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| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider the string-theory inspired Einstein-Maxwell-Maxwell-dilaton theory (EMMD) and show that we can derive the complete set of thermodynamic quantities of charged black holes, without having to solve for the black hole solutions. We argue that the technique can be applied more broadly to string theories, providing an accessible method for determining the thermodynamic properties of large classes of black holes for which exact solutions are typically unavailable. | 我々は、弦理論に着想を得たアインシュタイン・マクスウェル・マクスウェル・ディラトン理論（EMMD）を考察し、ブラックホールの解を求めることなく、荷電ブラックホールの熱力学量の完全な集合を導出できることを示す。 この手法は弦理論にも広く適用可能であり、通常は厳密な解が得られない多様なブラックホールの熱力学的特性を決定するための、利用しやすい手法となることを主張する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We construct multiplicative renormalization for the Epstein--Glaser renormalization scheme in perturbative Algebraic Quantum Field Theory: To this end, we fully combine the Connes--Kreimer renormalization framework with the Epstein--Glaser renormalization scheme. In particular, in addition to the already established position-space renormalization Hopf algebra, we also construct the renormalized Feynman rules and the counterterm map via an algebraic Birkhoff decomposition. This includes a discussion about the appropriate target algebra of regularized distributions and the renormalization scheme as a Rota--Baxter operator thereon. In particular, we show that the Hadamard singular part satisfies the Rota--Baxter property and thus relate factorization in Epstein--Glaser with multiplicativity in Connes--Kreimer. Next, we define $Z$-factors as the images of the counterterm map under the corresponding combinatorial Green's functions. This allows us to define the multiplicatively renormalized Lagrange density, for which we show that the corresponding Feynman rules are regular. Finally, we exemplify the developed theory by working out the specific case of $φ^3_6$-theory. | 摂動代数量子場理論におけるエプスタイン-グレイザー再正規化スキームの乗法的再正規化を構築する。 この目的のため、コンヌ-クライマー再正規化の枠組みとエプスタイン-グレイザー再正規化スキームを完全に統合する。 特に、既に確立されている位置空間再正規化ホップ代数に加えて、代数的バーコフ分解を介して再正規化されたファインマン規則とカウンターターム写像も構築する。 これには、正規化分布の適切な対象代数と、その上のロータ-バクスター作用素としての再正規化スキームに関する議論が含まれる。 特に、アダマール特異部がロータ-バクスター性質を満たすことを示し、それによってエプスタイン-グレイザーにおける因数分解とコンヌ-クライマーにおける乗法性を関連付ける。 次に、対応する組合せ論的グリーン関数の下での逆項写像の像として$Z$因子を定義する。 これにより、乗法的に繰り込まれたラグランジュ密度を定義することができ、これに対して対応するファインマン規則が正則であることを示す。 最後に、$φ^3_6$理論の具体的なケースを解析することにより、展開された理論の例を示す。 |
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| We investigate non-abelian branes in curved space. We discuss solutions to the equations of motion of the transverse scalars when they are constant along the world-volume directions and obey an $\mathfrak{su}(2)$ or an $\mathfrak{su}(2)\oplus\mathfrak{su}(2)$ algebra. Motivated by the membrane version of the weak gravity conjecture, we specialise our results to non-abelian domain-wall D$(d-2)$ branes embedded in AdS$_d$ flux vacua. We find that they can be less self-attractive than their abelian counterpart, opening up a new decay-channel for vacua that resist all abelian domain-wall destabilisations. These branes come in two types, depending on whether their fuzziness involves the radial direction, or is purely internal. Only the latter can develop in vacua free from abelian decays. We illustrate our construction by embedding these branes in a variety of AdS vacua, destabilising some of them. | 曲がった空間における非アーベル膜を調査する。 横方向スカラーの運動方程式が世界体積方向に沿って一定であり、$\mathfrak{su}(2)$ または $\mathfrak{su}(2)\oplus\mathfrak{su}(2)$ 代数に従う場合の解について議論する。 弱重力予想の膜バージョンに着目し、AdS$_d$ フラックス真空に埋め込まれた非アーベル領域壁 D$(d-2)$ 膜に結果を特化する。 その結果、非アーベル領域壁 D$(d-2)$ 膜はアーベル領域壁よりも自己吸引性が低く、あらゆるアーベル領域壁不安定化に抵抗する真空への新たな崩壊経路が開かれることが分かった。 これらの膜には、そのあいまいさが径方向に関係するか、純粋に内部的であるかによって 2 つのタイプがある。 後者のみがアーベル崩壊のない真空中で発達することができる。 私たちは、これらの膜をさまざまな AdS 真空に埋め込み、その一部を不安定化させることで、私たちの構築を説明します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We provide a non-perturbative determination of the scheme- and scale-independent low-energy constant $\ell_{\scriptscriptstyle{7}}$, appearing in the QCD effective chiral Lagrangian at next-to-leading order, by means of lattice QCD simulations with $N_{\scriptscriptstyle{\rm f}}=2+1$ quark flavors. We adopt staggered fermions and extract $\ell_{\scriptscriptstyle{7}}$ from the pion mass splitting by suitably generalizing the method introduced in [Phys. Rev. D 104 (2021) 074513] for the Wilson discretization. Adopting 12 gauge ensembles with 3 different values of the pion mass, and 4 different values of the lattice spacing, we are able to achieve controlled extrapolations towards the continuum, infinite volume, and chiral limits. Our final result $\ell_{\scriptscriptstyle{7}} \,\times \, 10^3 = 1.98(48)_{\scriptscriptstyle{\rm stat}}(26)_{\scriptscriptstyle{\rm syst}} = 1.98(54)_{\scriptscriptstyle{\rm tot}}$ agrees with and substantially improves on previous determinations. | 我々は、QCD有効カイラルラグランジアンに次主要次数で現れる、スキームおよびスケール非依存の低エネルギー定数$\ell_{\scriptscriptstyle{7}}$を、$N_{\scriptscriptstyle{\rm f}}=2+1$クォークフレーバーを用いた格子QCDシミュレーションによって非摂動的に決定する。 