 Smarr 式の一般化。 コマールの充電方法やその他の方法を示します。 閉じた $(d-2)$ 形式電荷は、次の非存在定理を証明するために使用できます。 重力ソリトンとボソン星。 特に、どのように対処できるかを示します 一般化された対称フィールド (アイソメトリの組み合わせの下で不変) および他のグローバル対称性)、およびジェラル化された対称アンザッツがどのようにして以下を可能にするかについて説明します。 非存在定理を回避します。 |
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| We consider a string on a Jordanian deformation of the $AdS_5\times S^5$ spacetime. This model belongs to the larger class of Homogeneous Yang-Baxter deformations, which preserve classical integrability in the sense that one can construct an explicit Lax connection. To study the scattering of bosonic worldsheet excitations, we fix light-cone gauge and expand around a pointlike classical solution that reduces to the BMN vacuum in the undeformed limit. Our analysis shows that the light-cone gauge-fixed Hamiltonian, under a perturbative field expansion, includes cubic terms that give rise to non-trivial cubic processes for physical particles. We discuss this unexpected result in relation to the property of Lax integrability of the sigma-model. | $AdS_5\times S^5$ のヨルダン変形上の文字列を考えます。 時空。 このモデルは、均質ヤンバクスターのより大きなクラスに属します。 変形。 これは、次のことができるという意味で古典的な可積分性を保持します。 明示的な Lax 接続を構築します。 ボソン粒子の散乱を研究するには ワールドシートの励起では、光円錐ゲージを修正し、点状の周囲に展開します。 変形されていない限界で BMN 真空まで減少する古典的な解決策。 私たちの 解析によると、光円錐ゲージで固定されたハミルトニアンは、 摂動的な場の展開。 次のような三次項が含まれます。 物理粒子の重要な三次プロセス。 この予期せぬことについて話し合います シグマモデルの Lax 積分可能性の特性に関連した結果。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The helicity flux operator is a fascinating quantity that characterizes the angular distribution of the helicity of radiative photons or gravitons and it has many interesting physical consequences. In this paper, we construct the electromagnetic helicity flux operators which form a non-Abelian group in general dimensions, among which the minimal helicity flux operators form the massless representation of the little group, a finite spin unitary irreducible representation of the Poincar\'e group. As in four dimensions, they generate an extended angle-dependent transformation on the Carrollian manifold. Interestingly, there is no known corresponding bulk duality transformation in general dimensions. However, we can construct a topological Chern-Simons term that evaluates the minimal helicity flux operators at $\mathcal{I}^+$. | ヘリシティ フラックス オペレーターは、 放射光子または重力子のヘリシティの角度分布とそれ 多くの興味深い物理的結果をもたらします。 この論文では、 で非アーベル群を形成する電磁ヘリシティ磁束演算子 一般的な寸法のうち、最小ヘリシティ磁束演算子が形成するもの 小集団の質量のない表現、有限スピンユニタリ既約 ポアンカレ群の表現。 4 次元と同様に、それらは カロル多様体上の拡張角度依存変換。 興味深いことに、対応するバルク双対性変換は知られていません。 一般的な寸法。 ただし、トポロジカルなチャーン・シモンズ項を構築することはできます。 これは $\mathcal{I}^+$ で最小ヘリシティ フラックス演算子を評価します。 |
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| We derive simple expressions to regularise functional determinants from fluctuations of fields with spin 0, 1/2, and 1. These are important for the precise dimensionful determination of false vacuum decay rates. We work in $D = 4$ Euclidean dimensions and use familiar Feynman diagrammatic techniques with a double expansion in interactions and masses, together with dimensional regularisation in momentum space. We Fourier transform to coordinate space and end up with a simple regularisation prescription in terms of single integrals over the Euclidean radius of field-dependent masses and their derivatives. Our results apply to models with an arbitrary scalar potential and with any number of scalars, fermions, gauge bosons and associated ghosts. We exemplify this approach on the Standard Model with a streamlined calculation of the renormalisation and isolation of divergences in fluctuation determinants. | 関数行列式を正規化するための簡単な式を次から導き出します。 スピン 0、1/2、および 1 の場の変動。 これらは、 誤った真空減衰率の正確な寸法決定。 私たちは $D = で働いています 4$ ユークリッド次元を使用し、おなじみのファインマン図法テクニックを使用します。 次元と相互作用と集合体の二重拡張 運動量空間における正則化。 フーリエ変換して空間を座標化し、 最終的には単一の積分に関する単純な正則化処方になります。 場に依存する質量とその導関数のユークリッド半径にわたる。 私たちの 結果は、任意のスカラー ポテンシャルと任意の数値をもつモデルに適用されます。 スカラー、フェルミオン、ゲージボソン、および関連するゴーストの。 これを例示します の効率的な計算による標準モデルのアプローチ 変動決定要因の繰り込みと発散の分離。 |
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| This review explores the Complex Langevin Method (CLM), a stochastic quantization technique designed to address the sign problem in quantum field theories with complex actions. Beginning with foundational principles, the review examines the applications of CLM across a range of models, including zero- and two-dimensional systems, supersymmetric quantum mechanics, and the IKKT matrix model, a candidate for non-perturbative string theory. Key advancements, such as stabilization techniques and mass deformations, are highlighted as solutions to challenges like numerical instability and singular drift terms. The review emphasizes the capacity of CLM to simulate complex systems and reveal non-perturbative phenomena, positioning it as a powerful tool for exploring quantum field theory and string theory. Future directions, including higher-dimensional applications and benchmarking against quantum simulations, underscore the potential of CLM to advance both theoretical understanding and computational methodologies. | このレビューでは、確率論的手法である複素ランジュバン法 (CLM) を検討します。 量子場の符号問題に対処するために設計された量子化技術 複雑なアクションを伴う理論。 基本原則から始めて、 レビューでは、以下を含むさまざまなモデルにわたる CLM のアプリケーションを検証します。 ゼロ次元および二次元システム、超対称量子力学、 IKKT 行列モデル。 非摂動的な文字列理論の候補です。 鍵 安定化技術や質量変形などの進歩は、 数値の不安定性や特異性などの課題の解決策として強調されています。 ドリフト用語。 このレビューでは、複雑なシミュレーションを行う CLM の能力が強調されています。 システムを解明し、非摂動的な現象を明らかにし、それを強力な現象として位置付けます。 場の量子論と弦理論を探索するためのツール。 今後の方向性、 高次元アプリケーションと量子に対するベンチマークを含む シミュレーションは、CLM が理論上の両方を前進させる可能性を強調しています。 理解と計算方法論。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The recently released data from the $\textit{Atacama Cosmology Telescope}$ (ACT) confirms that the primordial scalar spectrum is extremely flat. This, together with current upper bounds on the tensor-to-scalar ratio, implies that the simplest models of inflation coming from particle physics (for instance, a minimally-coupled scalar with monomial potentials) need additional ingredients in order to make them compatible with observations. Instead of invoking arbitrary new couplings or new interactions that are not protected symmetries, we argue that dissipation of the inflaton field with the radiation bath should be added as a new physical principle. Accordingly, we show that warm inflation provides the correct paradigm to explain the current observations, given very natural choices of dissipative terms. | $\textit{アタカマ宇宙望遠鏡}$ から最近公開されたデータ (ACT) は、原始スカラー スペクトルが非常に平坦であることを確認しています。 これ、 テンソル対スカラー比の現在の上限と合わせて、次のことが暗示されます。 素粒子物理学から得られるインフレーションの最も単純なモデル (たとえば、 単項ポテンシャルを持つ最小結合スカラー) には追加の成分が必要です 観察と両立させるためです。 呼び出す代わりに 保護された対称性ではない任意の新しい結合または新しい相互作用、 私たちは、放射線浴によるインフレトン場の消散は、 新しい物理原理として追加されます。 したがって、我々は、温暖なインフレが 現在の観察を説明するための正しいパラダイムを提供します。 散逸用語の自然な選択。 |
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| We present a general method for calculating R\'enyi entropies in the ground state of a one-dimensional critical system with mixed open boundaries, for an interval starting at one of its ends. In the conformal field theory framework, this computation boils down to the evaluation of the correlation function of one twist field and two boundary condition changing operators in the cyclic orbifold. Exploiting null-vectors of the cyclic orbifold, we derive ordinary differential equations satisfied by these correlation functions. In particular, we obtain an explicit expression for the second R\'enyi entropy valid for any diagonal minimal model, but with a particular set of mixed boundary conditions. In order to compare our results with numerical data for the Ising and three-state Potts critical chains, we also identify and compute the leading finite size corrections. | 地中のR\'enyiエントロピーを計算するための一般的な方法を紹介します。 開いた境界が混在する 1 次元臨界システムの状態、 端の 1 つから始まる間隔。 共形場理論の枠組みでは、 この計算は要約すると、次の相関関数の評価になります。 巡回内の 1 つのツイスト フィールドと 2 つの境界条件変更演算子 オービフォールド。 周期的オービフォールドのヌルベクトルを利用して、通常の これらの相関関数によって満たされる微分方程式。 特に、 任意の場合に有効な 2 番目の R\'enyi エントロピーの明示的な式を取得します。 対角最小モデルですが、特定の混合境界条件セットが含まれています。 私たちの結果をイジングおよびイジングの数値データと比較するために、 3 つの状態のポッツ クリティカル チェーンでは、主要なチェーンも特定して計算します。 有限のサイズ修正。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In theories with moduli, extremal black holes behave such that for generic initial conditions, the distance traveled by the scalars from infinity to the horizon can grow with the size of the black hole. This, in turn, implies that larger black holes can probe more of the UV ingredients of the theory, in contrast with (naive) EFT expectations. We relate this discrepancy to the lack of cosmological moduli stabilisation. Indeed, for would-be scale-separated string vacua with parametrically heavy stabilised scalars -- dubbed \emph{rigid} compactifications -- one recovers the EFT intuition where only small black holes probe the UV. We make this explicit in a toy model and then turn to top-down models and construct near-horizon solutions in IIA scale-separated compactifications with stabilised moduli. In these top-down models we still observe large field variations for large black holes which can be traced back to the absence of parametrically heavy moduli. We are led to speculate that needing UV physics to allow for non-local effects near the horizon of large black holes is at odds with having a rigid compactification, hinting to the possibility that such compactifications are in the Swampland. | モジュライを使用した理論では、極値ブラック ホールは一般的なブラック ホールに対して次のように動作します。 