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| Original Text | 日本語訳 |
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| We calculate the one-point functions of the marginal operator $\mathcal{L}'$ dual to the space-varying dilaton in 4D and 2D holographic Janus interfaces, extending results in arXiv:hep-th/0407073. We compare strongly-coupled supergravity and weakly-coupled CFT limits across $\mathcal{N}=0, 1, 2, 4$ holographic Janus interfaces in 4D SYM, and $\mathcal{N}=0, 4$ Janus interfaces for 2D D1-D5 CFT. Exact agreement between these regimes occurs only for the half-BPS interfaces in both 4D and 2D cases, while for other interfaces they agree to first order of the jump parameter. This result reinforces that exact weak/strong coupling matching for interface observables on supersymmetric (SUSY) conformal manifolds is exclusive to maximally SUSY interfaces. | 我々は、4D および 2D ホログラフィック ヤヌス インターフェースにおける空間変動ダイラトンに双対な周辺演算子 $\mathcal{L}'$ の一点関数を計算し、arXiv:hep-th/0407073 の結果を拡張する。 我々は、4D SYM における $\mathcal{N}=0, 1, 2, 4$ ホログラフィック ヤヌス インターフェース、および 2D D1-D5 CFT における $\mathcal{N}=0, 4$ ヤヌス インターフェースを横断して、強結合超重力と弱結合 CFT の極限を比較する。 これらのレジーム間の完全な一致は、4D および 2D の両方の場合のハーフ BPS インターフェースでのみ発生し、他のインターフェースではジャンプ パラメータの 1 次まで一致する。 この結果は、超対称 (SUSY) 共形多様体上のインターフェース観測量に対する完全な弱結合/強結合の一致が最大 SUSY インターフェースにのみ限定されることを裏付けている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive a concrete closed string dual to any interacting Hermitian one-matrix model, away from the double-scaling limit. Matrix and string correlators manifestly agree, to all orders in the genus expansion and all orders in the 't Hooft coupling(s). The worldsheet theory consists of a supersymmetric B-twisted Landau-Ginzburg model coupled to 2d topological gravity. We provide a precise dictionary between traces of the matrix and vertex operators on the worldsheet. Matrix model correlators are explicitly mapped to computable integrals over the moduli space of Riemann surfaces. We perform several direct cross-checks on both sides of the duality. This work furnishes a detailed instantiation of gauge/string duality, in the standard 't Hooft regime, and hopefully a useful worldsheet toy model for the AdS/CFT correspondence, away from the free field limit. | 我々は、二重スケーリング極限から離れた任意の相互作用エルミート1行列モデルに双対な具体的な閉じた弦を導出する。 行列と弦の相関関数は、種数展開のすべての次数と't Hooft結合のすべての次数において明らかに一致する。 ワールドシート理論は、2次元位相重力に結合した超対称Bツイストランダウ・ギンツブルグモデルから構成される。 我々は、ワールドシート上の行列と頂点演算子のトレース間の正確な辞書を提供する。 行列モデルの相関関数は、リーマン面のモジュライ空間上の計算可能な積分に明示的にマッピングされる。 我々は、双対性の両側でいくつかの直接的な相互チェックを実行する。 この研究は、標準的な't Hooft領域におけるゲージ/弦双対性の詳細なインスタンスを提供し、自由場極限から離れたAdS/CFT対応のための有用なワールドシートおもちゃモデルとなることが期待される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive quantum gravity contributions to the beta functions of the gauge and Yukawa couplings of a matter theory using the Schwinger proper-time flow equation. Working in the Einstein-Hilbert truncation, we investigate the gauge-fixing and regulator dependence of the corresponding renormalization group equations. We quantify the sensitivity of our results on unphysical parameters by evaluating the gravitational correction to the running matter couplings at the interactive fixed point of gravity and we compare our findings with existing determinations in alternative schemes. We finally confront the derived contributions with the typical size they should assume to generate observable low-scale predictions in the Standard Model and in several scenarios of new physics. | シュウィンガー固有時間流方程式を用いて、物質理論のゲージ結合定数と湯川結合定数のベータ関数に対する量子重力寄与を導出する。 アインシュタイン・ヒルベルト近似を用いて、対応する繰り込み群方程式のゲージ固定と正則化依存性を調べる。 重力の相互作用固定点における実行物質結合定数への重力補正を評価することで、非物理的パラメータに対する結果の感度を定量化し、既存の代替スキームによる決定結果と比較する。 