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| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we calculate two-loop six-point planar massless Feynman integrals at higher orders in the dimensional regulator $ε$, corresponding to higher transcendental weights. In previous works, these integrals were calculated up to weight four for the purpose of two-loop gauge theory amplitudes. Using modern rational reconstruction methods, we identify the complete alphabet with $269$ letters relevant for the all-weight orders, derive the analytic canonical differential equation and obtain the symbols up to weight six. As a proof of concept, using a new method with Chebyshev pseudospectral transport, we show that the corresponding pure basis can be efficiently evaluated up to weight six, i.e., to $ \mathcal{O}(ε^2)$ in a physical scattering region. The results of this work can be applied to future three-loop amplitudes and provide new data for the formal study of symbols and cluster algebra. | 本研究では、次元レギュレータ$ε$の高次、すなわち高次の超越重みに対応する、2ループ6点平面質量ゼロファインマン積分を計算します。 これまでの研究では、2ループゲージ理論振幅の目的で、これらの積分は重み4まで計算されていました。 最新の有理再構成法を用いて、全重み次数に関連する269文字の完全なアルファベットを特定し、解析的正準微分方程式を導出し、重み6までのシンボルを取得します。 概念実証として、チェビシェフ擬スペクトル輸送を用いた新しい方法により、対応する純粋基底が重み6まで、すなわち物理的散乱領域で$ \mathcal{O}(ε^2)$まで効率的に評価できることを示します。 本研究の結果は、将来の3ループ振幅に適用でき、シンボルとクラスター代数の形式的研究のための新しいデータを提供します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| By breaking dual conformal invariance, we transform cluster-algebraic predictions for the alphabet of 9-point amplitudes in $\mathcal{N}=4$ super Yang-Mills theory to analogous predictions for 5- and 6-point processes in QCD. We start by obtaining, for the first time, candidate letters for 6-point processes with one massive external leg, and discover that they surprisingly also contain nested square roots. We confirm that our results essentially contain the alphabet of all 1-loop integrals with these kinematics, and in their massless limit also the recently computed alphabet of finite, planar 2-loop amplitudes for 6-point massless QCD processes. In the latter case, we additionally find 162 letters that may appear at higher loops. We similarly produce candidate letters for 5-point 2-mass processes, whose comparison with the literature reveals a nontrivial overlap that also includes new letters. | 双対共形不変性を破ることで、$\mathcal{N}=4$ 超ヤン・ミルズ理論における 9 点振幅のアルファベットに対するクラスター代数的予測を、QCD における 5 点および 6 点過程に対する同様の予測に変換します。 まず、1 つの質量を持つ外部脚を持つ 6 点過程の候補文字を初めて取得し、驚くべきことにそれらが入れ子になった平方根も含むことを発見します。 我々の結果は、これらの運動学を持つすべての 1 ループ積分のアルファベットを本質的に含み、質量ゼロ極限では、最近計算された 6 点質量ゼロ QCD 過程の有限平面 2 ループ振幅のアルファベットも含むことを確認します。 後者の場合、さらに高次のループで現れる可能性のある 162 文字を発見します。 同様に、5 点 2 質量過程の候補文字も生成し、文献との比較により、新しい文字も含む非自明な重複が明らかになります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work we propose anomalous versions of the holographic hard wall (HW) model to describe the spectra of light baryons of spin 1/2 and 3/2, and obtain their Regge trajectories. The anomalous contributions to the dimensions of the baryonic operators of logarithm form come from a semiclassical analysis of the AdS/CFT correspondence and were used recently for glueballs and light unflavoured mesons. Inspired by these results, we first propose an anomalous dimension of the form $Δ_{\rm anom.}=a\ln L +b$, where $a$ and $b$ are phenomenological constants to be adjusted numerically to better fit the experimental data of the PDG, and $L$ is the angular momentum of each baryonic state. Second, we discuss the case where the anomalous dimension also depends on the spin $S$ as $Δ_{\rm anom.}=a\ln (L+S+1/2) +b$, and fix the parameters $a$ and $b$ targeting PDG data. These two models, called AHW$_1$ and AHW$_2$, give better results for light baryon masses $(M)$ in comparison with the original HW model and show approximately linear Regge trajectories $(M^2\times L)$. We also consider a third anomalous HW model in which the dimension of the baryonic operator increases as $Δ_{\rm Lin.}=a L^c +b$, where $a$, $b$, and $c$ are constants adjusted to fit the light baryonic masses of PDG. Apart from compatible masses with PDG data, this case produces Regge trajectories that are asymptotically linear. | この研究では、スピン 1/2 および 3/2 の軽いバリオンのスペクトルを記述し、それらのレッジ軌道を取得するために、ホログラフィックハードウォール (HW) モデルの異常バージョンを提案します。 対数形式のバリオン演算子の次元への異常な寄与は、AdS/CFT 対応の半古典的解析から得られ、最近ではグルーボールと軽い無フレーバー中間子に使用されました。 これらの結果に触発されて、まず $Δ_{\rm anom.}=a\ln L +b$ の形の異常次元を提案します。 