初期条件、無限から無限までスカラーが移動する距離 地平線はブラックホールのサイズに応じて大きくなる可能性があります。 これはつまり、次のことを意味します。 より大きなブラックホールは、理論のより多くの UV 成分を調べることができます。 (単純な) EFT の期待とは対照的です。 私たちはこの矛盾を欠如と関連付けます 宇宙論的弾性率の安定化。 確かに、スケール分離を希望する場合は、 パラメトリックに重い安定化スカラーを使用した文字列真空 -- ダビング \emph{rigid} の圧縮 -- EFT の直感を回復します。 小さなブラックホールが紫外線を探ります。 これをおもちゃのモデルで明確にしてから、 トップダウン モデルに切り替え、IIA で地平線に近いソリューションを構築する 安定した弾性率を備えたスケール分離された圧縮化。 こうしたトップダウンで 私たちが依然として観察している大きなブラックホールのモデルでは、 これは、パラメトリックな重弾性係数が存在しないことに遡ります。 私たちは導かれます 近くの非局所的な効果を考慮するには UV 物理学が必要であると推測します。 大きなブラックホールの地平線は厳密にコンパクト化することと矛盾しており、 このようなコンパクト化が湿地帯にある可能性を示唆しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We resolve subtleties in calculating the post-Minksowskian dynamics of binary systems, as a spin expansion, from massive scattering amplitudes of fixed finite spin. In particular, the apparently ambiguous spin Casimir terms can be fully determined from the gradient of the spin-diagonal part of the amplitudes with respect to $S^2 = -s(s+1)\hbar^2$, using an interpolation between massive amplitudes with different spin representations. From two-loop amplitudes of spin-0 and spin-1 particles minimally coupled to gravity, we extract the spin Casimir terms in the conservative scattering angle between a spinless and a spinning black hole at $\mathcal{O}(G^3 S^2)$, finding agreement with known results in the literature. This completes an earlier study [Phys. Rev. Lett. 130 (2023), 021601] that calculated the non-Casimir terms from amplitudes. We also illustrate our methods using a model of spinning bodies in electrodynamics, finding agreement between scattering amplitude predictions and classical predictions in a root-Kerr electromagnetic background up to $\mathcal{O}(\alpha^3 S^2)$. For both gravity and electrodynamics, the finite part of the amplitude coincides with the two-body radial action in the aligned spin limit, generalizing the amplitude-action relation beyond the spinless case. Surprisingly, the two-loop amplitude displays a hidden spin-shift symmetry in the probe limit, which was previously observed at one loop. We conjecture that the symmetry holds to all orders in the coupling constant and is a consequence of integrability of Kerr orbits in the probe limit at the first few orders in spin. | バイナリのポストミンコウスキーダイナミクスを計算する際の微妙な点を解決します 固定された大規模な散乱振幅からのスピン拡張としてのシステム 有限のスピン。 特に、明らかに曖昧なスピン カシミール項は次のようになります。 振幅のスピン対角部分の勾配から完全に決定されます。 $S^2 = -s(s+1)\hbar^2$ に関して、大規模な間の補間を使用します。 異なるスピン表現による振幅。 2 ループ振幅から 重力との結合を最小限に抑えたスピン 0 およびスピン 1 粒子からスピンを抽出します。 スピンレスとスピンレスの間の保守的な散乱角におけるカシミール項 $\mathcal{O}(G^3 S^2)$ でブラックホールが回転し、既知の条件と一致することが判明 結果は文献に残る。 これで以前の研究が完了しました [Phys.レット牧師。 130 (2023), 021601] は振幅から非カシミール項を計算しました。 私たちは また、回転体のモデルを使用した方法についても説明します。 電気力学、散乱振幅予測との間の一致を見つける ルート・カー電磁背景における古典的予測 $\mathcal{O}(\alpha^3 S^2)$。 重力と電気力学の両方について、有限 振幅の一部は、整列した二体放射状作用と一致します。 スピン限界、スピンレスを超えた振幅と動作の関係を一般化 場合。 驚くべきことに、2 つのループ振幅は隠れたスピンシフトを示しています。 プローブ限界における対称性。 これは、以前に 1 つのループで観察されました。 私たちは 結合定数のすべての次数に対して対称性が維持されると推測し、 は、探査限界におけるカー軌道の積分可能性の結果です。 スピンの最初の数オーダー。 |
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| The ability to infer properties of primordial inflation relies on the conservation of the superhorizon perturbations between their exit during inflation, and their re-entry during radiation era. Any considerable departure from this property would require reinterpreting the data. This is why it is important to understand how superhorizon perturbations interact with the thermal plasma driving the radiation dominated Universe. We model the plasma by free photons in a thermal state and compute the one-loop correction to the power spectrum of primordial tensor perturbations. This correction grows in time and is not suppressed by any small parameter. While one-loop result is not reliable because it invalidates perturbation theory, it signals potentially interesting effects that should be investigated further. | 原始インフレーションの特性を推測する能力は、 出口間の超地平線摂動の保存 インフレ、そして放射線時代の再突入。 大幅な逸脱 このプロパティから取得するには、データを再解釈する必要があります。 これがその理由です スーパーホライズンの摂動が地球とどのように相互作用するかを理解することが重要です。 放射線が支配的な宇宙を駆動する熱プラズマ。 プラズマを次のようにモデル化します。 熱状態にある自由光子を計算し、 原始テンソル摂動のパワースペクトル。 この修正は大きくなります 時間に依存し、小さなパラメータによって抑制されることはありません。 1 ループの結果がそうでない場合 摂動理論を無効にするので信頼性があり、潜在的に信号を発します。 興味深い影響があり、さらに調査する必要があります。 |
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| We introduce a new definition for the spin coefficients $\rho$, $\mu$, $\tau$, and $\pi$, which are defined as the directional derivatives of the logarithm of a generating function along the null tetrad ($l^{\mu}$, $n^{\mu}$, $m^{\mu}$, $\bar{m}^{\mu}$), respectively. This is the first discovery that these spin coefficients are interconnected through a generating function. Using the newly defined spin coefficients, we find that the field equations for massless particles with spins 0, 1/2, 1, 3/2, and 2 in arbitrary black hole spacetimes can be described by a single unified equation. This finding is particularly surprising, as unifying these field equations is already a significant challenge in flat spacetime, let alone in the intricate spacetime around black holes. Consequently, this work will inevitably prompt a re-examination of the shared characteristics among various types of particles in black hole spacetimes. Meanwhile, we verify the correctness of the new definition for the spin coefficients, and provide the explicit form of the unified equation for nearly all known black hole backgrounds. This lays a solid foundation for studying the behavior of massless spin particles in any black hole background. | スピン係数 $\rho$、$\mu$、 $\tau$ と $\pi$ は、 ヌル四分子に沿った母関数の対数 ($l^{\mu}$, $n^{\mu}$, それぞれ $m^{\mu}$、$\bar{m}^{\mu}$)。 これが初めての発見です これらのスピン係数は、母関数を通じて相互接続されます。 使用する 新しく定義されたスピン係数から、次の磁場方程式が成り立つことがわかります。 任意のブラック ホール内のスピン 0、1/2、1、3/2、および 2 の質量のない粒子 時空は単一の統一された方程式で説明できます。 この発見は、 特に驚くべきことは、これらの場の方程式を統一することはすでに 複雑な時空ではもちろんのこと、平坦な時空でも大きな課題となる ブラックホールの周り。 したがって、この作品は必然的に 各種粒子の共通特性の再検討 ブラックホール時空の中で。 その間、新しい情報の正確性を検証します スピン係数を定義し、次の明示的な形式を提供します。 ほぼすべての既知のブラック ホール背景の統一方程式。 これで固体が出来上がります あらゆる黒色における質量のないスピン粒子の挙動を研究するための基盤 穴の背景。 |
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| In this paper, we extend the results obtained in a previous work and investigate the most interesting decay processes involving axions, photons and the lightest pseudoscalar mesons in the more general case in which the quarks (and, therefore, the mesons) may be charged under the $U(1)$ Peccei-Quinn symmetry, making use of a chiral effective Lagrangian model with $N_f=3$ light quark flavors, which also includes the flavor-singlet pseudoscalar meson and implements the $U(1)$ axial anomaly of the fundamental theory. In particular, we compute the axion mass, the electromagnetic coupling of the axion to photons, and the amplitudes and widths of the decay processes $\eta/\eta'\rightarrow \pi\pi a$. | この論文では、以前の研究で得られた結果を拡張し、 アクシオン、光子、および クォークが存在するより一般的な場合における最も軽い擬スカラー中間子 (したがって、中間子も) $U(1)$ Peccei-Quinn に基づいて充電される可能性があります 対称性、$N_f=3$ 光によるキラル効果的なラグランジュモデルを利用 クォークフレーバーには、フレーバー一重項擬スカラー中間子と 基本理論の $U(1)$ 軸異常を実装します。 特に、 アクシオンの質量、つまりアクシオンとの電磁結合を計算します。 光子、崩壊過程の振幅と幅 $\eta/\eta'\rightarrow \pi\pi a$。 |
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| In this work, we study the computation of reduction coefficients for multi loop Feynman integrals using generating functions constructed within the Baikov representation. Compared with traditional Feynman rules, the Baikov formalism offers a more structured and transparent framework, especially well suited for analyzing the reduction problem. We emphasize that, in a variety of nontrivial cases including several one loop and selected multi loop examples the generating functions can be explicitly computed in closed form, often involving hypergeometric or elementary functions. These analytic expressions signifi cantly simplify the determination of reduction coefficients and enhance their interpretability. The results demonstrate the practicality and potential of this approach, suggesting that the use of generating functions within the Baikov representation can serve as a powerful and flexible tool in modern Feynman integral reduction, even though its full scope for generic multi-loop topologies remains to be explored. | この研究では、複数の要素の削減係数の計算を研究します。 Baikov 内で構築された生成関数を使用してファインマン積分をループします。 表現。 伝統的なファインマン規則と比較すると、バイコフ形式主義は より構造化された透明性の高いフレームワークを提供し、特に次の用途に適しています。 リダクション問題を分析しています。 私たちは、さまざまな重要な点において、次のことを強調します。 複数の 1 ループを含む場合と、選択されたマルチ ループの例 生成関数は閉じた形式で明示的に計算でき、多くの場合、 超幾何関数または初等関数。 これらの分析式は重要な意味を持ちます 削減係数の決定を単純化したり、その係数を強化したりすることはできません。 解釈可能性。 結果は、その実用性と可能性を示しています。 このアプローチは、内部で生成関数を使用することを示唆しています。 バイコフ表現は、現代の強力かつ柔軟なツールとして機能します。 一般的なマルチループの全範囲であるにもかかわらず、ファインマン積分削減 トポロジについてはまだ検討の余地があります。 |