最後に、導出された寄与を、標準模型およびいくつかの新物理シナリオにおいて観測可能な低スケール予測を生成するために想定される典型的な大きさと比較する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| An infinite family of integrable vortex equations is studied and related to the Cartan geometry of the underlying Riemann surfaces. This Cartan picture gives an interpretation of the vortex equations as the flatness of a non-Abelian connection. Solutions of the vortex equations also give rise to magnetic zero-modes for a certain Dirac operator on the lifted geometry. The family of integrable vortex equations is parametrised by a positive number $n$, that is equal to unity in the standard case and an integer in the case of polynomial vortex equations; finally, it may be extended to any positive real number. | 無限個の可積分渦方程式の族が研究され、基礎となるリーマン面のカルタン幾何学と関連付けられる。 このカルタン図式は、渦方程式を非可換接続の平坦性として解釈する。 渦方程式の解は、持ち上げられた幾何学上の特定のディラック演算子に対して磁気ゼロモードも生み出す。 可積分渦方程式の族は正の数 $n$ によってパラメータ化され、標準的な場合には $n$ は 1 に等しく、多項式渦方程式の場合には整数となる。 最後に、任意の正の実数に拡張することができる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Planar AdS black branes have a scaling symmetry that maps a brane solution at one temperature to a solution at another. It is natural to expect that boundary representations of bulk field modes should inherit this symmetry i.e. their correlators should transform covariantly under boundary dilatations. We derive a covariance condition that any boundary representation of interior modes in a planar AdS black brane should satisfy. We then show that Papadodimas-Raju mirror operators satisfy this condition. Thus the Papadodimas-Raju reconstruction of the bulk interior, although state-dependent, inherits the scaling symmetry of planar AdS black holes. | 平面AdSブラックブレーンは、ある温度でのブレーン解を別の温度での解に写像するスケーリング対称性を持つ。 バルク場モードの境界表現もこの対称性を継承する、すなわち、その相関関数が境界膨張の下で共変的に変換されることが期待されるのは自然なことである。 我々は、平面AdSブラックブレーンの内部モードの境界表現が満たすべき共変性条件を導出する。 そして、Papadodimas-Rajuミラー演算子がこの条件を満たすことを示す。 したがって、バルク内部のPapadodimas-Raju再構成は、状態依存ではあるものの、平面AdSブラックホールのスケーリング対称性を継承する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Instantons play a crucial role in understanding non-perturbative dynamics in quantum field theories, including those with spontaneously broken gauge symmetries. In the broken phase, finite-size instanton-like configurations are no longer exact stationary points of the Euclidean action, in contrast to the symmetric phase. Non-perturbative effects in this setting are therefore typically studied within the constrained instanton framework. However, a previous study pointed out a possible difficulty in constructing consistent constrained instanton solutions based on conventional gauge-invariant constraints. In this work, we revisit the asymptotic structure of constrained instantons and re-examine the claimed difficulty. By carefully tracking the behavior of the solutions near the spatial origin and at infinity, we show that the required boundary conditions can be satisfied without encountering the inconsistency. We explicitly construct consistent constrained instantons in both massive $φ^4$ theory and Yang--Mills theory with spontaneous symmetry breaking, and we support our analytic matching procedure with numerical solutions. Our results establish that conventional gauge-invariant constraints can be consistently employed in semiclassical computations when asymptotic expansions are treated properly. | インスタントンは、自発的にゲージ対称性が破れた量子場理論を含む、量子場理論における非摂動的なダイナミクスを理解する上で重要な役割を果たします。 対称性が破れた相では、有限サイズのインスタントンのような配置は、対称相とは対照的に、ユークリッド作用の厳密な定常点ではなくなります。 そのため、この設定における非摂動的な効果は、通常、制約付きインスタントンの枠組みの中で研究されます。 しかし、以前の研究では、従来のゲージ不変制約に基づいて一貫性のある制約付きインスタントン解を構築することに困難が生じる可能性が指摘されていました。 本研究では、制約付きインスタントンの漸近構造を再検討し、指摘された困難を再検証します。 空間原点付近および無限遠における解の挙動を注意深く追跡することにより、必要な境界条件は矛盾に遭遇することなく満たされることを示します。 自発的対称性の破れを伴う質量を持つ $φ^4$ 理論とヤン・ミルズ理論の両方において、一貫性のある制約付きインスタントンを明示的に構築し、解析的なマッチング手順を数値解で裏付けます。 