ここで、$a$ と $b$ は、PDG の実験データによく適合するように数値的に調整される現象論的定数であり、$L$ は各バリオン状態の角運動量です。 第二に、異常次元がスピン $S$ にも依存する場合、$Δ_{\rm anom.}=a\ln (L+S+1/2) +b$ について議論し、PDG データを目標としてパラメータ $a$ と $b$ を固定します。 AHW$_1$ と AHW$_2$ と呼ばれるこれら 2 つのモデルは、元の HW モデルと比較して軽いバリオン質量 $(M)$ に対してより良い結果を与え、ほぼ線形の Regge 軌道 $(M^2\times L)$ を示します。 また、バリオン演算子の次元が $Δ_{\rm Lin.}=a L^c +b$ のように増加する 3 番目の異常 HW モデルも検討します。 ここで、$a$、$b$、および $c$ は、PDG の軽いバリオン質量に合うように調整された定数です。 PDG データと互換性のある質量に加えて、このケースは漸近的に線形の Regge 軌道を生成します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We compare algebraic and analytic pictures relevant to the study of birational invariants. Motivated by recent advances in the development of non-commutative Hodge structures, we examine their implication for quiver gauge field theory on the cubic fourfold. By interpreting the semiorthogonal property as a dynamical selection rule, we conjecture that the K3 Hodge atom of the cubic fourfold represents a protected quantum phase whose spectra remain invariant under non-perturbative tunneling processes. | 双有理不変量の研究に関連する代数的および解析的描像を比較する。 非可換ホッジ構造の開発における最近の進歩に触発され、立方四次元空間におけるクィーバーゲージ場理論へのその影響を考察する。 半直交性を動的選択則として解釈することにより、立方四次元空間のK3ホッジ原子は、非摂動トンネル過程の下でスペクトルが不変のままである保護された量子相を表すと推測する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Plastic deformation is widely regarded as an intrinsically dissipative phenomenon and its theoretical description is largely phenomenological. We argue instead that plasticity possesses a non-dissipative, symmetry determined backbone: defect kinematics are fixed by symmetry prior to dissipation and separate from constitutive assumptions. Starting from the spontaneous breaking of spacetime symmetries in a crystalline phase, we construct an effective field theory in which elasticity and geometry reorganize into a coupled higher-rank tensor vector gauge structure. The gauge fields are not postulated, rather they emerge naturally from stress and defect conservation laws. Dislocations, disclinations, and torsional defects appear as gauge charges of non-integrable geometry whose continuity equations and mobility constraints follow directly from Gauss laws. This clarifies the long-standing ambiguity over which variables are fundamental in the gauge theory of defects and shows that plasticity admits an ideal gauge-theoretic formulation, with dissipative flow arising as a controlled deformation of this conservative theory. | 塑性変形は本質的に散逸的な現象として広く認識されており、その理論的記述は主に現象論的なものである。 しかし我々は、塑性変形は非散逸的で対称性によって決定される骨格を持つと主張する。 すなわち、欠陥の運動学は散逸に先立って対称性によって固定され、構成則とは切り離されている。 結晶相における時空対称性の自発的破れを出発点として、弾性と幾何学が結合した高階テンソルベクトルゲージ構造へと再編成される有効場理論を構築する。 ゲージ場は仮定されるのではなく、応力と欠陥の保存則から自然に現れる。 転位、ディスリネーション、ねじれ欠陥は、非積分可能な幾何学のゲージ電荷として現れ、その連続方程式と移動度制約はガウスの法則から直接導かれる。 これにより、欠陥のゲージ理論においてどの変数が基本的であるかという長年の曖昧さが解消され、塑性は理想的なゲージ理論的定式化が可能であり、散逸流はこの保存理論の制御された変形として生じることが示される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the Energy Conditions in modified $f(G)$ gravity, with $G$ being the topological Gauss-Bonnet term. Then we use the cosmographic parameters to constrain the functional form of the gravitational action and investigate the possibility to have standard inflation in the early time. Specifically, we select models containing symmetries within the modified $f(\G)$ theory and obtain conditions for which i) the energy conditions can be violated and ii) the magnitude of the slow-roll parameters is small, thus suggesting that under given limits the analyzed theory can potentially trace the cosmic history both at early and at the late times. | 本研究では、位相的ガウス・ボンネ項$G$を用いた修正$f(G)$重力理論におけるエネルギー条件を考察する。 次に、宇宙論的パラメータを用いて重力作用の関数形を制約し、初期宇宙における標準インフレーションの可能性を検証する。 具体的には、修正$f(\G)$理論内の対称性を持つモデルを選択し、i) エネルギー条件が破られる可能性があり、ii) スローロールパラメータの大きさが小さいという条件を得る。 これにより、与えられた制約の下では、解析対象の理論が初期宇宙と後期宇宙の両方における宇宙史をたどることができる可能性が示唆される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The Hawking-Page phase transition represents a critical phenomenon in black hole thermodynamics, marking the point at which a thermal radiation state in anti-de Sitter (AdS) spacetime becomes unstable. In this work, we apply the Hamiltonian formalism to study the Hawking-Page phase transition of the Banados-Teitelboim-Zenelli (BTZ) black hole in on-shell and off-shell configuration. The results show that the Hamiltonian of the black hole system corresponds to its thermodynamic free energy. Next, we examine the Hawking-Page phase transition of the Reissner-Nordstrom (RN) black hole and the Kerr-Newmann (KN) black hole, and compare our results with existing results in on-shell case. We then further extend this method to the previously unexplored off-shell case of the RN and KN black holes, thereby demonstrating the influence of the electric charge and the rotation of the black hole on their Hawking-Page phase transition. The results show that, in the presence of electric charge and totation, enables the coexistence of black hole and the thermal soliton states. | ホーキング・ページ相転移は、ブラックホールの熱力学における重要な現象であり、反ド・ジッター（AdS）時空における熱放射状態が不安定になる点を示します。 