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| We study a new framework for brane-antibrane inflation where moduli stabilisation relies purely on perturbative corrections to the effective action. This guarantees that the model does not suffer from the eta-problem. The inflationary potential has two contributions: the tension of an antibrane at the tip of a warped throat, and its Coulomb interaction with a mobile brane. This represents the first realisation of the original idea of brane-antibrane inflation, as opposed to inflection point inflation which arises when the moduli are fixed with non-perturbative effects. Moreover, we formulate the brane-antibrane dynamics as an F-term potential of a nilpotent superfield in a manifestly supersymmetric effective theory. We impose compatibility with data and consistency conditions on control over the approximations and find that slow-roll inflation can occur in a large region of the underlying parameter space. The scalar spectral index is in agreement with data and the tensor-to-scalar ratio is beyond current observational reach. Interestingly, after the end of inflation the volume mode can, but does not need to, evolve towards a late-time minimum at larger values. | 我々は、ブレーン-アンチブレーンのインフレーションのための新しいフレームワークを研究します。 安定化は、実効値に対する摂動補正のみに依存します。 アクション。 これにより、モデルがイータ問題に悩まされないことが保証されます。 インフレの可能性には 2 つの寄与があります: アンチブレーンの緊張 歪んだ喉の先端、および可動ブレーンとのクーロン相互作用。 これは、ブレーン-アンチブレーンの元のアイデアの最初の実現を表します。 インフレ、変曲点インフレとは対照的に、 モジュライは非摂動効果で固定されます。 さらに、 における零能超場の F 項ポテンシャルとしてのブレーン反ブレーン力学 明らかに超対称有効理論。 データの互換性を課します 近似の制御に関する一貫性条件を確認し、次のことを確認します。 スローロールインフレーションは、基礎となるパラメータの広い領域で発生する可能性があります 空間。 スカラー スペクトル インデックスはデータと一致しており、 テンソル対スカラー比は現在の観測範囲を超えています。 興味深いことに、 インフレの終了後、ボリュームモードは進化することができますが、進化する必要はありません 値が大きいほど、遅い時間の最小値に近づきます。 |
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| We study gauge theory with finite group $G$ on a graph $X$ using noncommutative differential geometry and Hopf algebra methods with $G$-valued holonomies replaced by gauge fields valued in a `finite group Lie algebra' subset of the group algebra $\C G$ corresponding to the complete graph differential structure on $G$. We show that this richer theory decomposes as a product over the nontrivial irreducible representations $\rho$ with dimension $d_\rho$ of certain noncommutative $U(d_\rho)$-Yang-Mills theories, which we introduce. The Yang-Mills action recovers the Wilson action for a lattice but now with additional terms. We compute the moduli space $\CA^\times / \CG$ of regular connections modulo gauge transformations on connected graphs $X$. For $G$ Abelian, this is given as expected by phases associated to fundamental loops but with additional $\R_{>0}$-valued modes on every edge resembling the metric for quantum gravity models on graphs. For nonAbelian $G$, these modes become positive-matrix valued modes. We study the quantum gauge field theory in the Abelian case in a functional integral approach, particularly for $X$ the finite chain $A_{n+1}$, the $n$-gon $\Z_n$ and the single plaquette $\Z_2\times \Z_2$. We show that, in stark contrast to usual lattice gauge theory, the Lorentzian version is well-behaved, and we identify novel boundary vs bulk effects in the case of the finite chain. We also consider gauge fields valued in the finite-group Lie algebra corresponding to a general Cayley graph differential calculus on $G$, where we study an obstruction to closure of gauge transformations. | グラフ $X$ 上の有限群 $G$ を使用してゲージ理論を研究します。 $G$ 値を使用した非可換微分幾何学とホップ代数法 ホロノミーは「有限群リー代数」で評価されるゲージ場に置き換えられます。 完全なグラフに対応する群代数 $\C G$ の部分集合 $G$の差分構造。 このより豊かな理論が次のように分解されることを示します。 次元を持つ非自明既約表現 $\rho$ 上の積 特定の非可換 $U(d_\rho)$-Yang-Mills 理論の $d_\rho$ は、 導入。 ヤン・ミルズ作用は格子のウィルソン作用を回復しますが、 追加の条件が追加されました。 のモジュライ空間 $\CA^\times / \CG$ を計算します。 通常の接続 接続されたグラフ $X$ 上のモジュロ ゲージ変換。 のために $G$ アーベル、これはファンダメンタルズに関連するフェーズによって予想どおりに与えられます ループしますが、すべてのエッジに $\R_{>0}$ 値のモードが追加されています。 グラフ上の量子重力モデルのメトリック。 非アーベル $G$ の場合、これらのモード 正の行列値のモードになります。 私たちは量子ゲージ場の理論を研究しています。 関数積分アプローチにおけるアーベルの場合、特に $X$ の場合 有限連鎖 $A_{n+1}$、$n$-gon $\Z_n$、および単一プラケット $\Z_2\times \Z_2$。 通常の格子ゲージ理論とはまったく対照的に、 ローレンツ版は行儀が良く、新しい境界とバルクを特定します 有限連鎖の場合の効果。 ゲージフィールドも重視します 一般的なケイリーグラフに対応する有限群リー代数における $G$ の微分積分、ゲージの閉鎖に対する障害を研究します。 変化。 |
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| We investigate the $q=2$ SYK model with $R$-para-particles ($R$-PSYK$_2$), analyzing its thermodynamics and spectral form factor (SFF) using random matrix theory. The Hamiltonian is quadratic, with coupling coefficients randomly drawn from the Gaussian Unitary Ensemble (GUE).The model exhibits self-averaging behavior and shows a striking transition in SFF dynamics: while the fermionic SYK$_2$ displays a ramp behavior $\mathcal{K}(t) \sim e^{C_0 t}$ with $C_0 \sim \ln N$, the $R$-para-particle cases exhibit $C_0 \sim \mathcal{O}(1)$. These findings offer new insights into quantum systems with exotic statistics. | $R$-パラ粒子 ($R$-PSYK$_2$) を使用して $q=2$ SYK モデルを調査します。 ランダムマトリックスを使用した熱力学とスペクトルフォームファクター（SFF）の分析 理論。 ハミルトニアンは二次関数であり、結合係数はランダムに抽出されます。 Gaussian Unitary Ensemble (GUE) からのもの。 モデルは自己平均を示します。 挙動を示し、SFF ダイナミクスの顕著な遷移を示します。 SYK$_2$ は、$C_0 \sim を使用してランプ動作 $\mathcal{K}(t) \sim e^{C_0 t}$ を表示します \ln N$、$R$-パラ粒子の場合は $C_0 \sim \mathcal{O}(1)$ を示します。 これら この発見は、エキゾチックな統計を含む量子システムに対する新たな洞察を提供します。 |
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| We provide a comprehensive picture for the formulation of the perfect fluid in the modern effective field theory formalism at both the classical and quantum level. Due to the necessity of decomposing the hydrodynamical variables $(\rho, p, u^\mu)$ into other internal degrees of freedom, the procedure is inherently not unique. We discuss and compare the different inequivalent formulations. These theories possess a peculiarity: the presence of an infinite dimensional symmetry implying a vanishing dispersion relation $\omega = 0$ for the transverse modes. This sets the stage for UV-IR mixing in the quantum theory, which we study in the different formulations focussing on the incompressible limit. We observe that the dispersion relation gets modified by quantum effects to become $\omega \propto \mathbf{k}^2$, where the fundamental excitations can be viewed as vortex-anti-vortex pairs. The spectrum exhibits infinitely many types of degenerate quanta. The unusual sensitivity to UV quantum fluctuations renders the implementation of the defining infinite symmetry somewhat subtle. However we present a lattice regularization that preserves a deformed version of such symmetry. | 完璧な流体を配合するための包括的な全体像を提供します。 現代の有効場理論における古典的理論と理論的理論の両方における形式主義 量子レベル。 流体力学的変数を分解する必要があるため $(\rho, p, u^\mu)$ を他の内部自由度に変換する場合の手順は次のとおりです。 本質的にユニークではありません。 さまざまな不等価性について議論し、比較します 製剤。 これらの理論には特殊性があります。 それは、無限の存在です。 次元対称性は消失分散関係 $\omega = 0$ を意味します 横モード。 これにより、量子における UV-IR 混合の準備が整います。 理論に焦点を当てて、さまざまな定式化で研究します。 非圧縮限界。 分散関係が次のように変更されることが観察されます。 量子効果は $\omega \propto \mathbf{k}^2$ になります。 ここで、基礎 励起は、渦と反渦のペアとして見ることができます。 スペクトルの展示 無限に多くの種類の縮退量子。 紫外線に対する異常な過敏症 量子ゆらぎは、定義された無限の実装をレンダリングします。 対称性はやや微妙。 ただし、次の格子正則化を提示します。 このような対称性の変形されたバージョンが保存されます。 |
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| We provide a detailed decomposition of Wigner's particles, defined as unitary irreducible representations of the Poincar\'e group, in terms of unitary representations of its Lorentz subgroup. As pointed out before us, this decomposition only involves Lorentz representations belonging to the principal continuous series, and further underpins the connection between scattering amplitudes and conformal correlation functions discussed in the context of celestial holography. We provide very explicit formulae for the decomposition of particles of arbitrary mass and (half-)integer spin and for any spacetime dimension. We emphasise that this decomposition is unique and comes with a specific inner product on the corresponding Hilbert space. We also confirm that unitary translations mix Lorentz representations within the principal continuous series only, as required. Implications to the celestial holography program are indicated. | ユニタリとして定義されるウィグナー粒子の詳細な分解を提供します。 ユニタリーに関するポアンカレ群の既約表現 ローレンツ部分群の表現。 私たちの前に指摘したように、これは 分解には主に属するローレンツ表現のみが含まれます。 連続系列であり、散乱間の関係をさらに裏付けます。 の文脈で議論される振幅と等角相関関数 天体のホログラフィー。 分解のための非常に明示的な公式を提供します。 任意の質量と（半）整数スピンの粒子の、任意の時空に対する 寸法。 この分解は独特であり、次の特徴を伴うことを強調します。 対応するヒルベルト空間上の特定の内積。 私たちもそれを確認しています ユニタリー変換では、主関数内でローレンツ表現が混合されます。 必要に応じて、連続シリーズのみ。 天体のホログラフィーへの影響 プログラムが示されています。 |