我々はスタガードフェルミオンを採用し、[Phys. Rev. D 104 (2021) 074513]でウィルソン離散化に導入された方法を適切に一般化することで、パイオン質量分裂から$\ell_{\scriptscriptstyle{7}}$を抽出する。 3つの異なるパイオン質量と4つの異なる格子間隔を持つ12個のゲージアンサンブルを採用することで、連続体極限、無限体積極限、およびカイラル極限への制御された外挿を実現できる。 最終結果$\ell_{\scriptscriptstyle{7}} \,\times \, 10^3 = 1.98(48)_{\scriptscriptstyle{\rm stat}}(26)_{\scriptscriptstyle{\rm syst}} = 1.98(54)_{\scriptscriptstyle{\rm tot}}$は以前の結果と一致し、大幅に改善されています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this study, we uncover the accretion dynamics and oscillatory behavior around rotating black holes within the EEH nonlinear electrodynamic framework by analyzing both the motion of test particles and numerically solving the general relativistic hydrodynamic equations. Using EEH geometry, we compute the structure of circular motion, the effective potential and force, and we evaluate the orbital, radial, and vertical epicyclic frequencies together with the Lense-Thirring and periastron precession rates. Our calculations show that, compared to the Kerr model, the charge parameter $Q$ and the spin parameter $a$ significantly modify the strong gravitational field and shift the characteristic frequencies. We then model the dynamical structure formed by matter accreting toward the EEH black hole through the BHL mechanism, finding that the parameter $Q$ increases the amount of infalling matter and strengthens shock-cone instabilities near the horizon, while farther from the black hole it suppresses accretion and reduces turbulence. Time-series analysis of the accretion rate reveals robust QPOs, whose low-frequency components arise from the precession of the shock cone, while high-frequency components appear as a consequence of strong-field instabilities modified by $Q$ and $a$. A systematic parameter-space exploration identifies the regions where EEH corrections maximize QPO activity, indicating that nonlinear electrodynamics can leave observable imprints on accretion flows and may be testable with QPO and horizon-scale observations. | 本研究では、EEH非線形電気力学的枠組みにおいて、テスト粒子の運動解析と一般相対論的流体力学方程式の数値解析の両方を行うことで、回転ブラックホール周囲の降着ダイナミクスと振動挙動を明らかにする。 EEH幾何学を用いて、円運動の構造、有効ポテンシャルと力を計算し、レンズ・サーリング歳差運動と近点歳差運動速度とともに、軌道、動径、垂直周回円周振動数を評価する。 計算結果によると、カー模型と比較して、荷電パラメータ$Q$とスピンパラメータ$a$が強い重力場を大きく変化させ、特性振動数をシフトさせることが明らかになった。 次に、BHL機構を通してEEHブラックホールに向かって降着する物質によって形成される力学構造をモデル化し、パラメータ$Q$は落下物質量を増加させ、地平線付近ではショックコーン不安定性を強める一方で、ブラックホールから遠い場所では降着を抑制し、乱流を減少させることを見出した。 降着率の時系列解析により、ロバストなQPOsが明らかになった。 その低周波成分はショックコーンの歳差運動に起因し、高周波成分は$Q$と$a$によって変化する強磁場不安定性の結果として現れる。 系統的なパラメータ空間探索により、EEH補正がQPOの活動を最大化する領域が特定された。 これは、非線形電気力学が降着流に観測可能な痕跡を残す可能性があり、QPOと地平線規模の観測によって検証可能である可能性を示唆している。 |
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| We show that an axionlike particle (ALP) can simultaneously generate the baryon asymmetry and constitute dark matter through dynamics triggered by a first-order electroweak phase transition (EWPT). In our proposal, the transition briefly reshapes the ALP potential via a temperature-dependent vacuum expectation value of a scalar field $S$, responsible for making the EWPT of first order, inducing a transient mass enhancement of ALP via higher-dimensional $U(1)$-breaking operator(s). This sudden kick generates a large ALP velocity near the onset of EWPT enabling the broadening of relic satisfied parameter space and predict a complementary stochastic gravitational-wave signal from the underlying first-order transition. We further show that the same ALP dynamics can naturally fuel electroweak baryogenesis through its coupling to electroweak anomaly. | 我々は、アクシオン様粒子（ALP）が一次電弱相転移（EWPT）によって引き起こされるダイナミクスを通じて、重粒子非対称性の生成と暗黒物質の構成を同時に行うことができることを示す。 我々の提案では、この転移は、一次電弱相転移を引き起こすスカラー場$S$の温度依存真空期待値を介してALPポテンシャルを一時的に再形成し、高次元の$U(1)$を破る演算子を介してALPの過渡的な質量増大を引き起こす。 この突然のキックにより、EWPTの開始点付近で大きなALP速度が生成され、残存満足パラメータ空間の拡大が可能になり、基礎にある一次転移から補完的な確率的重力波信号が予測される。 さらに、同じALPダイナミクスが電弱異常との結合を通じて電弱バリオン生成を自然に促進できることも示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Recent work has uncovered a connection between the symbol letters of general massless scattering and (permutations of) cluster variables of partial flag varieties. In this paper we explore the cluster adjacency of tree-level gluon amplitudes, specifically focusing on split-helicity amplitudes which can be written in closed form in terms of zigzag diagrams. We check in several cases, and conjecture in general, that the poles in each term satisfy cluster adjacency under a set of permutations that is built from arc permutations of the corresponding zigzag. | 最近の研究では、一般の質量ゼロ散乱の記号文字と部分旗多様体のクラスター変数（の順列）との間に関連性が明らかになった。 