本研究では、ハミルトニアン形式を適用して、オンシェルおよびオフシェル構成のバナドス・タイテルボイム・ゼネリ（BTZ）ブラックホールのホーキング・ページ相転移を研究します。 結果は、ブラックホール系のハミルトニアンがその熱力学的自由エネルギーに対応することを示しています。 次に、ライスナー・ノルドシュトロム（RN）ブラックホールとカー・ニューマン（KN）ブラックホールのホーキング・ページ相転移を調べ、オンシェルの場合の既存の結果と比較します。 さらに、この方法をこれまで未調査であったRNおよびKNブラックホールのオフシェルの場合に拡張し、ブラックホールの電荷と回転がホーキング・ページ相転移に及ぼす影響を示します。 結果は、電荷と回転が存在する場合、ブラックホール状態と熱ソリトン状態が共存できることを示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that quartic modifications of relativistic dispersion relations arise generically from deformation-quantized phase spaces under minimal kinematical assumptions relevant to quantum gravity. When the kinematics admits an integral symplectic structure, a compatible almost-complex structure, and a gauge-invariant two-form sector, the leading Planck-scale correction is controlled by a single geometric length scale. We establish this result through three independent approaches: Fedosov-Berezin quantization, spectral geometry, and a topos-theoretic formulation, all of which yield the same quartic correction and clarify the origin of its apparent universality. | 本稿では、相対論的分散関係の4次修正が、量子重力に関連する最小限の運動学的仮定の下で、変形量子化された位相空間から一般的に生じることを示す。 運動学が積分シンプレクティック構造、適合するほぼ複素構造、およびゲージ不変な2形式セクターを許容する場合、主要なプランクスケール補正は単一の幾何学的長さスケールによって制御される。 我々は、フェドソフ・ベレジン量子化、スペクトル幾何学、およびトポス理論的定式化という3つの独立したアプローチを通じてこの結果を確立する。 これらのアプローチはすべて同じ4次補正をもたらし、その見かけ上の普遍性の起源を明らかにする。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Solving the classical equations of motion in general relativity recursively, we consider the metric of a spatially localized and stationary source of matter. Having in mind a star of general composition, we characterize it by means of its infinite set of mass and current multipoles. Specializing to de Donder gauge we set up the recursive equations that produce the metric outside the star to any desired order in perturbation theory, expanded both in Newton's constant and in the order of multipoles. Up to second post-Minkowskian order we express the result to any order in the multipole expansion in terms of generalized (tensor) bubble integrals in momentum space and a corresponding simple expansion in inverse distances. In a special corner of the space of multipoles we recover the Kerr black hole solution to the given order. By tweaking just slightly the multipoles away from the Kerr limit the metric will describe stars that are Kerr-like and yet are not black holes. A subtlety with respect to the gauge ambiguity of de Donder gauge is also pointed out. | 一般相対性理論における古典的な運動方程式を再帰的に解くことで、空間的に局在した静止した物質源の計量を考察する。 一般的な組成の星を念頭に置き、その無限個の質量多重極と電流多重極を用いて特徴づける。 ド・ドンダーゲージに特化することで、ニュートン定数と多重極の次数の両方で展開された摂動論の任意の次数まで、星の外側の計量を生成する再帰方程式を立てる。 2次ポストミンコフスキー次数まで、運動量空間における一般化された（テンソル）バブル積分と、それに対応する逆距離の単純な展開を用いて、多重極展開の任意の次数までの結果を表現する。 多重極空間の特別な領域では、与えられた次数までカーブラックホールの解を再現する。 多重極をカー極限からわずかにずらすことで、計量はカー型でありながらブラックホールではない星を記述する。 デ・ドンダーゲージのゲージ曖昧性に関する微妙な点も指摘されている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this study, we analyse how quantisation of space-time affects propagating fermions in the presence of gravity. Effect of gravity is incorporated using spin connection which consists of universal torsion-free Levi-Civita connection and the Contortion tensor. This leads to the appearance of a four-fermion interaction term in the Lagrangian and because of non-commutativity of space-time, the deformation of the interaction term is found to depend on the background metric through tetrads. Further, we incorporate this interaction term to see the effect of gravitational interactions of neutrinos with the background matter in non-commutative space-time and study its effect on neutrino oscillation probabilities. | 本研究では、重力が存在する状況下で、時空の量子化が伝播するフェルミオンに及ぼす影響を解析する。 重力の影響は、普遍的なねじれのないレヴィ・チヴィタ接続とコントーションテンソルからなるスピン接続を用いて組み込まれる。 これにより、ラグランジアンに4つのフェルミオンの相互作用項が現れ、時空の非可換性のため、相互作用項の変形はテトラッドを介して背景計量に依存することがわかった。 