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| Recently, dynamical edge modes (DEM) in Maxwell theory have been constructed using a specific local boundary condition on the horizon. We discuss how to enforce this boundary condition on an infinite parallel plate in the QED vacuum by introducing Lagrange multiplier fields into the action. We carefully introduce appropriate boundary ghosts to maintain BRST invariance. Explicit correspondence of this BRST extended theory with the original DEM formulation is discussed, both directly, and through the correspondence between edge modes and Wilson lines attached to the boundary surface. We then use functional methods to calculate the Casimir energy for the first time with DEM boundary conditions imposed on two infinite parallel plates, both in generalized Coulomb and linear covariant gauge. Depending on the gauge, different fields are contributing, but, after correctly implementing the BRST symmetry, we retrieve the exact same Casimir energy as for two perfectly conducting parallel plates. | 最近、マクスウェル理論の動的エッジモード (DEM) が構築されました。 地平線上の特定の局所境界条件を使用します。 方法について話し合います QED 真空内の無限平行板にこの境界条件を適用します。 ラグランジュ乗数フィールドをアクションに導入することによって。 私たちは慎重に BRST の不変性を維持するために適切な境界ゴーストを導入します。 明示的な この BRST 拡張理論と元の DEM 定式化との対応 直接的に、またエッジモード間の対応を通じて議論されます。 そして境界面に付着したウィルソン線。 次に、関数型を使用します DEM 境界を使用して初めてカシミール エネルギーを計算する方法 2 つの無限平行板に課せられる条件 (両方とも一般化されたクーロン) そして線形共変ゲージ。 ゲージに応じて、異なるフィールドが表示されます。 貢献していますが、BRST 対称性を正しく実装した後、次の値を取得します。 2 つの完全に導電性の平行プレートとまったく同じカシミール エネルギー。 |
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| The {\Lambda}CDM model has long served as a robust and predictive framework for cosmology, successfully explaining a wide range of observations, including the accelerated expansion of the Universe. However, discrepancies in cosmological parameter estimates and recent findings, such as those from DESI, hint at potential deviations from {\Lambda}CDM. Gravitational wave (GW) observations offer an independent method to probe the nature of dark energy, leveraging GWs from compact binary mergers as standard candles. In this study, we demonstrate that the integrated GW memory over cosmological distances encodes a unique imprint of the background spacetime. Unlike previous analyses, our approach captures non-linear dependencies on cosmological quantities, resulting in an enhancement of the integrated GW memory by a factor of 100 for high-redshift sources well within the sensitivity range of next-generation detectors like Cosmic Explorer and the Einstein Telescope. We find that despite the diminishing strength of individual GWs at high redshifts, their cumulative effect leads to a significant amplification, akin to the integrated Sachs-Wolfe effect, offering a potential new avenue for cosmological studies. By examining a range of dark energy models, we reveal that GW memory is potentially highly sensitive to the underlying cosmological framework, making it a promising probe of dark energy. This novel approach presents the possibility of a fresh perspective to address persistent cosmological tensions, and the nature of dark energy. | {\Lambda}CDM モデルは、長年にわたって堅牢な予測フレームワークとして機能してきました。 宇宙論に関して、以下を含む幅広い観測を首尾よく説明します。 宇宙の加速膨張。 ただし、相違点は、 宇宙論的パラメータの推定と DESI などの最近の発見、 {\Lambda}CDM からの潜在的な逸脱を示唆します。 重力波（GW） 観測は、暗黒エネルギーの性質を調査するための独立した方法を提供します。 コンパクトなバイナリ マージからの GW を標準のキャンドルとして利用します。 この研究では、 私たちは、宇宙論的距離にわたって統合された GW メモリが存在することを実証します。 背景時空のユニークな痕跡をエンコードします。 これまでの分析とは異なり、 私たちのアプローチは宇宙論的量に対する非線形依存性を捉えます。 その結果、統合された GW メモリが 100 倍に強化されます。 次世代の感度範囲内にある高赤方偏移光源 コズミック・エクスプローラーやアインシュタイン望遠鏡のような検出器。 それにもかかわらず、私たちはそれを発見しました 高赤方偏移における個々の GW の強度の減少、それらの累積 この効果は、統合された Sachs-Wolfe に似た、大幅な増幅をもたらします。 効果があり、宇宙論研究に新たな可能性をもたらす可能性があります。 調べることで さまざまなダークエネルギーモデルから、GW メモリは潜在的に非常に優れていることが明らかになりました。 根底にある宇宙論的枠組みに敏感であり、有望な探査機となる 暗黒エネルギーの。 この斬新なアプローチは、新たな可能性を提示します。 持続的な宇宙論的緊張と闇の性質に対処するための視点 エネルギー。 |
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| Inspired by the Dirac model model of graphene, we consider a $(2+1)$-dimensional fermionic system in which fermions are described by four-component spinors. These fermions are proposed to interact with an electromagnetic field originating from a four-dimensional setting, as the graphene plate is embedded in 4d Minkowski spacetime. In this framework, a chiral anomaly arises at the boundary of the plate, stemming from a non-local anomaly action that depends on both the electromagnetic and chiral gauge fields when the chiral transformation is localized. This results in boundary chiral and electric currents, and we explore potentially observable effects when external magnetic or electric fields are applied to the fermionic system. | グラフェンのディラックモデルに触発されて、次のように考えます。 フェルミオンが次のように記述される $(2+1)$ 次元フェルミオン系 4 成分スピノル。 これらのフェルミオンは、 四次元環境から発生する電磁場として、 グラフェンプレートは4次元ミンコフスキー時空に埋め込まれています。 このフレームワークでは、 非局所的なキラル異常に起因して、プレートの境界でキラル異常が発生します。 電磁ゲージフィールドとカイラルゲージフィールドの両方に依存する異常アクション キラル変換が局所化されている場合。 これにより境界キラルが生じます と電流を調べ、次の場合に観察できる可能性のある影響を調査します。 外部磁場または電場がフェルミオン系に適用されます。 |
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| We propose first-principle calculations of an open system based on the real-time path integral formalism treating the environment as well as the system of our interest together on a computer. The sign problem that occurs in applying Monte Carlo methods can be overcome in general by using the so-called Lefschetz thimble method, which has been developed over the past decade. Here we focus on the Caldeira-Leggett model, which is well known, in particular, as a model of quantum decoherence. In this case, the calculation simplifies drastically since the path integral becomes Gaussian for typical initial conditions. The relevant saddle point, which is unique and complex, can be determined by solving a linear equation with a huge but sparse coefficient matrix, and the integration over the Lefschetz thimble can be performed analytically. Thus we obtain, without assumptions or approximations, the reduced density matrix after a long-time evolution, tracing out a large number of harmonic oscillators in the environment. In particular, we confirm the dependence of the decoherence time on the coupling constant and the temperature that has been predicted from the master equation in a certain parameter regime. | に基づいて開放系の第一原理計算を提案します。 環境だけでなく環境も扱うリアルタイムパス積分形式主義 興味のあるシステムをコンピュータ上で一緒に操作します。 で発生する符号の問題は、 モンテカルロ法の適用は、一般に、いわゆる 過去 10 年にわたって開発されたレフシェッツ シンブル法。 ここ 特によく知られている Caldeira-Leggett モデルに焦点を当てます。 量子デコヒーレンスのモデル。 この場合、計算は簡略化されます 典型的な初期値では経路積分がガウスになるため、大幅に変化します。 条件。 関連する鞍点は独特で複雑ですが、 巨大だが疎な係数をもつ一次方程式を解くことによって決定される 行列、およびレフシェッツ シンブル上の積分を実行できます。 分析的に。 したがって、仮定や近似なしで、次のようになります。 長い時間をかけて進化し、膨大な数を追跡した後の密度マトリクスの減少 環境内の調和振動子の影響。 特に、以下を確認します。 結合定数と温度に対するデコヒーレンス時間の依存性 これは、特定のパラメータ領域のマスター方程式から予測されています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Most of the computational evidence for the Bose$\small-$Fermi duality of fundamental fields coupled to $U(N)$ Chern$\small-$Simons theories originates in large-$N$ calculations performed in the light-cone gauge. This gauge is ill-suited to computations in curved spacetimes, like the evaluation of the partition function on $\Sigma_g\times S^1$ for arbitrary genus $g$. In this paper, we use another gauge, the 'temporal' gauge, to set up the computation of this partition function. In the large-$N$ limit, and the special case $\Sigma_g=\mathbb{R}^2$, we take the computation through to the end by setting up and solving the gap equations, generalizing tricks explored in arXiv:1410.0558 to finite temperature. Our final results are in perfect agreement with earlier light-cone gauge results, providing a consistency check of both the formalism developed in this paper as well as previously performed light-cone gauge computations. In a follow-up paper, we will report on using our formalism to explicitly compute the partition function on $S^2 \times S^1$ for a finite-sized sphere. | Bose$\small-$Fermi 双対性に関する計算上の証拠のほとんどは、 $U(N)$ Chern$\small-$Simons 理論と結合した基礎場が起源 ライトコーンゲージで実行されるラージ$N$計算。 このゲージは の評価など、曲がった時空での計算には不向きです。 任意の属 $g$ に対する $\Sigma_g\times S^1$ の分配関数。 この中で 紙では、別のゲージである「時間」ゲージを使用して、次の計算を設定します。 このパーティション機能。 高額な $N$ 制限と特殊なケースの場合 $\Sigma_g=\mathbb{R}^2$ を設定することで、計算を最後まで実行します。 で検討したトリックを一般化して、ギャップ方程式を解きます。 arXiv:1410.0558 を有限温度に設定します。 最終結果は完璧です 以前のライトコーンゲージの結果と一致し、一貫性チェックが可能 この論文で開発された形式主義と以前に実行された形式主義の両方の ライトコーンゲージの計算。 続報では、その使用方法について報告します。 $S^2 \times S^1$ の分割関数を明示的に計算する形式主義 有限サイズの球の場合。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we examine the dynamical aspects of the cosmological Mixmaster model within the framework of non-commutative generalized uncertainty principle (GUP) theories. The theory is formulated classically by introducing a well-defined symplectic form that differs from the ordinary one, thereby inducing a general deformation of the Poisson brackets describing a precise class of GUP theories. In this general setting, we first investigate the behavior of the Bianchi I and Bianchi II models using Misner variables. Then, we study the Bianchi IX model in the Mixmaster approximation, which is well-known for accurately reproducing the dynamics of the point-particle Universe approaching the cosmological singularity. We derive the corresponding Belinsky-Khalatnikov-Lifshitz (BKL) map and then, by selecting a specific GUP model associated with string theory, we explicitly investigate its resulting features shaped by the non-commutative GUP scheme. Our findings reveal that the chaotic and ergodic behavior typically observed in the standard BKL map, which characterizes the point-Universe's approach to the singularity, is replaced by quasi-periodic orbits in the parameter space of the theory. This corresponds to an oscillatory behavior of the Universe's scale factors, dependent on the initial conditions. | この研究では、宇宙論的なミックスマスターの動的側面を調べます。 非可換一般化不確定性原理の枠組み内のモデル (GUP) 理論。 この理論は、次のように古典的に定式化されます。 通常のものとは異なる、明確に定義されたシンプレクティック形式。 正確な形状を記述するポアソン括弧の一般的な変形を誘発します。 GUP 理論のクラス。 この一般的な設定では、まず次のことを調査します。 Misner 変数を使用した Bianchi I および Bianchi II モデルの動作。 それから、 Mixmaster 近似で Bianchi IX モデルを研究します。 点粒子のダイナミクスを正確に再現することでよく知られています 宇宙論的特異点に近づく宇宙。 対応するものを導き出します ベリンスキー ハラトニコフ リフシッツ (BKL) マップと特定の GUP の選択による 弦理論に関連するモデルを、その結果として明示的に調査します。 非可換 GUP スキームによって形成された特徴。 私たちの調査結果は、 標準的な BKL マップで通常観察されるカオス的およびエルゴード的な動作。 特異点への宇宙のアプローチを特徴づける点は、次のように置き換えられます。 理論のパラメータ空間における準周期軌道。 これは以下に対応します 宇宙のスケールファクターの振動挙動。 初期条件。 |