本論文では、ツリーレベルグルーオン振幅のクラスター隣接性、特にジグザグ図を用いて閉じた形で記述できるスプリットヘリシティ振幅に焦点を当てて考察する。 いくつかのケースで検証し、各項の極は、対応するジグザグの弧順列から構成される順列の集合の下でクラスター隣接性を満たすと一般に推測する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate massless representations related to the extension of Poincarè group constructed in [1]. These representations differ from Wigner's ones of standard Poincarè group because the stabilizer of lightlike orbits has extra degrees of freedom. The unitary irreducible representations (UIRs) of massless particles in this extension must decompose as a direct sum of a massless forward (positive zeroth component momentum) and massless backward (negative zeroth component momentum) Wigner's representations linked by internal two valued degree of freedom. We prove that these representations are unitarily equivalent to entangled states of two qubits. This provides a geometric origin of quantum entanglement for photons in the framework of quantum field theory: photons appear as superpositions of backward and forward propagating electromagnetic waves depending on a two valued parameter and this dependency gives rise to correlations between the values of local observables identical to those experienced with an entangled state of two qubits. Finally we describe an experiment capable of distinguishing the two different values of the parameter that links backward and forward massless representations providing experimental falsification of the theory. | 我々は、[1]で構築されたポアンカレ群の拡張に関連する質量ゼロ表現を調べる。 これらの表現は、光のような軌道の安定子が余分な自由度を持つため、標準的なポアンカレ群のウィグナー表現とは異なる。 この拡張における質量ゼロ粒子のユニタリ既約表現 (UIR) は、内部の2値自由度でリンクされた質量ゼロの前方 (正のゼロ成分運動量) および質量ゼロの後方 (負のゼロ成分運動量) のウィグナー表現の直和として分解する必要がある。 我々は、これらの表現が2つのキュービットのエンタングル状態とユニタリに等価であることを証明した。 これは、量子場の理論の枠組みにおける光子の量子エンタングルメントの幾何学的起源を提供する。 光子は、2値パラメータに依存する後方および前方に伝播する電磁波の重ね合わせとして現れ、この依存性によって、2つのキュービットのエンタングル状態で経験されるものと同一の局所観測量の値間の相関が生じる。 最後に、理論の実験的反証を提供する、質量ゼロの後方表現と前方表現をリンクするパラメータの 2 つの異なる値を区別できる実験について説明します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider the case of a free real massive bulk scalar in D=4 dimensions, and embed two parallel plates as interfaces on which we impose non-linear boundary conditions, either Dirichlet- or Neumann-like, parameterized by a new coupling constant g. This mimics a non-Abelian gauge theory supplemented with boundary conditions on surfaces embedded in the bulk. We present the first evidence for a non-perturbative 1/g^2 boundary mass generation and its ensuing correction to the standard Casimir energy. This becomes possible by incorporating dynamical corrections to the effective boundary fields, which are used to build in the boundary conditions directly at the action level. | D=4次元の自由実質量バルクスカラーの場合を考え、2枚の平行板を界面として埋め込み、新たな結合定数gでパラメータ化されたディリクレ型またはノイマン型の非線形境界条件を課す。 これは、バルクに埋め込まれた面に対する境界条件を補足した非アーベルゲージ理論を模倣したものである。 我々は、非摂動的な1/g^2境界質量生成と、それに伴う標準カシミールエネルギーへの補正の初めての証拠を提示する。 これは、境界条件を作用レベルで直接組み込むために使用される有効境界場への動的補正を組み込むことで可能になる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Spontaneous symmetry breaking is a cornerstone modern physics, defining a wealth of phenomena in condensed-matter and high-energy physics, and beyond. It requires an infinite number of degrees of freedom, and even then, for continuous symmetries, it only works if the spatial dimension is not too low, following the classic results of Coleman, Hohenberg, Mermin and Wagner. While usually discussed in the context of quantum and statistical field theories, and in particular, effective field theories, there are advantages in addressing the same kind of phenomena on discrete geometric structures rather than conventional manifolds. When the space is discretized into a lattice, a lucid picture of conventional spontaneous symmetry breaking springs up, with the ultraviolet issues of continuum quantum field theory out-of-sight, and the key effect, which is infrared in nature, revealed through elementary harmonic oscillator networks. From there, it is natural to generalize lattices to other graphs/networks. In this setting, the presence of spontaneous symmetry breaking is controlled by fractional generalizations of resistance distance and the Kirchhoff index, and most broadly by the spectral dimension. Predictably, because of richness of discrete geometric structures in comparison with continuous manifolds, a broader array of geometries emerge where spontaneous breaking of continuous symmetries is blocked by large fluctuations. | 自発的対称性の破れは現代物理学の礎石であり、凝縮系物理学や高エネルギー物理学、そしてそれ以外の分野における多くの現象を定義しています。 この現象は無限の自由度を必要としますが、連続対称性を持つ場合であっても、空間次元が低すぎない場合にのみ成立します。 これは、コールマン、ホーエンベルク、マーミン、ワグナーの古典的な結果に倣うものです。 