さらに、この相互作用項を組み込むことで、非可換時空におけるニュートリノと背景物質との重力相互作用の影響を調べ、ニュートリノ振動確率への影響を研究する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Krylov complexity has recently emerged as a useful probe of operator growth and quantum dynamics in many-body systems and holographic dualities. In this paper we study its behavior in the Veneziano--Wosiek model, a supersymmetric matrix quantum mechanical model admitting a large-$N$ planar limit with manifest weak-strong duality and a critical transition at the 't Hooft coupling $λ=1$. Starting from selected states in the sectors with fermion number 0 and 1, related by supersymmetry, we analyze the time dependence of the numerical complexity. For $λ\neq1$ the Krylov complexity $K(t)$ exhibits oscillatory behavior, while at the critical coupling $λ=1$ it grows quadratically in time, $K(t)\sim t^2$, with sector-dependent amplitudes. To obtain analytical insight, we study a companion model defined by a rank-1 modification of the Veneziano--Wosiek Hamiltonian, which admits explicit supercharges. In this model the Krylov complexity can be computed exactly and reproduces the behavior observed in the original model. Higher degree-$M$ Krylov complexities, defined as expectation values of powers of Lanczos index, are also computed and grow polynomially in time $\sim t^{2M}$ at the critical point in both models. This behavior is closely analogous to the spreading of a localized squeezed state in a one-dimensional quantum harmonic oscillator of frequency $ω$, with the free limit $ω\to 0$ corresponding to the critical $λ\to 1$ limit. | クリロフ複雑性は、近年、多体システムおよびホログラフィック双対性における演算子の成長と量子ダイナミクスの有用なプローブとして注目されている。 本論文では、ヴェネツィアーノ-ウォジーク模型におけるクリロフ複雑性の振る舞いを研究する。 ヴェネツィアーノ-ウォジーク模型は、顕著な弱-強双対性と'tフーフト結合λ=1における臨界遷移を伴う大きなN平面極限を許容する超対称行列量子力学模型である。 超対称性によって関連付けられたフェルミオン数0と1のセクターにおける選択された状態から出発して、数値複雑性の時間依存性を解析する。 λ\neq1の場合、クリロフ複雑性K(t)は振動的な振る舞いを示すが、臨界結合λ=1では、セクター依存の振幅で時間に対して2乗的に増加し、K(t)\sim t^2となる。 解析的な洞察を得るために、明示的な超電荷を許容するヴェネツィアーノ-ウォジークハミルトニアンのランク1修正によって定義されるコンパニオン模型を研究する。 このモデルでは、クリロフ複雑度を正確に計算でき、元のモデルで観測された挙動を再現できます。 ランチョス指数のべき乗の期待値として定義される、より高次のM次クリロフ複雑度も計算され、両方のモデルの臨界点において時間とともに多項式的に増加します。 この挙動は、周波数ωの一次元量子調和振動子における局在化したスクイーズド状態の拡散と非常に類似しており、自由極限ω→0は臨界λ→1に対応します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We describe Carroll particles with nonzero energy (i.e., particles that remain at rest) within the framework of two-time (2T) physics developed by Bars and collaborators. In a spacetime with one additional time and one additional space dimension, one can gauge the phase-space symmetry that exchanges generalized coordinates with their conjugate momenta, thereby unifying the description of apparently different one-time systems. We develop both classical and quantum descriptions of the Carroll particle arising from 2T physics, and explore links between the extended phase space of 2T physics and Freudenthal triple systems constructed over a semisimple cubic Jordan algebra (the Lorentzian spin factor). | 本稿では、Bars氏らが開発した2時間（2T）物理学の枠組みの中で、非ゼロエネルギーを持つキャロル粒子（すなわち、静止状態を保つ粒子）について記述する。 時間次元と空間次元がそれぞれ1つずつ追加された時空では、一般化座標とその共役運動量を交換する位相空間対称性を評価することができ、それによって一見異なる1時間系の記述を統一することができる。 本稿では、2T物理学から生じるキャロル粒子の古典的記述と量子的記述の両方を展開し、2T物理学の拡張された位相空間と、半単純3次ジョルダン代数（ローレンツスピン因子）上に構築されたフロイデンタール三重系との間の関連性を探る。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| I review recent lattice results on strongly interacting matter under extreme conditions, with emphasis on the finite-temperature QCD transition at $μ_B=0$, its approach toward the chiral limit and the fate of the $U_A(1)$ anomaly, as well as recent constraints on the QCD phase boundary and the possible critical endpoint at $μ_B>0$. I also discuss selected advances in lattice methods and in QCD thermodynamics under external conditions, in particular strong magnetic fields, isospin chemical potential, rotation, acceleration, and quark spin polarization. | 本稿では、極限条件下における強相互作用物質に関する最近の格子計算結果を概説する。 特に、$μ_B=0$における有限温度QCD相転移、カイラル極限への接近、$U_A(1)$異常の運命、およびQCD相境界と$μ_B>0$における可能性のある臨界終点に関する最近の制約に焦点を当てる。 