我々の結果は、漸近展開を適切に扱う場合、従来のゲージ不変制約を半古典的計算において一貫して用いることができることを示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present the first complete calculation of the analytic structure of the zero-spatial-momentum finite-temperature Landau-gauge gluon propagator carried out at one loop by a massive deformation of QCD perturbation theory -- the screened massive expansion -- at temperatures ranging from $T=0$ to $T\approx 3T_{c}$. We find no signatures of deconfinement in the form of meaningful changes in said structure. We argue that, beyond Euclidean space, massive perturbative methods -- including the Curci-Ferrari model -- might be missing crucial dynamical information as a consequence of the perturbative violation of QCD's Ward identities. | 本稿では、温度範囲 $T=0$ から $T\approx 3T_{c}$ までにおいて、QCD摂動論の大規模な変形（遮蔽された大規模展開）によって1ループで実行された、空間運動量ゼロの有限温度ランダウゲージグルーオン伝播関数の解析的構造の最初の完全な計算結果を示す。 我々は、上記構造に意味のある変化という形で、閉じ込め解除の兆候は見出せなかった。 我々は、ユークリッド空間を超えて、Curci-Ferrariモデルを含む大規模摂動法は、QCDのWard恒等式の摂動的な破れの結果として、重要な動的情報を見落としている可能性があると主張する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We classify extended Abelian Chern-Simons theories with gauge group $U(1)^n$ as extended $(2+1)$-dimensional topological quantum field theories. For an even integral nondegenerate lattice $(Λ,K)$, let $(G_K,q_K)$ denote its discriminant quadratic module. We prove that the associated theory is determined, up to symmetric monoidal natural isomorphism, by this finite quadratic module, and that every finite quadratic module is realized as the discriminant quadratic module of an even integral nondegenerate lattice. It follows that finite quadratic modules classify extended Abelian Chern-Simons theories, pointed Abelian Reshetikhin-Turaev TQFTs, and pointed modular tensor categories. | ゲージ群 $U(1)^n$ を持つ拡張アーベル・チャーン・サイモンズ理論を、拡張 $(2+1)$ 次元位相的量子場理論として分類します。 偶数整数非退化格子 $(Λ,K)$ に対して、$(G_K,q_K)$ をその判別二次モジュールとします。 関連する理論は、対称モノイド自然同型を除いて、この有限二次モジュールによって決定され、すべての有限二次モジュールは偶数整数非退化格子の判別二次モジュールとして実現されることを証明します。 したがって、有限二次モジュールは、拡張アーベル・チャーン・サイモンズ理論、点付きアーベル・レシェティキン・トゥラエフ TQFT、および点付きモジュラーテンソル圏を分類します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Describing the proton structure function $F_2$ in the non-perturbative and transition regimes of quantum chromodynamics (QCD) remains a significant theoretical challenge. In this work, we introduce a Physics-Guided Neural Network (PGNN) that integrates Holographic QCD with deep learning. By embedding the five-dimensional $\text{AdS}_5$ Dirac equation and the string diffusion kernel directly into the computational graph, the network is strictly constrained to the physical proton mass ($M_p \equiv 0.938 \text{ GeV}$). Applying this framework to high-precision SLAC deep inelastic scattering data yields a global fit of $χ^2/\text{d.o.f.} \simeq 0.91$. Rather than relying on predetermined empirical forms, the network dynamically extracts the transition between the $s$-channel bulk fermion mechanism (hadronic resonance excitations) and the $t$-channel holographic Pomeron exchange (diffractive background), identifying a kinematic crossover near $x \approx 0.19$. Furthermore, the optimization naturally recovers a Pomeron intercept of $α_0 \approx 1.0786$ and generates higher-twist scale-breaking effects through the evolution of resonance mass spectra. This demonstrates that embedding analytical differential equations into neural networks provides an interpretable, data-driven approach for phenomenological studies of strongly coupled systems. | 量子色力学 (QCD) の非摂動領域および遷移領域における陽子構造関数 $F_2$ の記述は、依然として重要な理論的課題である。 本研究では、ホログラフィック QCD と深層学習を統合した物理誘導型ニューラルネットワーク (PGNN) を導入する。 5 次元 $\text{AdS}_5$ ディラック方程式と弦拡散カーネルを計算グラフに直接埋め込むことで、ネットワークは物理的な陽子質量 ($M_p \equiv 0.938 \text{ GeV}$) に厳密に制約される。 