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| Domain walls (DWs) can be produced when a discrete symmetry is spontaneously broken, and long-lived DWs can dominate the energy density of the universe. In this work, we explore the possibility that a "domain wall dominant (DWD)" phase existed in the early universe and ended with DW decay. During the DWD phase, the universe undergoes a power-law accelerated expansion of the scale factor and exhibits temporal superhorizon evolution of the relevant frequency modes. We show that this can lead to distinct features imprinted on the stochastic gravitational wave (GW) background. Our findings provide a comprehensive framework for evaluating GW emission associated with DWD, leading to distinguishable long-lived DW-induced GWs from other cosmological sources, with significant implications for future GW observatories. | ドメイン壁 (DW) は、離散対称性が自発的に発生する場合に生成される可能性があります。 壊れた長寿命の DW は宇宙のエネルギー密度を支配する可能性があります。 で この研究では、「ドメインウォール優勢 (DWD)」フェーズの可能性を調査します。 初期の宇宙に存在し、DW 崩壊で終わりました。 DWD フェーズでは、 宇宙は指数のべき乗則で加速膨張する 関連する周波数モードの時間的スーパーホライズン進化を示します。 これにより、確率論に刻印された明確な特徴が得られる可能性があることを示します。 重力波 (GW) の背景。 私たちの調査結果は包括的なものを提供します DWD に関連する GW 排出量を評価するための枠組み。 他の宇宙論的起源からの、長寿命の DW 誘発 GW を区別できる。 将来のGW天文台に重大な影響を与える。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper, we evaluate the potential of multiband gravitational wave observations from a deci-Hz space-based detector and third-generation ground-based gravitational wave detectors to constrain the properties of dark matter spikes around intermediate-mass ratio inspirals. The presence of dark matter influences the orbital evolution of the secondary compact object through dynamic friction, which leads to a phase shift in the gravitational waveform compared to the vacuum case. Our analysis shows that the proposed Indian space-based detector GWSat, operating in the deciHz frequency band, provides the most stringent constraints on the dark matter spike parameters, as IMRIs spend a significant portion of their inspiral phase within its sensitivity range. While third-generation ground-based detectors such as the Einstein Telescope and Cosmic Explorer offer additional constraints, their contribution is somewhat limited, particularly for higher-mass systems where the signal duration in their frequency bands is shorter. However, for systems with detector-frame total masses $M_z < 400 \rm M_{\odot}$, Cosmic Explorer and Einstein Telescope could improve the estimation of the chirp mass, symmetric mass ratio, luminosity distance, and dark matter spike power-law index by more than $15\%$. Nonetheless, their impact on the constraint of spike density is minimal. These results highlight the crucial role of deciHz space-based detectors in probing dark matter interactions with gravitational wave sources. | この論文では、マルチバンド重力波の可能性を評価します。 デシヘルツ宇宙ベースの検出器と第 3 世代による観測 暗闇の性質を制限するための地上の重力波検出器 中間質量比の周りに物質がスパイクする。 闇の存在 物質は、以下を通じて二次コンパクト天体の軌道進化に影響を与えます。 重力波形の位相シフトを引き起こす動摩擦 真空ケースとの比較。 私たちの分析は、提案されているインドの デシヘルツ周波数帯域で動作する宇宙ベースの検出器 GWSat は、 IMRIと同様に、暗黒物質スパイクパラメータに対する最も厳しい制約 吸気期のかなりの部分をその感受性の範囲内で過ごす 範囲。 一方、アインシュタインなどの第 3 世代の地上探知機は、 Telescope と Cosmic Explorer は追加の制約とその貢献を提供します 特に高質量システムの場合、信号が それらの周波数帯域での持続時間は短くなります。 ただし、 検出器フレームの総質量 $M_z < 400 \rm M_{\odot}$、Cosmic Explorer および アインシュタイン望遠鏡は対称チャープ質量の推定を改善できる可能性がある 質量比、光度距離、暗黒物質スパイクべき乗則指数をさらに詳しく $15\%$ よりも。 それにもかかわらず、スパイク密度の制約に対する影響は次のとおりです。 最小限。 これらの結果は、デシヘルツ空間ベースの重要な役割を強調しています。 暗黒物質と重力波源との相互作用を調査する検出器。 |
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| In this paper we calculate the leading divergences of the effective potential for an arbitrary scalar theory on a curved spacetime background. Based on the recurrence relation between the leading poles following from the locality condition, we obtain a system of generalised renormalisation-group equations that can be studied numerically or analytically in some special cases. We study the simplest effective potentials for power-like models and give a comparison of them in the framework of cosmological phenomenology. | この論文では、有効ポテンシャルの主要な発散を計算します。 湾曲した時空背景に関する任意のスカラー理論の場合。 に基づいて、 局所性に基づく先行極間の漸化式 この条件により、一般化された繰り込み群方程式系が得られます。 特別な場合には数値的または分析的に研究できます。 私たちは勉強します パワーに似たモデルの最も単純な有効ポテンシャルと比較を示します。 宇宙論的現象学の枠組みの中でそれらを説明します。 |
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| We develop a method to evaluate integrals of non-holomorphic modular functions over the fundamental domain of the torus with modular parameter $\tau$ analytically. It proceeds in two steps: first the integral is transformed to a Lorentzian contour by the same strategy that leads to the Lorentzian inversion formula in CFT, and then we apply a two-dimensional version of the Rademacher expansion. This computes the integral in terms of an expansion sensitive to the singular behaviour of the integrand near all the Lorentzian cusps $\tau \to i \infty$, $\bar{\tau} \to x \in \mathbb{Q}$. We apply this technique to a variety of examples such as the evaluation of string one-loop partition functions, where it leads to the first analytic formula for the cosmological constants of the bosonic string and the $\mathrm{SO}(16) \times \mathrm{SO}(16)$ string. | 非正則モジュラーの積分を評価する手法を開発します。 モジュラーパラメータを使用したトーラスの基本領域上の関数 $\tau$ を分析的に示します。 これは 2 つのステップで進みます。 最初の積分は次のとおりです。 につながるのと同じ戦略によってローレンツ輪郭に変換されます。 CFT のローレンツ逆変換公式、次に 2 次元の計算を適用します。 Rademacher 拡張のバージョン。 これは、次の観点から積分を計算します。 展開は、ほぼすべての被積分関数の特異な動作に敏感です。 ローレンツ カスプ $\tau \to i \infty$、$\bar{\tau} \to x \in \mathbb{Q}$。 私たちは この手法を文字列の評価などのさまざまな例に適用します。 1 ループ分配関数。 ここで、次の最初の解析式が導かれます。 ボソン弦の宇宙定数と $\mathrm{SO}(16) \times \mathrm{SO}(16)$ 文字列。 |
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| We consider a single real scalar field in flat spacetime with a polynomial potential up to $\phi^4$, that has a local minimum, the false vacuum, and a deeper global minimum, the true vacuum. When the vacua are almost degenerate we are in the thin wall regime, while as their difference in potential energy increases, we approach the thick wall regime. We give explicit simple formulae for the decay rate of the false vacuum in 3 and 4 spacetime dimensions. Our results include a careful treatment both of the bounce action, which enters at the exponent of the decay rate, and of the functional determinant at one loop, which determines the prefactor. The bounce action is computed analytically as an expansion in the thin wall parameter in generic $D$ dimensions. We find that truncating such an expansion at second order we obtain a remarkably accurate bounce action also deep into thick wall regimes. We calculate the functional determinant numerically in 3 and 4 dimensions and fit the results with simple polynomials of the same thin wall parameter. This allows us to write the complete one-loop decay rate as a compact expression, which works accurately from thin to thick wall regimes. | 多項式を使用して、平坦な時空における単一の実数スカラー場を考慮します。 $\phi^4$ までのポテンシャル。 これには極小値、擬似真空、および より深いグローバルミニマム、真の真空。 真空がほぼ退化すると、私たちは それらは薄壁領域にありますが、位置エネルギーの差として 増加すると、厚い壁の状態に近づきます。 明示的な簡単な公式を与えます 3 次元および 4 時空次元における偽真空の減衰率について。 私たちの 結果には、両方のバウンスアクションを注意深く処理することが含まれます。 減衰率の指数、および 1 つのループでの機能的決定因子、 これがプリファクターを決定します。 バウンスアクションは次のように分析的に計算されます。 一般的な $D$ 寸法における薄肉パラメータの拡張。 私たちはそれを発見しました このような展開を 2 次で切り捨てると、非常に正確な結果が得られます。 バウンスアクションは厚い壁の領域にも深く入り込みます。 関数を計算します 行列式を 3 次元および 4 次元で数値的に計算し、結果を単純な関数で近似します。 同じ薄肉パラメータの多項式。 これにより、次のように書くことができます。 コンパクトな式としての完全な 1 ループ減衰レート。 正確に機能します。 薄い壁から厚い壁まで。 |
