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| Original Text | 日本語訳 |
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| We review recent progress in string model building in both early and late time cosmology. We describe the main theoretical and phenomenological features of an entire class of inflationary models where inflation is driven by a type IIB Kaehler modulus which enjoys an effective and approximate shift symmetry. We illustrate how reheating can occur via the perturbative decay of the modulus into visible and hidden sector degrees of freedom, paying particular attention to the associated production of axionic dark radiation. We quickly discuss the status of de Sitter vacua versus quintessence model building in string theory, analysing the level of control of these constructions and the main challenges faced by models of dynamical dark energy. We finally present a working model of axion hilltop quintessence in string theory, stressing the importance of initial conditions. | 本稿では、初期宇宙論と後期宇宙論の両方における弦理論モデル構築の最近の進展を概説する。 インフレーションが、有効かつ近似的なシフト対称性を持つタイプIIBケーラーモジュラスによって駆動されるインフレーションモデル群全体の主要な理論的および現象論的特徴を説明する。 モジュラスの可視セクターと隠れセクターの自由度への摂動崩壊を介して再加熱がどのように起こるかを示し、特にそれに伴うアクシオン暗黒放射の生成に注目する。 弦理論におけるド・ジッター真空モデル構築とクインテッセンスモデル構築の現状について簡単に議論し、これらの構築の制御レベルと動的暗黒エネルギーモデルが直面する主な課題を分析する。 最後に、弦理論におけるアクシオンヒルトップクインテッセンスの作業モデルを提示し、初期条件の重要性を強調する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the impact of radiation on quantum systems defined by the spins of elementary fermion-antifermion pairs produced at colliders. We present predictions for several processes, showing that energetic final-state radiation can induce decoherence and significantly reduce the entanglement of quantum systems formed by elementary fermion pairs. We investigate the feasibility of observing this effect experimentally in exclusive samples with energetic radiation. A statistically significant signal can be obtained with current data in associated $pp \rightarrow t\bar{t}(g)$ production at the LHC and in $e^+e^- \rightarrow τ^{+}τ^{-}(γ)$ production at Belle 2. Future electron-positron colliders operated at the $Z$ pole or well above the $t\bar{t}$ production threshold will extend these prospects further. | 我々は、衝突型加速器で生成される基本フェルミオン・反フェルミオン対のスピンによって定義される量子系に対する放射線の影響を研究する。 我々はいくつかの過程について予測を示し、高エネルギーの最終状態放射線がデコヒーレンスを引き起こし、基本フェルミオン対によって形成される量子系のエンタングルメントを大幅に減少させる可能性があることを示す。 我々は、高エネルギー放射線を含む排他的サンプルでこの効果を実験的に観測できる可能性を調査する。 現在のデータでは、LHCでの関連する$pp \rightarrow t\bar{t}(g)$生成とBelle 2での$e^+e^- \rightarrow τ^{+}τ^{-}(γ)$生成で統計的に有意な信号が得られる。 将来の電子・陽電子衝突型加速器は、$Z$極または$t\bar{t}$生成閾値をはるかに超えて動作し、これらの見通しをさらに広げるだろう。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a first study of the scattering process $e^+ e^-\toπ^+π^-γ$ beyond next-to-leading order, aimed at providing preliminary insights required for future NNLO predictions for radiative return processes. A complete four-dimensional tensor decomposition of the amplitude is developed, and the associated one-loop polarised amplitudes are evaluated analytically to higher orders in the dimensional regulator, as required for NNLO accuracy. The calculation is complemented by an efficient numerical framework for the evaluation of the resulting five-point Feynman integrals, enabling stable and fast evaluations across the physical production region with evaluation times of a few hundreds of milliseconds. These results are suitable for implementation in Monte Carlo event generators. | 本稿では、放射性帰還過程の将来のNNLO予測に必要な予備的知見を提供することを目的として、散乱過程$e^+ e^-\toπ^+π^-γ$の次次数を超える最初の研究結果を提示する。 