このフレームワークを高精度 SLAC 深層非弾性散乱データに適用すると、$χ^2/\text{d.o.f.} \simeq 0.91$ のグローバルフィットが得られる。 このネットワークは、あらかじめ定められた経験的形式に頼るのではなく、sチャネルバルクフェルミオン機構（ハドロン共鳴励起）とtチャネルホログラフィックポメロン交換（回折背景）間の遷移を動的に抽出し、x ≈ 0.19付近の運動学的クロスオーバーを特定します。 さらに、最適化により、ポメロン切片α_0 ≈ 1.0786が自然に復元され、共鳴質量スペクトルの進化を通じて高次ツイストスケール破壊効果が生成されます。 これは、解析的微分方程式をニューラルネットワークに組み込むことで、強結合系の現象論的研究に対して解釈可能なデータ駆動型アプローチが実現できることを示しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that the notion of a black hole mass could be superceded by that of a topological charge in a spacetime without matter and curvature singularity. This feature emerges through a set new spacetime solutions of first order gravity in vacuum, named as bubble spacetimes, constructed here by weaving together the degenerate and nondegenerate metric phases. For a static bubble, the boundary surface connecting the two phases is characterized by a universal topological number. Notably, this surface coincides with the photon sphere of the conventional black hole irrespective of the presence of the cosmological constant. In contrast, a phase boundary located at the event horizon is shown to be topologically trivial. Thus, along with the black hole mass, the photon sphere also acquires a topological interpretation. | 本稿では、物質と曲率の特異点のない時空において、ブラックホールの質量という概念が位相電荷という概念に置き換えられることを示す。 この特徴は、真空中の一次重力の新しい時空解であるバブル時空と呼ばれる一連の解を通して現れる。 バブル時空は、縮退した計量位相と非縮退した計量位相を織り合わせることによって構築される。 静的なバブルの場合、2つの位相をつなぐ境界面は普遍的な位相数によって特徴づけられる。 注目すべきは、この面は宇宙定数の存在に関わらず、従来のブラックホールの光子球と一致することである。 対照的に、事象の地平線に位置する位相境界は位相的に自明であることが示される。 したがって、ブラックホールの質量とともに、光子球も位相的な解釈を得る。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| 't Hooft anomalies impose fundamental constraints on quantum matter and often lead to emergent symmetry structures upon gauging. We analyze a lattice model with four global symmetries realizing a mixed anomaly described by $\sim a_1\wedge a_2\wedge a_3\wedge a_4$, where the $a_i$ denote background gauge fields for the global symmetries. Through explicit lattice gauging, we demonstrate the emergence of higher symmetry structures, including 2-group, non-invertible, and higher fusion categorical symmetries. We also provide a field-theoretical understanding of these results. Applying this framework to systems with Lieb-Schultz-Mattis anomalies, obtained by promoting part of the internal symmetries to translational symmetries, we demonstrate that modulated (dipole) symmetries arise as direct counterparts of those in systems with purely internal typeIV anomalies. Importantly, we uncover a qualitatively new feature absent in previously studied modulated symmetries: their realization can become intrinsically defect-dependent. In particular, the emergent symmetry structure changes depending on whether symmetry defects are present. This work establishes a concrete lattice realization of mixed anomalies and reveals a rich structure of emergent symmetries, thereby clarifying their role in constraining quantum phases of matter. | 't Hooft 異常は量子物質に基本的な制約を課し、ゲージ化によってしばしば新たな対称構造を生じさせる。 我々は、$\sim a_1\wedge a_2\wedge a_3\wedge a_4$ で記述される混合異常を実現する 4 つのグローバル対称性を持つ格子モデルを解析する。 ここで、$a_i$ はグローバル対称性の背景ゲージ場を表す。 明示的な格子ゲージ化を通して、2 群対称性、非可逆対称性、および高次融合カテゴリカル対称性を含む、より高次の対称構造の出現を示す。 また、これらの結果に対する場の理論的理解も提供する。 内部対称性の一部を並進対称性に昇格させることによって得られる Lieb-Schultz-Mattis 異常を持つシステムにこの枠組みを適用すると、変調された (双極子) 対称性が、純粋に内部のタイプ IV 異常を持つシステムの対称性と直接対応して生じることを示す。 重要な点として、これまで研究されてきた変調対称性には見られなかった、質的に新しい特徴が明らかになった。 それは、対称性の実現が本質的に欠陥に依存するようになるということである。 具体的には、出現する対称性の構造は、対称性の欠陥が存在するかどうかに応じて変化する。 