通常は量子論や統計場の理論、特に有効場の理論の文脈で議論されますが、従来の多様体ではなく離散幾何学的構造上で同様の現象を扱うことには利点があります。 空間を格子に離散化すると、従来の自発的対称性の破れの明快な描像が浮かび上がります。 連続量子場の理論における紫外線の問題は見えなくなり、赤外線の性質を持つ重要な効果は、基本的な調和振動子ネットワークを通して明らかになります。 そこから、格子を他のグラフやネットワークに一般化することは自然な流れです。 この設定では、自発的対称性の破れの存在は、抵抗距離とキルヒホッフ指数の分数一般化、そして最も広義にはスペクトル次元によって制御されます。 予想通り、連続多様体と比較して離散的な幾何学的構造が豊富であるため、連続対称性の自発的破れが大きな揺らぎによって阻害される、より幅広い幾何学的構造が出現します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study an analogue information paradox in acoustic black holes which are emerged from the superfluid surrounding a Schwarzschild black hole. The resulting acoustic black hole contains both acoustic horizons and optical horizon, with analogue Hawking radiation, i.e. phonons, emitted from the outer acoustic horizon. By using the island formula, we calculate the entanglement entropy of analogue Hawking radiation of the acoustic black hole in both non-extremal and extremal cases. In the non-extremal case, the entanglement entropy of phonons follow the Page curve due to the emergence of islands, and it is approximately proportional to the area of the acoustic horizon at late time. While in the extremal case, the entanglement entropy of phonons diverges, leading to an ill-defined Page time. Our study verifies the unitarity of the analogue gravity system, and provides further insight into the connection between the entanglement entropy and the causal structure of spacetime. | 我々は、シュワルツシルトブラックホールを取り囲む超流動体から出現する音響ブラックホールにおける類似情報パラドックスを研究する。 結果として生じる音響ブラックホールは音響地平線と光学地平線の両方を含み、外側の音響地平線からは類似のホーキング放射、すなわちフォノンが放射される。 島の公式を用いて、非極限的および極限的ケースの両方における音響ブラックホールの類似ホーキング放射のエンタングルメントエントロピーを計算する。 非極限的ケースでは、島の出現によりフォノンのエンタングルメントエントロピーはページ曲線に従い、後期における音響地平線の面積にほぼ比例する。 一方、極限的ケースでは、フォノンのエンタングルメントエントロピーは発散し、ページ時間が不明確になる。 本研究は、類似重力系のユニタリー性を検証し、エンタングルメントエントロピーと時空の因果構造との関連性について更なる知見を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this article we calculate the eikonal scattering amplitude for an arbitrary number of in- and out-particles, using covariant quantization in a spherical harmonics basis on the Schwarzschild background. We extend prior results to resummation over all partial waves, restoring contributions from transverse separation and correctly taking into account the particle masses in the pole structure. We consider leading order interactions mediated by scalar-scalar-graviton vertices and scalar electrodynamics. We perform our calculations in the black hole eikonal phase. The $2\to 2$ eikonal amplitude is measured by the transverse Green's function $(-Δ_Ω+a)G(Ω,Ω')=δ^{(2)}(Ω-Ω')$. As a consistency check, we use our formalism in flat space to find an exact match with the known flat space eikonal $2\to 2$ amplitude in literature. We then extend the eikonal amplitude to arbitrarily many particles for the first time in both flat space and on the black hole background. We show that the black hole amplitude matches the black hole S-matrix as derived by 't Hooft. We conclude that this amplitude provides the most general elastic contribution one can achieve in the eikonal phase. | 本稿では、シュワルツシルト背景における球面調和関数基底を用いた共変量子化を用いて、任意の数の入射粒子および出射粒子に対するアイコナール散乱振幅を計算する。 我々は、先行研究の結果をすべての部分波にわたる再総和に拡張し、横方向の分離による寄与を復元し、極構造における粒子質量を正しく考慮する。 我々は、スカラー-スカラー-重力子頂点とスカラー電磁力学を介した主要次相互作用を考察する。 計算はブラックホールアイコナール位相で行う。 $2\to 2$アイコナール振幅は、横方向グリーン関数$(-Δ_Ω+a)G(Ω,Ω')=δ^{(2)}(Ω-Ω')$によって測定される。 整合性チェックとして、我々は平坦空間における我々の形式論を用いて、文献で知られている平坦空間におけるアイコナール$2\to 2$振幅との正確な一致を求める。 次に、平坦空間とブラックホール背景の両方において、初めてアイコナール振幅を任意数の粒子に拡張する。 ブラックホール振幅は、't Hooft によって導出されたブラックホールS行列と一致することを示す。 この振幅は、アイコナール位相において達成可能な最も一般的な弾性寄与を与えると結論付ける。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Rotating black holes when attached to a cosmic string have their rotational energy extracted leading to a change in its spin and mass. The spin of a black hole can be measured using various methods for an accreting black hole in an X-ray binary system. Accretion disks around black holes have an innermost stable circular orbit (ISCO) whose location is directly dependent on spin and mass of the black hole. The orbit's location changes as the black hole's spin changes and hence can be a method to detect the presence of cosmic strings. This study investigates this change and suggests the ejection of accretion material as black hole spin approaches maximum for prograde motion and material falling into the black hole for retrograde motion, regardless of the presence of cosmic string. However, in the presence of cosmic string, the spin-up process due to accretion is found out to be slower, even with high accretion rates and is detectable. There is a transition phase that occurs as the black hole approaches maximum spin, where even small changes in spin result in significant changes in the ISCO's position. Accreting black holes attached to a large string never reach this transition phase and this absence serves as potential evidence for the existence of a cosmic string. | 回転するブラックホールは、宇宙ひもに付着すると回転エネルギーが抽出され、スピンと質量の変化につながります。 