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| This study investigates the consistency of heterotic supergravity, where the $B$-field gauge transformation becomes anomalous due to the Green-Schwarz mechanism, under T-duality transformations. We establish that preserving T-duality necessitates an infinite tower of higher-derivative couplings proportional to $e^{-2\Phi}$. For spacetimes featuring a Killing self-dual circle, these couplings remain immune to quantum corrections. Leveraging S-duality in heterotic/type I string theory, we then identify the corresponding couplings in type I theory. Notably, our analysis reveals that standard S-duality transformations do not involve higher-derivative corrections. Moreover, field redefinitions in heterotic theory do not typically correspond directly, under S-duality, to analogous field redefinitions in type I theory, and vice versa. Building on these insights, we derive the explicit form of the effective action for type I theory at the $\alpha'$ order, adhering to a scheme that omits derivatives of the dilaton. | この研究は、ヘテロティックな超重力の一貫性を調査します。 グリーンシュワルツにより$B$フィールドゲージの変化が異常になる T-双対性変換下のメカニズム。 私たちはその保存を確立します T 双対性には、高次微分カップリングの無限の塔が必要です $e^{-2\Phi}$ に比例します。 キリングセルフデュアルを特徴とする時空の場合 丸で囲んだように、これらの結合は量子補正の影響を受けません。 活用する ヘテロティック/タイプ I 弦理論における S 双対性、対応するものを特定します。 タイプ I 理論におけるカップリング。 特に、私たちの分析では、その基準が明らかになりました。 S-双対性変換には高次微分補正は含まれません。 さらに、ヘテロティック理論における場の再定義は通常対応しません。 S 双対性の下で、タイプ I 理論における同様の場の再定義に直接、 そしてその逆も同様です。 これらの洞察に基づいて、次の明示的な形式を導き出します。 $\alpha'$ オーダーでのタイプ I 理論に対する有効なアクション (スキームに準拠) ディラトンの導関数を省略します。 |
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| We study massive Majorana neutrinos in background matter. Representing these particles in terms of Weyl spinors, we carry out their quantization. The propagators of these fields are also constructed. Then, we apply the Hamilton dynamics based formalism to describe massive Majorana neutrinos in matter on the classical level. Finally, we study a classical Dirac particle in vacuum, described with $c$-number variables, within the Hamiton formalism. Such a Dirac field is also canonically quantized. | 私たちは背景物質にある巨大なマヨラナニュートリノを研究しています。 これらを代表して ワイルスピノルの観点から粒子を量子化します。 の これらのフィールドのプロパゲータも構築されます。 次に、ハミルトンを適用します。 物質中の大質量マヨラナニュートリノを記述する力学ベースの形式主義 クラシックレベル。 最後に、真空中での古典的なディラック粒子を研究します。 ハミトン形式主義内で $c$-number 変数で記述されます。 そんなディラック フィールドも正準量子化されます。 |
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| Liouville field theory has long been a cornerstone of two-dimensional quantum field theory and quantum gravity, which has attracted much recent attention in the mathematics literature. Timelike Liouville field theory is a version of Liouville field theory where the kinetic term in the action appears with a negative sign, which makes it closer to a theory of quantum gravity than ordinary (spacelike) Liouville field theory. Making sense of this "wrong sign" requires a theory of Gaussian random variables with negative variance. Such a theory is developed in this paper, and is used to prove the timelike DOZZ formula for the $3$-point correlation function when the parameters satisfy the so-called "charge neutrality condition". Expressions are derived also for the $k$-point correlation functions for all $k\ge 3$, and it is shown that these functions approach the correct semiclassical limits as the coupling constant is sent to zero. | リウヴィル場の理論は長い間 2 次元量子の基礎でした 最近注目を集めている場の理論と量子重力。 数学文献。 タイムライクなリウヴィル場の理論は、 リウヴィル場の理論では、動作の運動項が 負の符号があるため、量子重力理論に近くなります。 通常の（宇宙的な）リューヴィル場の理論。 この「間違ったサイン」を理解する 負の分散を持つガウス確率変数の理論が必要です。 そんな この理論はこの論文で開発され、時間的な DOZZ を証明するために使用されます。 パラメータが次の条件を満たす場合の $3$ ポイント相関関数の式 いわゆる「電荷中性状態」。 式も導出されます。 すべての $k\ge 3$ に対して $k$ 点の相関関数を計算すると、これらの相関関数が次のとおりであることが示されます。 結合定数が次のとおりであるため、関数は正しい半古典限界に近づきます。 ゼロに送られます。 |
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| The relation between four-dimensional $SO(4)$ pure Yang-Mills theory and the gravity is discussed. The functional integral for Yang-Mills theory is rewritten in terms of the gravity metric and Riemann tensors. This relation is shown to also provide a simple way to derive the linear potential resulting from the average Wilson loop in pure Yang-Mills theory. | 4次元 $SO(4)$ 純粋ヤンミルズ理論と 重力について議論されています。 ヤン-ミルズ理論の関数積分は次のとおりです。 重力計量とリーマン テンソルの観点から書き直されました。 この関係は 結果として得られる線形ポテンシャルを導出する簡単な方法も提供することが示されています。 純粋なヤンミルズ理論における平均的なウィルソンループから。 |
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| Using pagoda flop transitions between smooth projective threefolds, a relation is derived between the Euler numbers of moduli spaces of stable pairs which are scheme-theoretically supported on a fixed singular space curve and Euler numbers of Flag Hilbert schemes associated to a plane curve singularity. When the space curve singularity is locally complete intersection, one obtains a relation between the latter and Euler numbers of Hilbert schemes of the space curve singularity. It is also shown that this relation yields explicit results for a class of torus-invariant locally complete intersection singularities. | パゴダ フロップを使用すると、滑らかな射影三重構造の間で遷移します。 関係は安定ペアのモジュライ空間のオイラー数の間で導出されます。 これらは固定特異空間曲線でスキーム理論的にサポートされており、 平面曲線特異点に関連付けられたフラグ ヒルベルト スキームのオイラー数。 空間曲線の特異点が局所的に完全な交差である場合、次の結果が得られます。 後者と空間のヒルベルト図式のオイラー数との関係 曲線特異点。 この関係が明確な結果をもたらすことも示されています トーラス不変の局所的に完全な交差特異点のクラスの場合。 |
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| We incorporate closed string field into Kaku's open string field theory which is defined by using Kaku vertex, and we construct open-closed string field theory. To do this, we define new consistent open-closed vertex and open-open-closed vertex with the Kaku vertex. Because these vertices depend on Chan-Paton parameter such as the Kaku vertex, the open-closed string field theory action that we construct depends on the Chan-Paton parameter such as the Kaku's theory action. However, we can show that an infinitesimal change of $l$ corresponds to a field redefinition. Furthermore, we compute closed string amplitudes around tachyon vacuum solution in this theory. As a result, we confirm that these are conventional pure closed string amplitudes on surfaces without boundaries. | 閉じた文字列フィールドをカクの開いた文字列フィールド理論に組み込みます。 は角頂点を使用して定義され、開いた/閉じた文字列フィールドを構築します 理論。 これを行うために、新しい一貫した開いた閉じた頂点を定義し、 角頂点で開いた、開いた、閉じた頂点。 これらの頂点は次のものに依存するため、 角頂点、開閉文字列フィールドなどのチャンパトンパラメータ 私たちが構築する理論アクションは、次のような Chan-Paton パラメータに依存します。 賀来の理論アクション。 しかし、$l$ の微小な変化は次のことを示すことができます。 フィールドの再定義に対応します。 さらに、閉じた文字列を計算します この理論におけるタキオン真空溶液の周りの振幅。 その結果、私たちは、 これらが表面上の従来の純粋な閉じた弦の振幅であることを確認します。 境界線なしで。 |
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| We present a new exact black hole solution of a 5-dimensional Weyl-geometry Gauss-Bonnet theory of gravity. The Euclidean sector defines a fully regular metric coupled to the Weyl vector field. The Euclidean action and entropy are computed, with the latter following the simple $A/4$ form plus a term linear in the horizon radius, characteristic of Gauss-Bonnet couplings. | 我々は、5次元ワイル幾何学の新しい正確なブラックホール解を提示します。 ガウス・ボンネット重力理論。 ユークリッドセクターは完全に正則な領域を定義します。 ワイルベクトル場に結合された計量。 ユークリッド作用とエントロピーは次のようになります。 後者は単純な $A/4$ 形式に線形項を加えて計算されます。 ガウス-ボンネット結合の特徴である地平線半径。 |
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| I point out that a possible minimal setting to realize Kitaev's proposal of a Topological Quantum Computation which offers topological protection from decoherence could in principle be realized by braided Majorana qubits. Majorana qubits and their braiding were introduced in Nucl. Phys. B 980, 115834 (2022) and further analyzed in J. Phys. A: Math. Theor. 57, 435203 (2024). Braided Majorana qubits implement a Gentile-type parastatistics with at most $s-1$ excited states accommodated in a multiparticle sector (the integer $s=2,3,4,\ldots$ labels quantum group reps at roots of unity). It is argued that braided Majorana qubits could play, for topological quantum computers, the same role as standard bits for ordinary computers and as qubits for "ordinary" quantum computers. | 私は、キタエフの提案を実現するための最小限の設定が考えられることを指摘します。 トポロジカル量子計算により、トポロジカルな保護を提供します。 デコヒーレンスは原理的には、編組マヨラナ量子ビットによって実現できます。 マヨラナ 量子ビットとその編組は Nucl で導入されました。 物理学。 B 980、115834 (2022) さらに、Ｊ．Ｐｈｙｓ． A: 数学です。 理論。 57、435203 (2024)。 編み込み Majorana 量子ビットは、最大 $s-1$ で Gentile 型の準統計量を実装します。 多粒子セクターに収まる励起状態 (整数) $s=2,3,4,\ldots$ は、単位の根にある量子グループの繰り返しをラベル付けします)。 議論されています 編組マヨラナ量子ビットは、トポロジカル量子コンピューターにとって、 通常のコンピュータの標準ビットと「通常の」量子ビットと同じ役割 量子コンピューター。 |