本研究は、混合異常の具体的な格子実現を確立し、出現する対称性の豊かな構造を明らかにすることで、物質の量子相を制約する上での対称性の役割を解明する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We argue that the topological structure of Abelian gauge theories, such as Maxwell electrodynamics, in the background of a Euclidean Schwarzschild black hole manifests itself through an asymmetry in Hawking radiation. In particular, the topology of the black hole manifold, characterised by a non-contractible 2-sphere and Euler characteristic $χ= 2$, admits non-trivial gauge-field configurations. These take the form of 2-form field strengths that are closed but not exact. From a topological perspective, such configurations are classified by the second cohomology group, which is isomorphic to $\mathbb{Z} \oplus \mathbb{Z}$, and are labelled by integer electric ($n$) and magnetic ($m$) charges, $(n,m)$. Self-dual ($n = m$) and anti-self-dual ($n = -m$) dyonic configurations carry vanishing Euclidean energy and are fully compatible with the Euclidean Schwarzschild geometry. More general dyonic configurations, by contrast, are interpreted as off-shell Euclidean field configurations. Nevertheless, both classes contribute to the thermal equilibrium vacuum and to finite-temperature correlation functions in the corresponding Lorentzian framework. Furthermore, because of the non-trivial topology, the electromagnetic $θ_{\rm EM}$-term contributes to the physical observables. In particular, it sources $CP$-asymmetric Hawking radiation, observable as an imbalance between left- and right-polarised photons in the emission spectrum. We briefly discuss some implications of this phenomenon. | ユークリッドシュワルツシルトブラックホールの背景における、マクスウェル電気力学などのアーベルゲージ理論の位相構造は、ホーキング放射の非対称性を通して現れると我々は主張する。 特に、非可縮2球面とオイラー標数$χ=2$で特徴付けられるブラックホール多様体の位相は、非自明なゲージ場構成を許容する。 これらは、閉じているが完全ではない2形式場強度の形をとる。 位相的な観点から、このような構成は、$\mathbb{Z} \oplus \mathbb{Z}$と同型である第2コホモロジー群によって分類され、整数の電気電荷($n$)と磁気電荷($m$)、$(n,m)$でラベル付けされる。 自己双対 ($n = m$) および反自己双対 ($n = -m$) のダイオン配置は、ユークリッドエネルギーがゼロとなり、ユークリッドシュワルツシルト幾何学と完全に整合します。 対照的に、より一般的なダイオン配置は、オフシェルユークリッド場配置として解釈されます。 それにもかかわらず、両方のクラスは、対応するローレンツフレームワークにおける熱平衡真空と有限温度相関関数に寄与します。 さらに、非自明なトポロジーのため、電磁 $θ_{\rm EM}$ 項は物理的観測量に寄与します。 特に、放出スペクトルにおける左偏光光子と右偏光光子の間の不均衡として観測される、$CP$ 非対称ホーキング放射を生じさせます。 この現象のいくつかの意味について簡単に説明します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study QED$_2$ in de Sitter space as a minimal interacting gauge theory in which cosmological expansion directly competes with quantum dynamics. In cosmic time, the hopping redshifts as $1/a(t)$ while the electric term grows as $g^2 a(t)$, sweeping the spectrum through a moving narrow-gap region in the $(τ,m)$ plane. Exact diagonalization shows that this defines a pseudo-critical line governing the loss of adiabaticity, excitation growth, and redshifted response. Using matrix-product states at a fixed mass, we separate the fixed-cutoff thermodynamic limit from the continuum extrapolation. The late-time dip survives in the infinite physical box size limit, and shifts to later $τ$ as the lattice spacing goes to zero, with current data favoring $τ_* \approx 3.1$, while the dip depth remains less controlled. For Gibbs initial states, the same mechanism produces an irreversibility front in the relative entropy that tracks the pseudo-critical line and is detectable via LOCC-accessible observables. These results identify de Sitter QED$_2$ as a controlled setting for linking curved-space gauge dynamics, near-critical spectral structure, and operational irreversibility. | 我々は、宇宙膨張が量子力学と直接競合する最小相互作用ゲージ理論として、ド・ジッター空間における QED$_2$ を研究する。 宇宙時間では、ホッピングは $1/a(t)$ のように赤方偏移し、電気項は $g^2 a(t)$ のように成長し、スペクトルは $(τ,m)$ 平面内の移動する狭ギャップ領域を通過する。 厳密な対角化により、これが断熱性の喪失、励起成長、および赤方偏移応答を支配する擬臨界線を定義することが示される。 固定質量での行列積状態を使用して、固定カットオフ熱力学的極限を連続外挿から分離する。 後期時間のディップは無限の物理的ボックスサイズ極限で存続し、格子間隔がゼロに近づくにつれてより後の $τ$ にシフトし、現在のデータは $τ_* \approx 3.1$ を支持しているが、ディップの深さはあまり制御されていない。 ギブス初期状態の場合、同じメカニズムによって相対エントロピーに不可逆性フロントが生成され、擬似臨界線に沿って、LOCCでアクセス可能な観測量によって検出可能となる。 