ブラックホールのスピンは、X線連星系内の降着ブラックホールに対してさまざまな方法で測定できます。 ブラックホールの周りの降着円盤は、最も内側の安定円軌道（ISCO）を持ち、その位置はブラックホールのスピンと質量に直接依存します。 ブラックホールのスピンが変化すると軌道の位置が変化するため、宇宙ひもの存在を検出する方法になり得ます。 本研究ではこの変化を調査し、宇宙ひもの存在にかかわらず、ブラックホールのスピンが最大に近づくと順行運動で降着物質が放出され、逆行運動でブラックホールに物質が落ち込むことを示唆しています。 しかし、宇宙ひもが存在すると、降着率が高くても、降着によるスピンアッププロセスは遅くなることがわかり、検出可能です。 ブラックホールが最大回転に近づくと遷移段階が発生し、この段階では回転のわずかな変化でさえISCOの位置に大きな変化をもたらします。 大きな弦に付着した降着ブラックホールはこの遷移段階に達することはなく、この不在は宇宙弦の存在の潜在的な証拠となります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We theoretically propose an experimentally viable scheme to explore the transfer of nonclassical correlations from a dipolar Bose-Einstein condensate (BEC) to a pair of impurities immersed in it. Operating at ultra-low temperature, density fluctuations of the dipolar BEC emulate a vacuum field with Lorentz-violating dispersion, while the two impurities function as Unruh-DeWitt detectors for the BEC quasiparticles. We study the harvesting of entanglement from the quantum vacuum of this analogue Lorentz-violating quantum field by spatially separated Unruh-DeWitt detectors. Our analysis reveals key parameter dependencies that optimize the harvesting of entanglement. In particular, unlike the Lorentz-invariant case, smoother detector switchings does not enhance the entanglement harvesting efficiency from the Lorentz-violating quantum field vacuum. Moreover, the strength of the Lorentz-invariant violation can shift the optimal energy structure of the detectors for harvesting entanglement from the Lorentz-violating quantum field vacuum-a clear deviation from the Lorentz-invariant scenario. As a fundamental quantum mechanical setup, our quantum fluid platform provides an experimentally realizable testbed for examining the entanglement harvesting protocol from an effective Lorentz-violating quantum field vacuum using a pair of impurity probers, which may also has potential implications for exploring the Lorentz-invariant violation in quantum field theory. | 双極子ボーズ・アインシュタイン凝縮体（BEC）からその中に埋め込まれた一対の不純物への非古典的相関の転移を理論的に探究するための、実験的に実現可能な手法を提案する。 極低温で動作する双極子BECの密度揺らぎは、ローレンツ対称性を破る分散を持つ真空場を模倣し、2つの不純物はBEC準粒子のウンルー・デウィット検出器として機能する。 我々は、空間的に分離されたウンルー・デウィット検出器を用いて、この類似のローレンツ対称性を破る量子場の量子真空からのエンタングルメントの採取を研究する。 解析により、エンタングルメントの採取を最適化する重要なパラメータ依存性が明らかになった。 特に、ローレンツ対称性不変の場合とは異なり、検出器の切り替えをスムーズにしても、ローレンツ対称性を破る量子場の真空からのエンタングルメント採取効率は向上しない。 さらに、ローレンツ不変の破れの強さは、ローレンツ不変の破れを破る量子場真空からエンタングルメントをハーベスティングするための検出器の最適なエネルギー構造を変化させる可能性があり、これはローレンツ不変のシナリオからの明確な逸脱です。 量子力学の基礎的なセットアップとして、私たちの量子流体プラットフォームは、一対の不純物プローブを用いて実効ローレンツ不変の破れを破る量子場真空からエンタングルメントをハーベスティングするプロトコルを検証するための、実験的に実現可能なテストベッドを提供します。 これは、量子場理論におけるローレンツ不変の破れの探求にも潜在的な影響を与える可能性があります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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In this paper, we show that massive Majorana spinors \eqref{1.2} do not exist if they are $t$-dependent or $φ$-dependent in Kerr, or Kerr-(A)dS spacetimes. For massless Majorana spinors in the non-extreme Kerr spacetime, the Dirac equation can be separated into radial and angular equations, parameterized by two complex constants $ε_1$, $ε_2$. If at least one of $ε_1$, $ε_2$ is zero, massless Majorana spinors can be solved explicitly. If $ε_1$, $ε_2$ are nonzero, we prove the nonexistence of massless time-periodic Majorana spinors in the non-extreme Kerr spacetime which are $L^p$ outside the event horizon for $ 0| 本論文では、質量を持つマヨラナスピノル \eqref{1.2} は、Kerr 時空、または Kerr-(A)dS 時空において、$t$ 依存または $φ$ 依存である場合は存在しないことを示します。 非極端 Kerr 時空における質量のないマヨラナスピノルの場合、ディラック方程式は、2 つの複素定数 $ε_1$、$ε_2$ でパラメータ化された動径方程式と角方程式に分離できます。 $ε_1$、$ε_2$ の少なくとも 1 つがゼロの場合、質量のないマヨラナスピノルを明示的に解くことができます。 $ε_1$、$ε_2$ がゼロでない場合、$ 0 | |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We examine a mechanism of spontaneous decoherence in which the generator of quantum dynamics is replaced by the imaginary-order spectral deformation $H^{1+iβ}$ of a positive Hamiltonian $H$. The deformation modifies dynamical phases through the factor $E^{iβ} = e^{iβ\log E}$, whose rapid oscillation suppresses interference between distinct energies. A non-stationary-phase analysis yields quantitative estimates showing that oscillatory contributions to amplitudes or decoherence functionals decay at least as $O(1/|β|)$. The Born rule and the Hilbert-space inner product remain unchanged; the modification is entirely dynamical. The physical motivation for the deformation arises from clock imperfections, renormalization-group and effective-action corrections that introduce logarithmic spectral terms, and semiclassical quantum-gravity analyses in which complex actions