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| We consider F-term hybrid inflation and supersymmetry breaking in the context of a model which largely respects a global U(1) R symmetry. The Kaehler potential parameterizes the Kaehler manifold with an enhanced U(1)_Rx(SU(1,1)/U(1)) symmetry, where the scalar curvature of the second factor is determined by the achievement of a supersymmetry-breaking de Sitter vacuum without ugly tuning. The magnitude of the emergent soft tadpole term for the inflaton can be adjusted in the range (1.2-460) TeV -- increasing with the dimensionality of the representation of the waterfall fields -- so that the inflationary observables are in agreement with the observational requirements. The mass scale of the supersymmetric partners turns out to lie in the region (0.09-253) PeV which is compatible with high-scale supersymmetry and the results of LHC on the Higgs boson mass. The mu parameter can be generated by conveniently applying the Giudice-Masiero mechanism and assures the out-of-equilibrium decay of the R saxion at a low reheat temperature Trh<163 GeV. | Fタームハイブリッドインフレーションと超対称性の破れを文脈の中で考察します。 大域的な U(1) R 対称性を主に尊重するモデル。 ケーラー 潜在的にケーラー多様体を拡張パラメータ化します。 U(1)_Rx(SU(1,1)/U(1)) 対称性、ここで 2 番目の因子のスカラー曲率 超対称性を破るド・ジッター真空の達成によって決定される 醜いチューニングなしで。 の出現した柔らかいオタマジャクシ項の大きさ インフレトンは (1.2 ～ 460) TeV の範囲で調整できます。 滝のフィールドの表現の次元性 -- そのため、 インフレ観測可能量は観測要件と一致しています。 超対称性パートナーの質量規模はこの領域にあることが判明 (0.09-253) PeV。 ハイスケール超対称性と互換性があります。 ヒッグス粒子質量に対する LHC の結果。 mu パラメータは次のように生成できます。 Giudice-Masiero メカニズムを便利に適用し、 低い再加熱温度 Trh<163 での R サクシオンの平衡崩壊崩壊 GeV。 |
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| We prove several inequalities between the curvature invariants, which impose constraints on curvature singularities. Some of the inequalities hold for a family of spacetimes which include static, Friedmann--Lema\^itre--Robertson--Walker, and Bianchi type I metrics, independently of whether they are solutions of some particular field equations. In contrast, others hold for solutions of Einstein's gravitational field equation and a family of energy-momentum tensors (featuring ideal fluids, scalar fields and nonlinear electromagnetic fields), independently of the specific form of the spacetime metric. We illustrate different behaviour of the basic curvature invariants with numerous examples and discuss the consequences and limitations of the proven results. | 曲率不変条件間のいくつかの不等式を証明します。 曲率特異点に関する制約。 不等式の一部は、 静的なものを含む時空のファミリー フリードマン--レマ\^イトレ--ロバートソン--ウォーカー、およびビアンキ タイプ I メトリクス、 それらが特定の場方程式の解であるかどうかには関係ありません。 対照的に、アインシュタインの重力場の解を支持する人もいます。 方程式とエネルギー - 運動量テンソルのファミリー (理想的な流体、 スカラー場と非線形電磁場)、 時空計量の特定の形式。 のさまざまな動作を示します。 基本的な曲率不変条件を多数の例とともに説明し、その結果について説明します そして証明された結果の限界。 |
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| We review a number of unimodular no-scale supergravity models with F-term SUSY breaking which support technically natural de Sitter vacua. A variant of these models develops a stage of inflection-point inflation which can be realized for subplanckian field values consistently with the observational data. For central value of the spectral index ns, the necessary tuning is of the order of 10^-6, the tensor-to-scalar ratio is tiny whereas the running of ns is around -3x10^-3. Our proposal is compatible with high-scale SUSY and the results of LHC on the Higgs boson mass. | F タームを使用して、多数のユニモジュールのスケールなし超重力モデルをレビューします。 技術的に自然なデ・シッター真空をサポートするSUSYブレーキング。 の亜種 これらのモデルは、変曲点インフレの段階を発展させます。 観測値と一貫してサブプランク場の値に対して実現される データ。 スペクトル指数の中心値 ns の場合、必要な調整は次のとおりです。 10^-6 のオーダーで、テンソル対スカラー比は小さいのに対し、 ns は約 -3x10^-3 です。 私たちの提案は、ハイスケールSUSYと互換性があります。 ヒッグス粒子質量に対する LHC の結果。 |
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| We study the patterns of multipartite entanglement in Chern-Simons theory with compact gauge group $G$ and level $k$ for states defined by the path integral on ``link complements'', i.e., compact manifolds whose boundaries consist of $n$ topologically linked tori. We focus on link complements which can be described topologically as fibrations over a Seifert surface. We show that the entanglement structure of such fibered link complement states is controlled by a topological invariant, the monodromy of the fibration. Thus, the entanglement structure of a Chern-Simons link state is not simply a function of the link, but also of the background manifold in which the link is embedded. In particular, we show that any link possesses an embedding into some background that leads to GHZ-like entanglement. Furthermore, we demonstrate that all fibered links with periodic monodromy have GHZ-like entanglement, i.e., a partial trace on any link component produces a separable state. These results generalize to any three dimensional topological field theory with a dual chiral rational conformal field theory. | チャーン・サイモンズ理論における多部構成のもつれのパターンを研究します パスによって定義された状態のコンパクトなゲージ グループ $G$ とレベル $k$ を使用 「リンク補数」、つまり、その境界が存在するコンパクト多様体の積分 トポロジー的にリンクされた $n$ 個のトーラスで構成されます。 私たちはリンク補完に焦点を当てています。 トポロジー的には、ザイフェルト面上の繊維として説明できます。 見せます このようなファイバーリンクの相補状態のもつれ構造は、 トポロジー的不変量、つまり繊維化のモノドロミーによって制御されます。 したがって、 チャーン・シモンズ リンク状態のエンタングルメント構造は、単なるものではありません。 リンクの関数だけでなく、リンクが存在する背景多様体の関数でもあります。 埋め込み。 特に、どのリンクも何らかの埋め込みを持っていることを示します。 GHZのようなもつれにつながる背景。 さらに、デモンストレーションします 周期的モノドロミーを持つすべてのファイバーリンクには GHZ のようなもつれがあること、 つまり、リンク コンポーネント上の部分的なトレースは分離可能な状態を生成します。 これら 結果は、任意の 3 次元トポロジカル場の理論に一般化されます。 二重キラル合理的共形場の理論。 |
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| A non geometric sector of the duality group emerging in Kaluza-Klein reductions is realized as an effective symmetry in the low energy action of uncompactified type II theories. This is achieved by extending the so called $\beta$ symmetry of the universal NS-NS sector to the R-R sector of type IIA, IIB and massive type IIA. | カルーザ・クラインに現れる二重性グループの非幾何学的セクター 削減は、低エネルギー作用における効果的な対称性として実現されます。 コンパクト化されていないタイプ II 理論。 これは、いわゆる $\beta$ 型 IIA の R-R セクターに対するユニバーサル NS-NS セクターの対称性、 IIB型と大規模なIIA型。 |
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| Axion-like particles (ALPs) can be copiously produced in binary neutron star (BNS) mergers through nucleon-nucleon bremsstrahlung if the ALP-nucleon couplings $g_{a N}$ are sizable. Furthermore, the ALP-photon coupling $g_{a\gamma}$ may trigger conversions of ultralight ALPs into photons in the magnetic fields of the merger remnant and of the Milky Way. This effect would lead to a potentially observable short gamma-ray signal, in coincidence with the gravitational-wave signal produced during the merging process. This event could be detected through multi-messenger observation of BNS mergers employing the synergy between gravitational-wave detectors and gamma-ray telescopes. Here, we study the sensitivity of current and proposed MeV gamma-ray experiments to detect such a signal. We find that the proposed instruments can reach a sensitivity down to $g_{a\gamma}\gtrsim \textrm{few} \times 10^{-13}\,\text{GeV}^{-1}$ for $m_a \lesssim 10^{-9}~\mathrm{eV}$, comparable with the SN 1987A limit. | 連星中性子星ではアクシオン様粒子（ALP）が大量に生成される可能性がある (BNS) ALP-核子の場合、核子-核子の制動放射による合併 カップリング $g_{a N}$ はかなり大きいです。 さらに、ALP と光子の結合 $g_{a\gamma}$ は、超軽量 ALP の光子への変換を引き起こす可能性があります。 合体残骸と天の川の磁場。 この効果は、 これと同時に、潜在的に観測可能な短いガンマ線信号が発生します。 合体プロセス中に生成される重力波信号。 このイベント BNS の合併をマルチメッセンジャーで観察することで検出できる可能性があります。 重力波検出器とガンマ線望遠鏡の相乗効果。 ここでは、電流と提案されている MeV ガンマ線の感度を研究します。 このような信号を検出する実験が行われています。 提案された機器は次のことができることがわかりました。 $g_{a\gamma}\gtrsim \textrm{few} \times まで感度を下げる $m_a \lesssim 10^{-9}~\mathrm{eV}$ の場合、10^{-13}\,\text{GeV}^{-1}$、同等 SN 1987A 制限付き。 |
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| We present a new framework of grand unification that is equipped with an axion solution to the strong CP problem without a domain wall problem when the Peccei-Quinn (PQ) symmetry is spontaneously broken after inflation. Our grand unified theory (GUT) is based on a symmetry breaking pattern, $SU(10) \times SU(5)_1 \rightarrow SU(5)_V \supset SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_Y$, where $SU(5)_1$ and a special embedding of $SU(5)_2\subset SU(10)$ are broken to a diagonal subgroup $SU(5)_V$. The model contains a vector-like pair of PQ-charged fermions that transform as (anti-)fundamental representations under $SU(10)$, so that the domain wall number is one. However, after the GUT symmetry breaking, the number of vector-like pairs of PQ-charged colored fermions is larger than one, which seems to encounter the domain wall problem. This apparent inconsistency is resolved by small instanton effects on the axion potential which operate as a PQ-violating bias term and allow the decay of domain walls. We propose a domain-wall-free UV completion for an IR model where the domain wall number appears larger than one. The model gives a prediction for a dark matter axion window, which is different from that of the ordinary post-inflationary QCD axion with domain wall number one. | 私たちは、 axion は、ドメインウォールの問題を発生させずに強力な CP 問題を解決します。 Peccei-Quinn (PQ) 対称性は、インフレーション後に自然に破れます。 私たちのグランド 統一理論 (GUT) は、対称性の破れパターン $SU(10) \times に基づいています。 SU(5)_1 \rightarrow SU(5)_V \supset SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_Y$、 $SU(5)_1$ と $SU(5)_2\subset SU(10)$ の特別な埋め込みが壊れています。 対角サブグループ $SU(5)_V$ に変換します。 モデルには、次のベクトルのようなペアが含まれています。 PQ 荷電フェルミ粒子は、以下の (反) 基底表現として変換されます。 $SU(10)$ なので、ドメイン ウォール番号は 1 になります。 ただし、GUT後 対称性の破れ、PQ で荷電された色のベクトルのようなペアの数 フェルミ粒子は 1 より大きいため、ドメイン壁の問題が発生するようです。 この明らかな矛盾は、アクシオンに対する小さなインスタントン効果によって解決されます。 PQ 違反バイアス項として機能し、PQ の減衰を可能にする電位 ドメインの壁。 我々は、IR モデルに対してドメイン壁のない UV 補完を提案します。 ドメインウォール番号は 1 より大きく表示されます。 モデルは予測を与える 通常のアクシオンウィンドウとは異なるダークマターアクシオンウィンドウの場合 ドメインウォール第 1 を持つインフレ後の QCD アクシオン。 |