これらの結果は、曲がった空間ゲージダイナミクス、臨界近傍のスペクトル構造、および操作上の不可逆性を結びつけるための制御された設定として、ド・ジッターQED$_2$を特定するものである。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Recent claims have suggested the absence of CP violation in theories with a $θ$-vacuum structure, particularly in quantum chromodynamics. We highlight several key points, from a perspective that is not widely discussed in the literature, which clarify why such conclusions are incorrect. In particular, an open boundary in a finite-volume theory must be accompanied by boundary degrees of freedom, the edge modes, in order to preserve large gauge invariance and faithfully capture the topological features of the theory. In the infinite-volume limit, these edge states become non-dynamical, leaving the standard $\uptheta$-vacuum structure intact, irrespective of whether this limit is taken before or after summing over topological sectors. Consequently, the $\uptheta$-vacuum structure does give rise to observable CP violation once the theory is consistently quantised. | 最近の主張では、特に量子色力学において、θ真空構造を持つ理論ではCP対称性の破れが存在しないと示唆されている。 本稿では、文献ではあまり議論されていない視点から、そのような結論がなぜ誤りであるかを明らかにするいくつかの重要な点を強調する。 特に、有限体積理論における開境界は、大きなゲージ不変性を維持し、理論の位相的特徴を忠実に捉えるために、境界自由度、すなわちエッジモードを伴う必要がある。 無限体積極限では、これらのエッジ状態は非動的となり、位相セクターの総和をとる前か後かに関わらず、標準的なθ真空構造はそのまま残る。 したがって、理論が一貫して量子化されると、θ真空構造は観測可能なCP対称性の破れを引き起こす。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This paper is concerned with eternal AdS black holes. The quantum cosmological future and past interior states of the black hole may be placed on an equal footing to the left and right AdS boundary data by considering the on-shell bulk action as a function of the left/right/future/past data: $S[φ^{(0)L},φ^{(0)R},φ^{(0)F},φ^{(0)P}]$. We call this object a holographic banner, and it obeys the Hamilton-Jacobi equation with respect to all four of its arguments. We compute the holographic banner for a scalar field in an AdS black hole background explicitly and use it to construct the semiclassical state in the future interior obtained from a thermofield double state in the past evolved by arbitrary time- and space-dependent boundary sources. When the spacetime itself is dynamical we explain how the holographic banner gives, in principle, a map from boundary data to near-singularity semiclassical quantum cosmology following chaotic BKL dynamics. We obtain the timescale for the BKL dynamics to ergodically mix the future interior quantum state, given a quantum variance in the past state or a classical ensemble of boundary theories. | 本論文は、永遠のAdSブラックホールに関するものである。 ブラックホールの量子宇宙論的な未来および過去の内部状態は、左/右/未来/過去のデータの関数としてオンシェルバルク作用$S[φ^{(0)L},φ^{(0)R},φ^{(0)F},φ^{(0)P}]$を考慮することにより、左および右AdS境界データと同等の地位に置くことができる。 我々はこのオブジェクトをホログラフィックバナーと呼び、それは4つの引数すべてに関してハミルトン・ヤコビ方程式に従う。 我々はAdSブラックホール背景におけるスカラー場のホログラフィックバナーを明示的に計算し、それを用いて、任意の時間および空間依存境界源によって進化する過去の熱場二重状態から得られる未来内部の半古典状態を構築する。 時空自体が動的である場合、ホログラフィックバナーが、原理的には境界データからカオス的なBKLダイナミクスに従う特異点近傍の半古典的量子宇宙論への写像を与えることを説明する。 過去の状態における量子分散、または境界理論の古典的アンサンブルが与えられた場合、BKLダイナミクスが将来の内部量子状態をエルゴード的に混合する時間スケールを得る。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we derive the general solutions for a cylindrically symmetric space-time filled with a cosmological perfect fluid obeying $p=γρ$ ($0\leq γ\leq 1$), where $γ=1$ represents a stiff or Zeldovich fluid. Using Marder's metric with coefficients depending on $t$ and $r$, we obtain explicit solutions of the gravitational field equations for the three cases $δ= 1, 0, -1$, corresponding to exponential, power-law, and trigonometric behaviors of the metric functions. The resulting space-times exhibit anisotropic evolution, nontrivial expansion and shear, and curvature singularities, with energy density and pressure profiles determined by the integration constants. These solutions provide a comprehensive framework for modeling cylindrically symmetric cosmologies, offering insights into early-universe dynamics and anisotropic gravitational phenomena. The versatility of the solutions also opens avenues for extensions to higher-dimensional or modified gravity scenarios, making them a valuable tool for both theoretical and phenomenological studies in general relativity. | 本研究では、$p=γρ$ ($0\leq γ\leq 1$) を満たす宇宙論的完全流体で満たされた円筒対称時空の一般解を導出します。 