produce spectral factors of the form $E^{iβ}$. Examples including FRW minisuperspace, quartic potentials, curved-background Hamiltonians, and a Schwarzschild interior-type model illustrate how the mechanism yields explicit decoherence rates. The parameter $β$ may be experimentally constrained through precision coherence measurements in low-noise quantum platforms. The mechanism contrasts with Milburn-type intrinsic decoherence, Diosi-Penrose gravitational collapse, and real-order fractional dynamics in that it acts purely through deterministic spectral phases of a single Hamiltonian. The analysis positions the framework as a compact and testable phenomenological representation of logarithmic spectral corrections appearing in quantum-gravity-motivated effective theories. | 量子ダイナミクスの生成子を正ハミルトニアン$H$の虚数次スペクトル変形$H^{1+iβ}$に置き換えることで生じる自発的デコヒーレンスの機構を考察する。 この変形は因子$E^{iβ} = e^{iβ\log E}$を介して動的位相を変化させ、この因子の急速な振動が異なるエネルギー間の干渉を抑制する。 非定常位相解析により、振幅またはデコヒーレンス汎関数への振動寄与が少なくとも$O(1/|β|)$で減衰することを示す定量的な評価が得られる。 ボルン則とヒルベルト空間内積は変化せず、変形は完全に動的である。 この変形の物理的動機は、時計の不完全性、対数スペクトル項を導入する繰り込み群と有効作用補正、および複素作用が$E^{iβ}$の形のスペクトル因子を生成する半古典的量子重力解析に由来する。 FRWミニスーパースペース、4次ポテンシャル、曲面背景ハミルトニアン、シュワルツシルト内部型モデルなどの例は、このメカニズムがどのようにして明示的なデコヒーレンス率をもたらすかを示している。 パラメータ$β$は、低ノイズ量子プラットフォームにおける精密コヒーレンス測定によって実験的に制約される可能性がある。 このメカニズムは、ミルバーン型固有デコヒーレンス、ディオシ・ペンローズ重力崩壊、実数次分数動力学とは対照的に、単一のハミルトニアンの決定論的スペクトル位相のみを介して作用する。 この解析は、この枠組みを、量子重力に基づく有効理論に現れる対数スペクトル補正の簡潔かつ検証可能な現象論的表現として位置づけている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Possible measures for Quantum Gravity are considered. Choices that are invariant under diffeomorphisms are analyzed, but the possibility of employing non invariant measures is also taken into account. The last possibility may be accepted if the anomaly in the measure is compensated by counter term redefinitions of the model under analysis. Particular attention is paid to some concrete examples of non covariant looking measures, which may be useful for generalizing the Veltmann identities when quantizing around curved space times. The results are specified for the Stelle gravity model [1]-[2], which is known to be renormalizable in flat space, although not known to be so in curved ones. | 量子重力に対する可能な測度について考察する。 微分同相写像の下で不変な選択肢を解析するが、不変でない測度を用いる可能性も考慮に入れる。 後者の可能性は、測度の異常性が解析対象モデルのカウンター項の再定義によって補償されるならば受け入れられる可能性がある。 特に、非共変に見える測度の具体的な例に注目する。 これらの例は、曲がった時空を量子化する際に、Veltmann恒等式の一般化に役立つ可能性がある。 結果は、平坦な空間では繰り込み可能であることが知られているが、曲がった空間では繰り込み可能であることは知られていないStelle重力モデル[1]-[2]について規定する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper, we create a Mellin space method for boundary correlation functions in de Sitter (dS) and anti-de Sitter (AdS) spaces. We demonstrate that the analytic continuation between AdS${}_{d+1}$ and dS${}_{d+1}$ is encoded in a set of simple relative phases using the Mellin-Barnes representation of correlators. It helps us to determine the scalar three-point and four-point functions and their corresponding Mellin-Barnes amplitudes in dS${}_{d+1}$ space using the known results from AdS${}_{d+1}$ space. The Mellin-Barnes representation reveals the analytic structure of boundary correlation functions over all $d$ and scaling dimensions. In the present discussion, the {\it split representation} have been used as an instrumental technique in particularly the evaluation of bulk Witten diagrams and is suitable to obtain the {\it Conformal Partial Wave decomposition} of tree-level exchange in the bulk Witten diagrams. The equivalent adjustment to the cosmological three-point and four-point function of generic external scalars may be further extracted from these results, assuming the weak breakdown of the de Sitter isometries. These findings offer a step towards a more methodical comprehension of de Sitter observables utilising Mellin space techniques at the tree level and beyond. | 本論文では、ド・ジッター空間（dS）および反ド・ジッター空間（AdS）における境界相関関数に対するメリン空間法を構築する。 相関関数のメリン・バーンズ表現を用いて、AdS${}_{d+1}$とdS${}_{d+1}$間の解析接続が、単純な相対位相の集合にエンコードされることを示す。 この表現は、AdS${}_{d+1}$空間における既知の結果を用いて、dS${}_{d+1}$空間におけるスカラー3点および4点関数と、それらに対応するメリン・バーンズ振幅を決定するのに役立つ。 メリン・バーンズ表現は、すべての$d$次元およびスケーリング次元にわたる境界相関関数の解析構造を明らかにする。 本稿では、{\it 分割表現}は、特にバルク・ウィッテン図の評価において有用な手法として用いられており、バルク・ウィッテン図におけるツリーレベル交換の{\it 共形部分波分解}を得るのに適している。 これらの結果から、ド・ジッター等長変換の弱い破れを仮定すれば、一般的な外部スカラーの宇宙論的3点および4点関数への等価な調整をさらに引き出すことができる。 これらの知見は、メリン空間技術を用いてツリーレベルおよびそれ以降のレベルでド・ジッター観測量をより体系的に理解するための一歩となる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We propose a protocol to construct atypical high-energy eigenstates in quantum systems by using ground states of Hamiltonians deformed by conserved charges. For the spin-1/2 Heisenberg XXX chain we study a chiral Hamiltonian built from the scalar-chirality charge and total magnetization and solve it exactly by Bethe ansatz. Its ground state is a magnetized, current-carrying XXX eigenstate that breaks SU(2), time-reversal, and parity yet stays critical. This zero-entropy macrostate shows ballistic spin and chirality transport and admits realistic cold-atom and Rydberg platforms. | 保存電荷によって変形されたハミルトニアンの基底状態を用いて、量子系における非典型的な高エネルギー固有状態を構築するプロトコルを提案する。 