また、格子計算手法および外部条件下におけるQCD熱力学の進歩、特に強磁場、アイソスピン化学ポテンシャル、回転、加速、およびクォークスピン偏極に関するいくつかの研究成果についても論じる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We have investigated the geometric phase acquired by a uniformly accelerated two-level atom coupled to vacuum fluctuations of a massless conformal scalar field in Anti-de Sitter (AdS) spacetime. Using the open-quantum-system formalism, we calculate the phase under three boundary conditions (Dirichlet, transparent and Neumann) imposed on the field at the AdS boundary. Our findings reveal a sharp distinction between subcritical and supercritical accelerations. For subcritical accelerations, the atom evolves effectively as an isolated system, and the geometric phase is independent of both the AdS radius and the acceleration. For supercritical accelerations, however, topology-acceleration-induced phase corrections emerge and display pronounced boundary-condition dependence. When the AdS radius is smaller than the atomic proper wavelength, the magnitude of the correction at large accelerations follows the ordering Neumann$>$transparent$>$Dirichlet. Moreover, over a finite interval of the atomic weight parameter, both Dirichlet and Neumann boundary conditions produce a richer peak structure in the phase correction than the transparent case, with the detailed pattern governed by the competition between the acceleration and the atomic energy gap. Finally, for transparent boundary conditions in the supercritical regime, the AdS phase correction closely resembles its de Sitter (dS) counterpart. | 我々は、反ド・ジッター（AdS）時空における質量のない共形スカラー場の真空ゆらぎに結合した、一様に加速された2準位原子が獲得する幾何学的位相を調査した。 開放量子系形式論を用いて、AdS境界で場に課せられた3つの境界条件（ディリクレ、透明、ノイマン）の下で位相を計算した。 我々の結果は、臨界未満加速と臨界超加速の間に明確な違いがあることを示している。 臨界未満加速の場合、原子は実質的に孤立系として進化し、幾何学的位相はAdS半径と加速の両方に依存しない。 しかし、臨界超加速の場合、トポロジー加速によって誘発される位相補正が現れ、顕著な境界条件依存性を示す。 AdS半径が原子の固有波長よりも小さい場合、大きな加速における補正の大きさはノイマン＞透明＞ディリクレの順になる。 さらに、原子量パラメータの有限区間において、ディリクレ境界条件とノイマン境界条件の両方とも、位相補正において透明な場合よりも豊かなピーク構造を生み出し、その詳細なパターンは加速と原子エネルギーギャップの競合によって決定される。 最後に、超臨界領域における透明な境界条件の場合、AdS位相補正はド・ジッター（dS）位相補正と非常によく似ている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate non-metricity effects on electron scattering in metric-affine bumblebee gravity, where spontaneous Lorentz symmetry breaking is induced by a vector field acquiring a nonzero vacuum expectation value. Treating the affine connection as an independent variable and integrating it out leads to an effective description in which non-metricity modifies the dispersion relation of the bumblebee modes. From the full momentum-space propagator, we determine the pole structure that governs the interaction and construct the corresponding static Green function and interparticle potential. For a purely timelike background, the dispersion relation remains isotropic and produces a Coulomb potential with a uniformly rescaled effective coupling; consequently, the scattering amplitude preserves the Rutherford angular dependence, with the Lorentz-violating parameter entering only as an overall multiplicative factor. In contrast, a spacelike background induces anisotropy in the dispersion relation, leading to an orientation-dependent potential characterized by a quadrupolar modulation. This anisotropic structure propagates to the differential and integrated cross sections, introducing directional dependence while preserving the long-range character of the interaction. Finally, we consider phenomenological constraints from atomic physics. Hydrogen spectroscopy constrains the isotropic sector associated with the timelike configuration, whereas searches for anisotropies provide stronger limits on the quadrupolar contribution governed by $ξb^{2}$. | 我々は、非計量性の影響を、ベクトル場が非ゼロの真空期待値を獲得することによって自発的ローレンツ対称性の破れが誘発される計量アフィン・バンブルビー重力における電子散乱について調査する。 アフィン接続を独立変数として扱い、それを積分消去すると、非計量性がバンブルビーモードの分散関係を変化させる有効な記述が得られる。 完全な運動量空間プロパゲーターから、相互作用を支配する極構造を決定し、対応する静的グリーン関数と粒子間ポテンシャルを構築する。 純粋に時間的な背景の場合、分散関係は等方性のままであり、有効結合が均一に再スケーリングされたクーロンポテンシャルを生成する。 その結果、散乱振幅はラザフォード角依存性を保持し、ローレンツ対称性を破るパラメータは全体的な乗法因子としてのみ現れる。 対照的に、空間的な背景は分散関係に異方性を誘発し、四重極変調によって特徴付けられる方向依存ポテンシャルにつながる。 この異方性構造は微分断面積と積分断面積に伝播し、相互作用の長距離特性を維持しながら方向依存性を導入します。 最後に、原子物理学からの現象論的制約を検討します。 水素分光法は時間的配置に関連する等方性セクターを制約しますが、異方性の探索は、$ξb^{2}$によって支配される四重極寄与に対するより強い制限を与えます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We employ one-loop scattering amplitudes in Einstein-Maxwell theory to compute the classical Hamiltonian of a binary system of two charged, non-spinning compact objects. The Hamiltonian is valid to all orders in velocity and up to second post-Minkowskian order (2PM), i.e. $\mathcal{O}(G^2)$. The classical interaction potential is extracted via matching to a non-relativistic classical effective field theory. We also provide the scattering angle at 2PM order. We perform several cross checks on our results and find full agreement with existing results in the literature. Finally, we also briefly discuss a comparison for the scattering angle, the binding energy and the periastron shift of a bound system up to the second post-Newtonian order. | アインシュタイン・マクスウェル理論における1ループ散乱振幅を用いて、2つの荷電非スピンコンパクト天体からなる二体系の古典ハミルトニアンを計算します。 