ここで、$γ=1$ は剛性流体またはゼルドビッチ流体を表します。 $t$ と $r$ に依存する係数を持つマーダー計量を用いて、計量関数の指数関数的、べき乗則的、三角関数的挙動に対応する 3 つのケース $δ= 1, 0, -1$ に対する重力場方程式の明示的な解を得ます。 得られた時空は、異方性進化、非自明な膨張とせん断、曲率特異点を示し、エネルギー密度と圧力プロファイルは積分定数によって決定されます。 これらの解は、円筒対称宇宙論をモデル化するための包括的な枠組みを提供し、初期宇宙のダイナミクスと異方性重力現象に関する洞察を与えます。 これらの解の汎用性は、より高次元または修正された重力シナリオへの拡張の道も開き、一般相対性理論における理論的および現象論的研究の両方にとって貴重なツールとなる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Signatures of symmetric mass generation (SMG) have recently been reported in lattice QCD calculations employing staggered fermions. We discuss the general criteria for SMG, and demonstrate that these conditions are indeed met by the staggered fermion action, in particular by the continuum action derived by Lee and Sharpe. We propose possible RG flow around the SMG transition, guided by the numerical results. We also point out that the Goldstone tetraquark meson states provide a phenomenological signature of the "type-II" SMG phase. | 格子QCD計算において、スタッガードフェルミオンを用いた計算で、対称質量生成（SMG）の兆候が最近報告されている。 本稿では、SMGの一般的な基準について議論し、これらの条件がスタッガードフェルミオン作用、特にLeeとSharpeによって導出された連続体作用によって実際に満たされることを示す。 数値計算結果に基づき、SMG遷移付近におけるRGフローの可能性を提案する。 また、Goldstoneテトラクォーク中間子状態が「タイプII」SMG相の現象論的特徴を示すことも指摘する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Vacuum fluctuations of quantum fields provide an unavoidable environment for any quantum system coupled to it. We study the interplay between boundary conditions and acceleration in determining decoherence of a two-level Unruh-DeWitt detector coupled to a scalar field in a cylindrical cavity. We show that the decoherence rate closely follows the emission profile, and exhibits {\it Purcell-like} enhancement for both inertial and uniformly accelerated detectors. The acceleration induces an effective smearing of the resonant density of states, diluting the resonance enhancement for large accelerations while replacing the inertial off-resonant decay with an oscillatory behavior for small accelerations. For moderate accelerations, this interplay between cavity-induced and acceleration-assisted effects results in an extended region of cavity parameters where decoherence is strongly suppressed, particularly in regimes where the inertial detector otherwise experience strong decoherence. Thus, contrary to naive expectations, the Unruh thermality in a suitably engineered cavity can enhance rather than degrade quantum coherence, providing a very uncharacteristic feature of quantum fields in non-inertial frames. | 量子場の真空ゆらぎは、それに結合したあらゆる量子系にとって避けられない環境を提供する。 我々は、円筒形空洞内のスカラー場に結合した2準位Unruh-DeWitt検出器のデコヒーレンスを決定する際の境界条件と加速度の相互作用を研究する。 デコヒーレンス率は放出プロファイルに密接に従い、慣性検出器と一様に加速された検出器の両方でパーセル型増強を示すことを示す。 加速は共鳴状態密度の実効的なぼやけを引き起こし、大きな加速では共鳴増強を希釈する一方、小さな加速では慣性非共鳴減衰を振動挙動に置き換える。 中程度の加速では、空洞誘起効果と加速補助効果のこの相互作用により、特に慣性検出器が強いデコヒーレンスを経験する領域において、デコヒーレンスが強く抑制される空洞パラメータの広い領域が生じる。 したがって、素朴な予想に反して、適切に設計された空洞内のアンルー熱は、量子コヒーレンスを低下させるのではなく、むしろ向上させる可能性があり、非慣性系における量子場の非常に珍しい特徴をもたらす。