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| We consider a Bubble Expansion mechanism for the production of scalar dark matter during a first-order phase transition in the very early Universe. Seeking for a dark matter energy density in agreement with observations, we study different renormalizable and non-renormalizable interactions between the dark matter species and the field undergoing the transition, considering all possible regimes for the Lorentz boost factor associated with the motion of the bubble wall. By employing a combination of analytical and numerical techniques, we demonstrate that sufficient dark matter production is achievable even in the previously unexplored low-velocity bubble expansion regime, enlarging the parameter space and possibilities of the scenario. Notably, for the non-renormalizable interactions it is found that the produced dark matter abundances exhibit a similar qualitative behavior to the renormalizable case, even for low Lorentz boost factors. Furthermore, for a transition around the electroweak scale, the associated gravitational wave spectrum is within the reach of future detectors. | スカラーダークの生成のためのバブル拡張メカニズムを検討します 宇宙のごく初期の一次相転移中の物質。 観測結果と一致する暗黒物質のエネルギー密度を求めて、 間の異なる繰り込み可能相互作用と非繰り込み可能相互作用を研究します。 暗黒物質種と移行中の分野、すべてを考慮して の運動に関連するローレンツブースト係数の可能なレジーム 泡の壁。 解析手法と数値手法を組み合わせて使用することで、 私たちは、暗黒物質の十分な生成が、 これまで知られていなかった低速バブルの膨張体制を拡大し、 パラメータ空間とシナリオの可能性。 特に、 繰り込み不可能な相互作用により、暗黒物質が生成されることが判明 存在量は繰り込み可能な場合と同様の定性的な挙動を示します。 ローレンツブースト係数が低い場合でも。 さらに、 電弱スケール、関連する重力波スペクトルは範囲内にあります。 将来の探知機の到達範囲。 |
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| Kaluza-Klein reductions of 11-dimensional supergravity lead to exceptional global symmetries in lower dimensions. Certain non-geometric elements of these symmetries, parameterized by a tri-vector $\gamma$, are not inherited from the higher-dimensional local symmetries, but represent instead a symmetry enhancement produced by the isometries of the background. Here, we demonstrate how to realize this enhancement in 11 dimensions, as a symmetry principle with constrained parameters. We show that $\gamma$ transformations exchange the equations of motion of the metric and the three-form with their Bianchi identities, in a closed form, structuring them into tri-vector multiplets. Implementing this principle as an off-shell symmetry of the theory requires the introduction of a hierarchy of dual fields, including a six-form and a dual graviton in the initial levels. | 11次元超重力のカルーザ・クライン還元は並外れた現象をもたらす 低次元における大域的対称性。 これらの特定の非幾何学的要素 三重ベクトル $\gamma$ によってパラメータ化された対称性は、 高次元の局所対称性ですが、代わりに対称性を表します 背景のアイソメトリによって生成される強調。 ここでデモンストレーションします 対称原理として、この強化を 11 次元でどのように実現するか 制約されたパラメータ。 $\gamma$ 変換が ビアンキによる計量と三形式の運動方程式 アイデンティティを閉じた形式で、三重ベクトル多重項に構造化します。 この原理を理論のオフシェル対称として実装するには、次のことが必要です。 6 フォームとデュアル フィールドを含むデュアル フィールドの階層の導入 初期レベルの重力子。 |
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| In this paper we explore noninvertible symmetries in general (not necessarily rational) SCFTs and their topological B-twists for Calabi-Yau manifolds. We begin with a detailed overview of defects in the topological B model. For trivial reasons, all defects in the topological B model are topological operators, and define (often noninvertible) symmetries of that topological field theory, but only a subset remain topological in the physical (i.e., untwisted) theory. For a general target space Calabi-Yau X, we discuss geometric realizations of those defects, as simultaneously A- and B-twistable complex Lagrangian and complex coisotropic branes on X \times X, and discuss their fusion products. To be clear, the possible noninvertible symmetries in the B model are more general than can be described with fusion categories. That said, we do describe realizations of some Tambara-Yamagami categories in the B model for an elliptic curve target, and also argue that elliptic curves can not admit Fibonacci or Haagerup structures. We also discuss how decomposition is realized in this language. | この論文では、一般に非可逆対称性を調査します（必ずしもそうではない）。 合理的) SCFT とそのカラビ-ヤウ多様体のトポロジカル B ツイスト。 私たちは トポロジカル B モデルの欠陥の詳細な概要から始めます。 のために 些細な理由ですが、トポロジカル B モデルのすべての欠陥はトポロジカルです 演算子を使用し、そのトポロジーの (多くの場合非可逆の) 対称性を定義します。 場の理論ですが、物理的には部分集合だけがトポロジカルに残ります (つまり、 ねじれを解く）理論。 一般的なターゲット空間 Calabi-Yau X については、次のように説明します。 これらの欠陥を同時に A および B ツイスト可能として幾何学的に実現 X \times X 上の複素ラグランジアンおよび複素等方性ブレーンについて議論します 彼らの融合製品。 明確にするために、可能な非可逆対称性は、 B モデルは、融合カテゴリで説明できるよりも一般的です。 それ と言いましたが、B ではいくつかの丹原-山上カテゴリーの実現について説明しています。 楕円曲線ターゲットのモデルを作成し、楕円曲線は使用できないとも主張します。 フィボナッチ構造やハーゲルップ構造を認めます。 分解がどのように行われるかについても説明します この言語で実現されます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| An accurate description of the scalar potential at finite temperature is crucial for studying cosmological first-order phase transitions (FOPT) in the early Universe. At finite temperatures, a precise treatment of thermal resummations is essential, as bosonic fields encounter significant infrared issues that can compromise standard perturbative approaches. The Partial Dressing (or the tadpole resummation) method provides a self consistent resummation of higher order corrections, allowing the computation of thermal masses and the effective potential including the proper Boltzmann suppression factors and without relying on any high-temperature approximation. We systematically compare the Partial dressing resummation scheme results with the Parwani and Arnold Espinosa (AE) ones to investigate the thermal phase transition dynamics in the Two-Higgs-Doublet Model (2HDM). Our findings reveal that different resummation prescriptions can significantly alter the nature of the phase transition within the same region of parameter space, confirming the differences that have already been noticed between the Parwani and AE schemes. Notably, the more refined resummation prescription, the Partial Dressing scheme, does not support symmetry non-restoration in 2HDM at high temperatures observed using the AE prescription. Furthermore, we quantify the uncertainties in the stochastic gravitational wave (GW) spectrum from an FOPT due to variations in resummation methods, illustrating their role in shaping theoretical predictions for upcoming GW experiments. Finally, we discuss the capability of the High-Luminosity LHC and proposed GW experiments to probe the FOEWPT-favored region of the parameter space. | 有限温度におけるスカラー ポテンシャルの正確な説明は次のとおりです。 宇宙論的一次相転移 (FOPT) を研究するために非常に重要です。 初期の宇宙。 有限温度での熱の正確な処理 ボソニックフィールドはかなりの赤外線に遭遇するため、再開は不可欠です 標準的な摂動的なアプローチを損なう可能性がある問題。 部分的 ドレッシング (またはオタマジャクシの再開) 方法は、自己一貫性を提供します。 高次補正の再開により、熱の計算が可能になります。 適切なボルツマン抑制を含む質量と有効ポテンシャル 高温の近似に依存せずに、さまざまな要因を考慮します。 私たちは 部分ドレッシング再開スキームの結果と体系的に比較します。 Parwani と Arnold Espinosa (AE) による熱相の調査 Two-Higgs-Doublet Model (2HDM) の遷移ダイナミクス。 私たちの調査結果で明らかになったのは、 再開の処方が異なると、その性質が大きく変わる可能性があること パラメータ空間の同じ領域内での相転移、 Parwani スキームと AE スキームの間にはすでに注目されている違いがあります。 特に、より洗練された再開処方である部分ドレッシングは、 スキームでは、高温での 2HDM での対称性の非復元はサポートされません AE 処方を使用して観察されます。 さらに、不確実性を定量化します。 FOPT からの確率的重力波 (GW) スペクトルでは、 再開方法のバリエーション、形成におけるそれらの役割を示す 今後のGW実験の理論的予測。 最後に、 高輝度 LHC の能力と、それを探るために提案された GW 実験 パラメータ空間の FOEWPT が優先する領域。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Building on recent approaches, we develop an effective field theory for the interaction of spinning particles modeling Kerr black holes within the gravitational self-force expansion. To incorporate dimensional regularization into this framework, we analyze the Myers-Perry black hole and its particle description, obtaining a novel exponential form of the corresponding linearized stress tensor. We then derive the 1SF self-force effective action up to quadratic order in the spin expansion, identifying a new type of spinning recoil term that arises from integrating out the heavy dynamics. Next, we study the 1SF metric perturbation both from the traditional self-force perspective and through the diagrammatic background field expansion, making contact with the radiative waveform. This leads us to consider a novel recursion relation for the curved space 1SF Compton amplitude, which we study up to one-loop in the wave regime and compare with the flat space one-loop Compton amplitude for Kerr up to quadratic order in spin. Finally, we investigate the 1SF spinning Compton amplitude in the eikonal regime, clarifying how strong-field effects -- such as the location of the separatrix -- emerge from the resummation of the perturbative weak-field expansion. | 最近のアプローチに基づいて、私たちは、 カーブラックホール内でモデル化された回転粒子の相互作用 重力自力膨張。 次元の正則化を組み込むには このフレームワークに組み込んで、マイヤーズペリー ブラック ホールとその粒子を分析します。 記述、対応する線形化された新しい指数関数形式を取得 応力テンソル。 次に、1SF の自力有効行動を導き出します。 スピン展開の二次秩序、新しいタイプのスピンを特定する 重いダイナミクスを統合することで生じる反動項。 次に勉強します 従来の自力の観点から見た 1SF 計量摂動 そして、図式的な背景フィールドの展開を通じて、 放射波形。 これにより、新しい再帰関係が考えられます。 曲面空間の 1SF コンプトン振幅については、1 ループまで調べます。 波動領域を計算し、平坦空間の 1 ループのコンプトン振幅と比較します。 スピンの二次次数までのカー。 最後に、1SF スピニングを調査します。 エイコナル体制におけるコンプトン振幅、強磁場の影響を明らかにする -- 分離線の位置など -- の再開から現れます。 摂動的な弱磁場の拡大。 |