このハミルトニアンは、速度のすべての次数、および第2次ポストミンコフスキー次数（2PM）、すなわち$\mathcal{O}(G^2)$まで有効です。 古典的相互作用ポテンシャルは、非相対論的古典的有効場理論とのマッチングによって抽出されます。 また、2PM次数における散乱角も示します。 我々の結果についていくつかの相互検証を行い、文献にある既存の結果と完全に一致することを確認しました。 最後に、第2次ポストニュートン次数までの束縛系の散乱角、結合エネルギー、および近星点シフトの比較についても簡単に議論します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate a scaling property of transverse-momentum spectra in ultrarelativistic heavy-ion collisions obtained by removing the global scales of multiplicity and mean transverse momentum. The resulting dimensionless observable isolates the intrinsic shape of the spectrum and reveals an approximate universality across collision centralities, systems, and energies. Hydrodynamic simulations reproduce this scaling on an event-by-event basis, indicating that it may originate from the collective dynamics of the quark-gluon plasma. Using Gaussian-process emulators trained on the JETSCAPE hybrid model, we perform a Bayesian analysis incorporating the scaled spectra as observables. The results demonstrate that the spectral shape provides independent constraints on key properties of the medium, including pre-equilibrium dynamics and initial-state granularity, while exposing tensions with parameter regions preferred by traditional $p_T$-integrated observables. We further explore an analogous scaling of transverse-mass spectra and observe a comparable universality across centralities and hadron species. These results suggest that scaled spectra provide a powerful new probe of collective dynamics and offer complementary constraints for the quantitative characterization of QCD matter created in heavy-ion collisions. | 超相対論的重イオン衝突における横運動量スペクトルのスケーリング特性を、多重度と平均横運動量のグローバルスケールを除去することによって調べた。 得られた無次元観測量はスペクトルの本質的な形状を分離し、衝突中心度、系、エネルギーに関わらず近似的な普遍性を示す。 流体力学シミュレーションは、イベントごとにこのスケーリングを再現し、それがクォークグルーオンプラズマの集団ダイナミクスに由来する可能性を示唆している。 JETSCAPEハイブリッドモデルで訓練されたガウス過程エミュレータを用いて、スケーリングされたスペクトルを観測量として組み込んだベイズ解析を行った。 その結果、スペクトル形状は、前平衡ダイナミクスや初期状態の粒度など、媒質の重要な特性に対して独立した制約を与える一方で、従来の$p_T$積分観測量が好むパラメータ領域との矛盾を明らかにすることが示された。 さらに、横質量スペクトルの類似したスケーリングを詳細に検討し、中心度やハドロンの種類を問わず、同様の普遍性を確認した。 これらの結果は、スケーリングされたスペクトルが集団ダイナミクスを強力に探る新たな手段となり、重イオン衝突で生成されるQCD物質の定量的特性評価に補完的な制約を与えることを示唆している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A foundational result in constructive quantum field theory is the construction of the free bosonic quantum field theory in four-dimensional Euclidean spacetime and the proof that it satisfies the Glimm-Jaffe axioms, a variant of the Osterwalder-Schrader axioms. We present a formalization of this result in the Lean 4 interactive theorem prover. The project is intended as a proof of concept that extended arguments in mathematical physics can be translated into machine-checked proofs using existing AI tools. We begin by introducing interactive theorem proving and constructive quantum field theory, then describe our formalization and the design decisions that shaped it. We also explain the methods we used, including coding assistants, and conclude by considering how AI assisted formalization may influence the future of theoretical physics. Our original release assumed three results, Minlos' theorem, the nuclear property of Schwartz space, and Goursat's theorem. In subsequent releases from our group and from contributors from the Lean community, these assumptions have been proven (or avoided), so that the OS/GJ axioms are now proven using only Lean and its library Mathlib. | 構成的量子場理論における基礎的な成果の一つは、4次元ユークリッド時空における自由ボソン量子場理論の構築と、それがオスターワルダー・シュレーダー公理の変形であるグリム・ジャッフェ公理を満たすことの証明です。 本稿では、対話型定理証明器Lean 4を用いて、この成果の形式化を提示します。 このプロジェクトは、数理物理学における拡張された議論を、既存のAIツールを用いて機械検証可能な証明に変換できるという概念実証を目的としています。 まず、対話型定理証明と構成的量子場理論について概説し、次に、本稿で提示する形式化と、それを形作った設計上の決定について説明します。 また、コーディングアシスタントを含む、使用した手法についても解説し、最後に、AI支援による形式化が理論物理学の未来にどのような影響を与える可能性があるかを考察します。 当初のリリースでは、ミンロスの定理、シュワルツ空間の核特性、およびグールサの定理という3つの成果を前提としていました。 