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We develop a rigorous system-agnostic method to predict quantum thermalization in an overwhelming fraction of accessible pure states in a many-body system, entirely in terms of certain out-of-time-ordered correlators of few-body observables. In contrast to previous rigorous results on thermalization with semiclassical counterparts, our method is not limited to statistical averages of observables, such as time averages in ergodicity or state averages in mixing. Moreover, consistent with such approaches, we retain the advantage of not requiring a detailed knowledge of energy eigenstate structure or thermodynamically large times, which can become intractable for systems with more than a handful of particles. Our approach is centered on a geometric result that connects thermalization to the alignment of high dimensional subspaces in a Hilbert space, which is determined by the saturation of "controllably nonlocal" out-of-time-ordered correlators. This formalism reduces the problem of establishing pure state quantum thermalization at finite times in almost all complex many-body states to a theoretically or experimentally accessible study of few-body correlators, even in thermodynamically large systems. | 我々は、多体システムにおけるアクセス可能な純粋状態の圧倒的大多数において量子熱平衡化を予測するための、厳密なシステム非依存的な手法を開発しました。 この手法は、少数の粒子の観測量の時間順序がずれた相関関数のみに基づいて行われます。 半古典的対応物を用いた熱平衡化に関するこれまでの厳密な結果とは異なり、我々の手法は、エルゴード性における時間平均や混合における状態平均といった観測量の統計的平均に限定されません。 さらに、このようなアプローチと整合性を保ちつつ、我々は、エネルギー固有状態構造や熱力学的に長い時間に関する詳細な知識を必要としないという利点を維持しています。 これらの知識は、少数の粒子を超えるシステムでは扱いが困難になる場合があります。 我々のアプローチは、熱平衡化をヒルベルト空間における高次元部分空間の整列に結びつける幾何学的結果に基づいています。 この整列は、「制御可能な非局所性」の時間順序がずれた相関関数の飽和によって決定されます。 この形式化により、ほぼすべての複雑な多体状態において有限時間での純粋状態量子熱平衡化を確立するという問題は、熱力学的に大きな系であっても、理論的または実験的にアクセス可能な少数体相関関数の研究に還元される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Dijkgraaf-Witten theories have a wide range of applications in topological phases of matter and the study of generalized global symmetries. We develop a method to construct BF-type Lagrangians for Dijkgraaf-Witten theories with non-abelian gauge group by gauging $H^{(0)}$ symmetries from a BF-Lagrangian of an abelian Dijkgraaf-Witten theory. When $H$ nontrivially permutes the operators of the original theory, the Lagrangian of the $H$-gauged theory is constructed with cohomologies with local coefficients. We analyze the structure of the Lagrangians and their gauge transformations with homotopy theory. We also construct the operator spectrum and verify the Lagrangians by matching elementary linking invariants. | ダイクグラフ・ウィッテン理論は、物質の位相や一般化された大域的対称性の研究において幅広い応用範囲を持つ。 本稿では、可換ダイクグラフ・ウィッテン理論のBFラグランジアンから$H^{(0)}$対称性をゲージ化することにより、非可換ゲージ群を持つダイクグラフ・ウィッテン理論のBF型ラグランジアンを構築する方法を開発する。 $H$が元の理論の演算子を非自明に置換する場合、$H$ゲージ化された理論のラグランジアンは、局所係数を持つコホモロジーによって構築される。 我々は、ホモトピー理論を用いて、ラグランジアンの構造とそのゲージ変換を解析する。 また、演算子スペクトルを構築し、基本的な連結不変量を照合することにより、ラグランジアンを検証する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a holographic construction of the QCD axion based on a warped 5D model. A key ingredient of our setup is the introduction of a bulk scalar field $θ$, which is holographically dual to the topological operator of QCD. This makes the relation among the axion, the $η'$, and the anomalies transparent. We identify the bulk modes corresponding to the $η'$ and axion states, and show that an adjustment analogous to that of the usual 4D axion takes place. We identify the origin of the axion quality problem in this framework and show that a large degree of axion compositeness is needed to solve it. We also find that, in the limit of a high quality axion, the physical axion state is predominantly contained in the bulk gauge field. | 本稿では、歪んだ5次元モデルに基づくQCDアクシオンのホログラフィック構成を提示する。 我々の設定の重要な要素は、QCDの位相演算子とホログラフィックに双対なバルクスカラー場θの導入である。 これにより、アクシオン、η'、および異常間の関係が明確になる。 我々はη'状態とアクシオン状態に対応するバルクモードを特定し、通常の4次元アクシオンと同様の調整が行われることを示す。 この枠組みにおけるアクシオン品質問題の起源を特定し、それを解決するにはアクシオンの複合性が高いほど良いことを示す。 また、高品質アクシオンの極限では、物理的なアクシオン状態は主にバルクゲージ場に含まれることも明らかにする。 |