スピン1/2ハイゼンベルクXXX鎖について、スカラーカイラリティ電荷と全磁化から構築されたカイラルハミルトニアンを研究し、ベーテ仮説によって厳密に解く。 その基底状態は磁化され、電流を流すXXX固有状態であり、SU(2)、時間反転、およびパリティを破りながらも臨界状態を維持する。 このゼロエントロピーのマクロ状態は、弾道的なスピンおよびカイラリティ輸送を示し、現実的な冷却原子およびリュードベリプラットフォームを許容する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| It is shown that time-ordered correlation functions of a unitary CFT$_2$ in 2D Minkowski space admit a single-valued, conformally-invariant extension to the Lorentzian signature torus provided that the $S^1\times S^1$ spatial and temporal radii are equal. The result extends to Lorentzian CFT$_D$ on equal-radii $S^{D-1}\times S^1$ under the assumption that branch cuts occur only when a pair of operator insertions are null separated. | 2次元ミンコフスキー空間におけるユニタリーCFT$_2$の時間順序相関関数は、空間半径と時間半径が等しいという条件下で、ロレンツシグネチャトーラスへの単一値かつ共形不変な拡張を許容することを示す。 この結果は、演算子挿入のペアがヌル分離されている場合にのみ分岐切断が発生するという仮定の下、等半径$S^{D-1}\times S^1$上のロレンツCFT$_D$に拡張される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| By introducing an extra stack of D6-branes to standard ${\cal N}=1$ supersymmetric Pati-Salam models, we extend the landscape of its complete search. In this construction, the $d$-stack of D6-branes is introduced besides the standard $a,~b,~c$-stacks. More intersections from the extra stacks of D6-branes appear, and thus Higgs/Higgs-like particles arise from more origins. Among these models, we find eight new classes of ${\cal N}=1$ supersymmetric Pati-Salam models with gauge symmetries $SU(4)_C\times SU(2)_L\times SU(2)_{R_1}\times SU(2)_{R_2}$ and $SU(4)_C\times SU(2)_{L_1}\times SU(2)_{R}\times SU(2)_{L_2}$, where $d$-stack of D6-branes carries the gauge symmetries $SU(2)_{R_2}$ and $SU(2)_{L_2}$, respectively. The $SU(2)_{L_1/R_1} \times SU(2)_{L_2/R_2}$ can be broken down to the diagonal $SU(2)_{L/R}$ gauge symmetry via bifundamental Higgs fields. In such a way, we for the first time successfully constructed three-family supersymmetric Pati-Salam models from non-rigid D6-branes with extra $d$-stacks of D6-branes as visible sectors. Interestingly, by introducing extra stack of D6-branes to the standard supersymmetric Pati-Salam models, the number of filler brane reduces in general, and eventually the models without any $USp(N)$ gauge symmetry present. This reduces the exotic particles from filler brane intersection yet provides more vector-like particles from ${\cal N}=2$ subsector that are useful in renormalization group equation evolution as an advantage. Moreover, interesting degeneracy behavior with the same gauge coupling ratio exists in certain class of models. | 標準的な${\cal N}=1$超対称パティ・サラム模型にD6ブレーンの追加のスタックを導入することで、その完全探索のランドスケープを拡張する。 この構成では、標準的な$a,~b,~c$スタックに加えて、D6ブレーンの$d$スタックが導入される。 D6ブレーンの追加スタックからの交差がさらに多く出現し、ヒッグス粒子/ヒッグス様粒子がより多くの起源から発生する。 これらのモデルの中には、ゲージ対称性 $SU(4)_C\times SU(2)_L\times SU(2)_{R_1}\times SU(2)_{R_2}$ と $SU(4)_C\times SU(2)_{L_1}\times SU(2)_{R}\times SU(2)_{L_2}$ を持つ 8 つの新しいクラスの ${\cal N}=1$ 超対称 Pati-Salam モデルが見つかります。 ここで、D6 ブレーンの $d$ スタックは、ゲージ対称性 $SU(2)_{R_2}$ と $SU(2)_{L_2}$ をそれぞれ持ちます。 $SU(2)_{L_1/R_1} \times SU(2)_{L_2/R_2}$ は、双基礎ヒッグス場を介して対角 $SU(2)_{L/R}$ ゲージ対称性に分解できます。 このようにして、我々は初めて、D6ブレーンの追加の $d$ スタックを可視セクターとして持つ非剛体D6ブレーンから3ファミリーの超対称Pati-Salamモデルの構築に成功しました。 興味深いことに、標準的な超対称Pati-SalamモデルにD6ブレーンの追加スタックを導入することで、一般にフィラーブレーンの数が減り、最終的には $USp(N)$ ゲージ対称性が存在しないモデルになります。 これにより、フィラーブレーン交差からのエキゾチック粒子が削減されますが、繰り込み群方程式の発展に有用な ${\cal N}=2$ サブセクターからのベクトル状粒子が多く得られるという利点があります。 さらに、特定のクラスのモデルでは、同じゲージ結合比を持つ興味深い縮退挙動が存在します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider realizations of a gauged B-L symmetry in the context of the Dark Dimension scenario, where the SM lives on a codimension one brane in 5d spacetime. The B-L can naturally be a bulk gauge symmetery leading to a global symmetry on the SM brane, and have its gauge anomaly canceled by charged bulk modes. This naturally leads to the existence of 3 right-handed neutrinos propagating in the dark dimension. Allowing for Higgsing of B-L by a bulk scalar at the Higgs scale, results in a massive gauge field with $m_{B-L}\sim 100$ GeV and weak coupling $g_{B-L}\sim 10^{-10}$ which is allowed by current bounds. The model also predicts a natural matching $m_ν\sim m_{KK}\simΛ^{1/4}$, thereby providing a theoretical explanation for the observed coincidence between neutrino masses and the Dark Energy scale. It also predicts a tower of sterile right-handed neutrinos in the $keV$ mass range. | 我々は、5次元時空における余次元1のブレーン上に標準模型が存在するというダークディメンションシナリオの文脈において、ゲージ付きB-L対称性の実現について考察する。 