当グループおよびLeanコミュニティの貢献者によるその後のリリースにおいて、これらの仮定は証明（または回避）され、現在ではOS/GJ公理はLeanとそのライブラリであるMathlibのみを使用して証明されています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Primordial micro black holes can constitute dark matter if short-distance gravity is modified by extra dimensions or a large number of species and if the memory-burden effect sufficiently suppresses Hawking evaporation. The resulting black holes in the transition regime differ from their four-dimensional Einsteinian counterparts through their mass--radius relation, temperature, entropy, and lifetime, which can render even very light objects cosmologically stable. The most promising observational consequences of such micro black holes dark matter are analysed. Neutron star survival yields the most robust constraints, while a narrow region of parameter space can simultaneously remain viable and address the missing-pulsar problem in the Galactic center. Diffuse evaporation signals in neutrino telescopes are found to be relevant mainly in extra-dimensional scenarios, whereas in generic species models, visible emission is strongly suppressed by evaporation into dark sectors. Merger-induced evaporation bursts can provide an additional probe in extra-dimensional realisations if the post-merger remnant briefly returns to the semiclassical phase. Overall, micro black holes dark matter remains phenomenologically viable in constrained regions, with neutron stars, neutrino telescopes, and merger signatures providing complementary tests. | 原始マイクロブラックホールは、短距離重力が余剰次元や多数の種によって修正され、かつ記憶負荷効果がホーキング蒸発を十分に抑制する場合、暗黒物質を構成する可能性がある。 遷移領域で生じるブラックホールは、質量と半径の関係、温度、エントロピー、寿命において、4次元アインシュタインブラックホールとは異なり、非常に軽い天体でさえ宇宙論的に安定させることができる。 このようなマイクロブラックホール暗黒物質の最も有望な観測結果が分析される。 中性子星の生存は最も確固たる制約を与える一方、狭いパラメータ空間領域は同時に存続可能であり、銀河中心のパルサー欠落問題にも対処できる。 ニュートリノ望遠鏡における拡散蒸発信号は主に余剰次元シナリオにおいて重要であることがわかったが、一般的な種モデルでは、可視放射は暗黒セクターへの蒸発によって強く抑制される。 合体によって誘発される蒸発バーストは、合体後の残骸が一時的に半古典的状態に戻る場合、次元外実現における追加的な探査手段となり得る。 全体として、マイクロブラックホール暗黒物質は、制約された領域において現象論的に妥当な存在であり、中性子星、ニュートリノ望遠鏡、および合体シグナルが補完的な検証手段を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the one-loop renormalization group evolution in four dimensions of the leading operators in the effective field theories of shift-symmetric scalars, photons, and gravitons. We show that certain non-minimal three-point interactions induce a negative running of the corresponding Wilson coefficients, with beta-functions suppressed by the Planck scale. The decrease of the coefficients toward the infrared prompts us to revisit their dispersive bounds, in particular accounting for graviton loops. Gravitational interactions generate positive infrared contributions which, after smearing over the momentum transfer, are argued to dominated over the negative running, provided the number of non-minimally coupled particles is bounded from above according to the species bound. | 我々は、シフト対称スカラー、光子、重力子の有効場理論における主要演算子の4次元における1ループ繰り込み群の進化を調査する。 我々は、特定の非最小3点相互作用が対応するウィルソン係数の負のランニングを引き起こし、ベータ関数がプランクスケールによって抑制されることを示す。 係数が赤外に向かって減少することから、特に重力子ループを考慮して、それらの分散境界を再検討する必要がある。 重力相互作用は正の赤外寄与を生成し、運動量伝達でぼかした後、非最小結合粒子の数が種の境界に従って上から制限されている場合、負のランニングよりも優勢になると考えられる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| I provide multiple examples of conformal field theories (CFTs) on the worldsheet that describe string propagation in target space wormholes connecting two disjoint asymptotic manifolds. The worldsheet approach goes beyond the framework of supergravity by incorporating wormholes for which the size of the throat is comparable to the string scale. Typically, strongly coupled CFTs describe these stringy wormholes, which include Euclidean wormholes, double cones, and Einstein-Rosen bridges. Finally, I interpret a conformal manifold that contains $\text{SU}(2)_k$ and $\big(\text{SU}(2)_k \times \text{U}(1)_{k'}\big)/\text{U}(1)$ CFTs as mediating a transition between a closed Universe and a wormhole. | 私は、互いに素な2つの漸近多様体を結ぶ標的空間ワームホールにおける弦の伝播を記述する、ワールドシート上の共形場理論（CFT）の複数の例を示します。 ワールドシートアプローチは、喉のサイズが弦のスケールに匹敵するワームホールを組み込むことで、超重力理論の枠組みを超えています。 通常、強く結合したCFTは、ユークリッドワームホール、二重円錐、アインシュタイン・ローゼン橋などを含む、これらの弦状ワームホールを記述します。 最後に、$\text{SU}(2)_k$および$\big(\text{SU}(2)_k \times \text{U}(1)_{k'}\big)/\text{U}(1)$ CFTを含む共形多様体を、閉じた宇宙とワームホールの間の遷移を媒介するものとして解釈します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We determine the exact functional determinants of charged, massive spin-0 and spin-$\frac12$ particles in $\text{AdS}_2\times \mathbf{S}^2$ backgrounds threaded by constant electric and magnetic fields. This is achieved using Schwinger proper-time formalism, which allows us to derive the full non-perturbative effective action in the 1-loop and constant background field approximations. We then specialize the computation to supersymmetric settings and we obtain the effective action for a 4d $\mathcal{N}=2$ BPS massive hypermultiplet in a supersymmetric $\text{AdS}_2\times \mathbf{S}^2$ spacetime. This setup can be seen to be equivalent to the near-horizon geometry of a BPS black hole which solves the attractor equations of 4d $\mathcal{N}=2$ supergravity. Our results provide a necessary intermediate step for the evaluation of the quantum-corrected black hole partition function. We also comment on the relation with the celebrated Gopakumar-Vafa integral representation. | 我々は、一定の電場と磁場が貫く $\text{AdS}_2\times \mathbf{S}^2$ 背景における、荷電した質量を持つスピン 0 およびスピン $\frac12$ 粒子の正確な関数決定式を決定する。 