振幅の完全な4次元テンソル分解が開発され、関連する1ループ偏極振幅は、NNLO精度に必要な次元レギュレータの高次まで解析的に評価される。 この計算は、結果として得られる5点ファインマン積分を評価するための効率的な数値フレームワークによって補完され、数百ミリ秒の評価時間で物理的生成領域全体にわたって安定かつ高速な評価が可能となる。 これらの結果は、モンテカルロイベントジェネレータへの実装に適している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We construct cubic scalar field theory on $λ$-Minkowski space by combining the Batalin-Vilkovisky formalism with harmonic analysis, and produce two inequivalent noncommutative quantum field theories. The braided theory is based on a braided $L_\infty$-algebra whereby covariance dictates a spectral decomposition into cylindrical Bessel functions that diagonalise the angular Drinfel'd twist; in this theory we find the usual logarithmic ultraviolet divergences and confirm the absence of UV/IR mixing. The standard noncommutative theory is based on a classical $L_\infty$-algebra; in this theory we relate the spectral decompositions into plane wave and cylindrical harmonic eigenmodes of the Klein-Gordan operator, we verify the planar equivalence theorem, and we demonstrate a periodic form of UV/IR mixing in which non-planar correlators are generically ultraviolet finite but become non-analytic on an infinite lattice of exceptional momenta. | 我々は、Batalin-Vilkovisky形式と調和解析を組み合わせることにより、$λ$-Minkowski空間上の3次スカラー場理論を構築し、2つの非等価な非可換量子場理論を生成する。 編み込み理論は、共変性により、角度Drinfel'dツイストを対角化する円筒形Bessel関数へのスペクトル分解を規定する編み込み$L_\infty$代数に基づいている。 この理論では、通常の対数紫外発散が見つかり、UV/IR混合がないことが確認される。 標準的な非可換理論は、古典的な$L_\infty$代数に基づいている。 この理論では、クライン・ゴルダン演算子のスペクトル分解を平面波と円筒調和固有モードに関連付け、平面等価定理を検証し、非平面相関関数が一般的に紫外有限であるが、例外運動量の無限格子上で非解析的になる周期的なUV/IR混合の形式を示します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The pulsar beaming fraction is a fundamental quantity for connecting the observed pulsar population to the intrinsic Galactic population and for constraining pulsar emission geometry. In this study, we estimate the beaming fraction in each observational band (radio, $γ$-ray, and X-ray) and for each TeV survey (H.E.S.S., HAWC, and LHAASO) using TeV-selected pulsar wind nebulae (PWNe) and unidentified (Unid) TeV sources, assuming that the TeV emission from PWNe is approximately isotropic and that Unid sources are PWNe powered by pulsars whose beams do not intersect our line of sight. Within each survey, the inferred beaming fractions $\sim 0.1-0.3$ are comparable across bands. In contrast, the values differ by more than a factor of two between H.E.S.S. and HAWC/LHAASO. This discrepancy likely reflects survey-dependent selection effects, including differences in angular resolution and energy range, and is also consistent with the possibility that HAWC/LHAASO selected samples preferentially include older pulsars associated with more extended PWNe than those in the H.E.S.S. sample. We further show that the inferred beaming fractions can be reproduced within a unified framework using a time-dependent opening angle, and that this framework remains compatible with the statistical properties of the observed pulsar population. | パルサーのビーム成分は、観測されたパルサー集団を銀河系固有のパルサー集団に結びつけ、パルサーの放射形状を制約するための基本的な量です。 