B-Lは自然にバルクゲージ対称性となり、標準模型ブレーン上の大域的対称性をもたらし、そのゲージ異常は荷電バルクモードによって打ち消される。 これは、ダークディメンションを伝播する3つの右巻きニュートリノの存在を自然にもたらす。 ヒッグススケールのバルクスカラーによるB-Lのヒッグス効果を許容すると、現在の限界で許容される$m_{B-L}\sim 100$ GeVの質量ゲージ場と弱結合$g_{B-L}\sim 10^{-10}$が得られる。 このモデルは、自然一致の$m_ν\sim m_{KK}\simΛ^{1/4}$を予測し、ニュートリノ質量とダークエネルギースケールの観測された一致を理論的に説明する。 また、$keV$質量域にステライル右巻きニュートリノの塔が存在することも予測する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The asymptotic nature of perturbative expansions in quantum field theory can arise from the factorial growth in the number of Feynman diagrams with loop order, as with instantons, or from a series of individual diagrams whose values grow factorially, as with renormalon chains in QED. Other classes of diagrams are known also to grow factorially, such as the Hopf series of graphs in $φ^3$ theory. This Hopf series was studied using Schwinger-Dyson equations and the Connes-Kreimer Hopf algebra of decorated rooted trees. We review the Hopf algebra approach and show that the same results can be obtained using analytic QFT techniques as with Hopf-algebraic ones. We present an efficient method to extract the asymptotic behavior and thereby generalize the analysis of the Hopf series to other classes of diagrams in other theories. We confront the question of whether these classes correspond to new types of asymptotic growth beyond instantons and renormalons, and find that they appear to be incomplete calculations of what would be renormalons in these theories if all diagrams were included. Although the Hopf algebra approach is not essential to deriving asymptotic behavior from Schwinger-Dyson equations, it does provide some other insights into quantum field theory. We therefore attempt also to provide a map between some relevant aspects of the Hopf algebra and quantum field theory. | 量子場の理論における摂動展開の漸近的性質は、インスタントンの場合のようにループ順序を持つファインマン図の数の階乗的増加から、あるいはQEDにおける繰り込み鎖の場合のように値が階乗的に増加する一連の個々の図から生じる。 $φ^3$理論におけるグラフのホップ系列など、他のクラスの図も階乗的に増加することが知られている。 このホップ系列は、シュウィンガー・ダイソン方程式と装飾根付き木のコンヌ・クライマー・ホップ代数を用いて研究された。 本稿ではホップ代数アプローチを概説し、解析的QFT手法を用いてホップ代数的手法と同様に同じ結果が得られることを示す。 本稿では漸近的挙動を抽出し、それによってホップ系列の解析を他の理論における他のクラスの図に一般化する効率的な方法を提示する。 これらのクラスが、インスタントンやリノーマルを超える新しいタイプの漸近的成長に対応するかどうかという問題に直面し、すべての図式がこれらの理論に含まれるとしたらリノーマルとなるであろうものに対する不完全な計算であるように見えることを明らかにした。 ホップ代数のアプローチは、シュウィンガー・ダイソン方程式から漸近的挙動を導く上で必須ではないが、量子場の理論への新たな洞察を提供する。 そこで、ホップ代数と量子場の理論の関連するいくつかの側面間の対応関係も提供しようとする。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the quantum-mechanical bootstrap as it applies to the bound states of several central potentials in three dimensions. As part of this effort, we show how the bootstrap approach may be applied to ``non-algebraic'' potentials, such as the Yukawa potential (which asymptotically decays as an exponential) and a Gaussian potential. We additionally review the bootstrap of the Coulomb potential, demonstrate a high-precision bootstrap of the Cornell potential, and study conformal quantum mechanics. These results further recommend the bootstrap as a numerical method for high-precision calculations of ground-state physics, where applicable: for example, we are able to determine the critical coupling in the Cornell potential to better than one part in $10^7$, the most precise determination to date. Lower bounds on energies are also of high precision, occasionally one part in greater than $10^8$. Finally, we discuss the circumstances under which we are able to obtain meaningful upper bounds on ground-state energies. | 我々は、3次元におけるいくつかの中心ポテンシャルの束縛状態への量子力学的ブートストラップの適用について研究する。 その一環として、ブートストラップ手法が、指数関数的に漸近的に減少する湯川ポテンシャルやガウスポテンシャルといった「非代数的」ポテンシャルにどのように適用できるかを示す。 さらに、クーロンポテンシャルのブートストラップを概説し、コーネルポテンシャルの高精度ブートストラップを実証し、共形量子力学について研究する。 これらの結果は、適用可能な場合、ブートストラップが基底状態物理の高精度計算のための数値的手法として有効であることをさらに示唆する。 例えば、コーネルポテンシャルにおける臨界結合を10の7乗分の1よりも高い精度で決定することができ、これはこれまでで最も高精度な決定値である。 エネルギーの下限値も高精度であり、場合によっては10の8乗分の1を超える。 最後に、基底状態エネルギーの有意な上限値を得られる状況について考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We demonstrate that the phase space of the soft sector of asymptotically flat gravity in four spacetime dimensions can be identified with that of a spherically symmetric finite casual diamond in Minkowski spacetime. The leading soft graviton mode is identified with the radial fluctuation of the causal diamond size, while the Goldstone mode involves both the radial fluctuation and its symplectic partner. This allows us to relate the radial fluctuations of the causal diamond with the asymptotic transverse fluctuations parametrized by the soft modes. | 4次元時空における漸近平坦重力のソフトセクターの位相空間が、ミンコフスキー時空における球対称有限カジュアルダイヤモンドの位相空間と同一視できることを実証する。 主要なソフト重力子モードは、因果ダイヤモンドサイズの動径変動と同一視されるが、ゴールドストーンモードは動径変動とそのシンプレクティックパートナーの両方を含む。 これにより、因果ダイヤモンドの動径変動と、ソフトモードによってパラメータ化された漸近横方向変動を関連付けることができる。 |