これは、シュウィンガー固有時間形式論を用いて達成され、これにより、1 ループ近似および一定の背景場近似における完全な非摂動的有効作用を導出することができる。 次に、計算を超対称設定に特化させ、超対称 $\text{AdS}_2\times \mathbf{S}^2$ 時空における 4 次元 $\mathcal{N}=2$ BPS 質量を持つハイパーマルチプレットの有効作用を得る。 この設定は、4 次元 $\mathcal{N}=2$ 超重力の吸引方程式を解く BPS ブラックホールの地平線近傍の幾何学と等価であることがわかる。 我々の結果は、量子補正されたブラックホール分配関数の評価に必要な中間段階を提供する。 また、有名なゴパクマール・ヴァファ積分表現との関係についても考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We reveal the supersymmetric brane configurations that give rise to AdS$_4\times$S$^2\times$S$^2$ supergravity solutions, which are holographic duals to three-dimensional $N=4$ CFTs or to conformal boundaries and domain walls of four-dimensional $N=4$ SYM. We show that these solutions preserve the same Killing spinors as orthogonal D3, D5 and NS5 branes in flat space, and that the singular sources of these solutions correspond to semi-infinite D3-D5 and D3-NS5 spikes. We track these solutions all the way from the weak-coupling regime of parameters, where the branes do not backreact, to the supergravity regime. We explain how the AdS$_4$ factor arises from certain universal self-similar bending regions of the five-branes, whose steepness is the same as the weak-coupling linking numbers. We also propose a brane configuration that gives rise to the Janus interface solutions. Our construction gives a clear geometric explanation of the Gaiotto-Witten "good-bad-ugly" classification of eight-supercharge theories: only good theories have five-branes that do not cross when back-reacting, and end up sourcing an AdS$_4\times$S$^2\times$S$^2$ solution. | 本稿では、AdS$_4\times$S$^2\times$S$^2$超重力解を生み出す超対称ブレーン配置を明らかにする。 これらの解は、3次元$N=4$共形場理論（CFT）または4次元$N=4$超対称ヤン・ミルズ理論（SYM）の共形境界およびドメインウォールのホログラフィック双対である。 これらの解は、平坦空間における直交D3、D5、およびNS5ブレーンと同じキリングスピノルを保持すること、そしてこれらの解の特異点源は半無限D3-D5およびD3-NS5スパイクに対応することを示す。 我々は、ブレーンが反作用しない弱結合領域から超重力領域に至るまで、これらの解を追跡する。 AdS$_4$因子が、弱結合連結数と同じ傾斜を持つ5ブレーンの特定の普遍的な自己相似曲げ領域からどのように生じるかを説明する。 また、ヤヌス界面解を生み出すブレーン配置を提案する。 私たちの構成は、8 超電荷理論の Gaiotto-Witten の「良い-悪い-醜い」分類について明確な幾何学的説明を与えます。 良い理論だけが、バックリアクション時に交差しない 5 つのブレーンを持ち、最終的に AdS$_4\times$S$^2\times$S$^2$ 解を生成します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Searches for primordial non-Gaussianity (NG) has the potential to not only reveal the physics of cosmic inflation, but also the structure of fundamental interactions at the highest energies. The cosmological collider (CC) physics program exemplifies this possibility and demonstrates how searches for oscillatory NG can lead to mass-spin spectroscopy of extremely heavy states. Adopting an effective field theory approach, we find the class of Feynman diagrams that can give the largest NG mediated by a heavy scalar particle with mass $M\sim H$, the inflationary Hubble scale. We compute the full shape of the NG and perform the first search for this shape using Planck data, finding no evidence for NG. This search loses its sensitivity as $M\gg H$ since quantum vacuum fluctuations cannot efficiently produce such heavier particles. We then focus on a mechanism where a chemical potential excites on-shell scalar particles with mass $M\gg H$. Computing the full shapes, we perform the first CC search for particles parametrically heavier than $H$ using Planck data. For a range of chemical potential $ω$ and $M$ satisfying $ω-M \simeq 3H$, we find a global $1.7σ$ evidence for non-zero NG, after taking into account the look-elsewhere effect. | 原始非ガウス性 (NG) の探索は、宇宙インフレーションの物理を明らかにするだけでなく、最高エネルギーにおける基本相互作用の構造も明らかにする可能性を秘めている。 宇宙論的衝突型加速器 (CC) 物理プログラムはこの可能性を例示し、振動する NG の探索が極めて重い状態の質量スピン分光法につながることを示している。 有効場理論アプローチを採用し、インフレーションのハッブルスケールである質量 $M\sim H$ の重いスカラー粒子によって媒介される最大の NG を与えることができるファインマン図のクラスを見つける。 NG の完全な形状を計算し、プランクデータを使用してこの形状の最初の探索を実行するが、NG の証拠は見つからない。 量子真空ゆらぎではそのような重い粒子を効率的に生成できないため、この探索は $M\gg H$ になると感度を失う。 次に、化学ポテンシャルが質量 $M\gg H$ のオンシェル スカラー粒子を励起するメカニズムに焦点を当てる。 完全な形状を計算し、プランク衛星のデータを用いて、$H$よりもパラメトリックに重い粒子の最初のCC探索を実行しました。 $ω-M \simeq 3H$を満たす化学ポテンシャル$ω$と$M$の範囲で、ルックエルスウェア効果を考慮した後、非ゼロNGの全体的な$1.7σ$の証拠が見つかりました。 |