本研究では、TeV で選択されたパルサー風星雲 (PWNe) と未確認 (Unid) TeV 源を用いて、各観測帯域 (電波、γ 線、X 線) および各 TeV サーベイ (H.E.S.S.、HAWC、LHAASO) におけるビーム成分を推定します。 この際、PWNe からの TeV 放射はほぼ等方的であり、Unid 源は、ビームが我々の視線と交差しないパルサーによって駆動される PWNe であると仮定します。 各サーベイ内では、推定されたビーム成分は帯域間で $\sim 0.1-0.3$ とほぼ同程度です。 一方、H.E.S.S. と HAWC/LHAASO の間では、その値は 2 倍以上異なります。 この不一致は、角度分解能やエネルギー範囲の違いなど、調査に依存する選択効果を反映している可能性が高く、HAWC/LHAASOの選択サンプルが、H.E.S.S.サンプルよりも、より広範囲に広がったパルサー星雲に関連する古いパルサーを優先的に含んでいる可能性とも一致しています。 さらに、推定されたビーム成分の割合は、時間依存の開口角を用いた統一的な枠組みで再現できること、そしてこの枠組みは観測されたパルサー集団の統計的特性と矛盾しないことを示します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Fast Radio Bursts (FRBs) are among the most intriguing phenomena observed in radio astronomy. So far, about 130 FRB signals have been confirmed and characterized by different surveys, and the CHIME telescope has recently reported a new catalog of 4539 bursts. Therefore, these numbers are expected to increase in the coming years. The detection, or lack thereof, of lensed FRB events can be used to probe Primordial Black Holes (PBHs) as a fraction of dark matter. We investigate the potential of three upcoming radio telescopes, LOFAR2.0, FAST Core Array, and BINGO, to test the PBH scenario. We forecast that LOFAR2.0 will constrain $f_{\mathrm{PBH}} < 0.16$ for PBH masses $M_{\rm PBH}>1\,{M_{\odot}}$, while FAST Core Array and BINGO will restrict $f_{\mathrm{PBH}} < 0.39$ for $M_{\rm PBH}>10\,{M_{\odot}}$ and $M_{\rm PBH}>10^{-2}\,{M_{\odot}}$, respectively. Despite the existence of stricter constraints, FRB lensing offers an independent and complementary probe of PBHs in the Universe, which will improve in the future. | 高速電波バースト（FRB）は、電波天文学で観測される最も興味深い現象の一つです。 これまでに、さまざまな調査によって約130個のFRB信号が確認され、特徴づけられており、CHIME望遠鏡は最近、4539個のバーストの新しいカタログを発表しました。 したがって、これらの数は今後数年間で増加すると予想されます。 重力レンズ効果を受けたFRBイベントの検出、あるいは検出されないことは、暗黒物質の一部としての原始ブラックホール（PBH）を調査するために利用できます。 私たちは、3つの次世代電波望遠鏡、LOFAR2.0、FAST Core Array、およびBINGOがPBHシナリオを検証する可能性について調査します。 LOFAR2.0は、PBH質量$M_{\rm PBH}>1\,{M_{\odot}}$に対して$f_{\mathrm{PBH}} < 0.16$を制約すると予測される一方、FAST Core ArrayとBINGOは、それぞれ$M_{\rm PBH}>10\,{M_{\odot}}$と$M_{\rm PBH}>10^{-2}\,{M_{\odot}}$に対して$f_{\mathrm{PBH}} < 0.39$を制約すると予測される。 より厳しい制約が存在するにもかかわらず、FRBレンズは宇宙におけるPBHの独立した補完的なプローブとして機能し、将来的にその精度が向上するだろう。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We revisit the constrained log-subtracted two-point Padé (LSTP) ensemble for thermal $\mathcal{N}=4$ supersymmetric Yang--Mills (SYM) thermodynamics in four spacetime dimensions after upgrading the weak-coupling truncation from $\mathcal{O}(λ^2)$ to the exact $\mathcal{O}(λ^{5/2})$ coefficient. We keep the interpolation ansatz unchanged and shift the weak-side matching points to the regime where the new term is numerically significant. The admissible set collapses from $9$ nominal survivors ($3$ distinct curves) to a single distinct curve, the crossover range shrinks to a unique value, and the pointwise band width drops to zero within numerical resolution. The Hermite-Padé (HP) central curve does not coincide with the unique LSTP survivor, so the exact weak-coupling coefficient removes the LSTP scan uncertainty but not the difference between the two routes. The next step is to compute the unknown $\mathcal{O}(λ^{-3})$ strong-coupling coefficient. | 我々は、弱結合の切り捨て係数を $\mathcal{O}(λ^2)$ から厳密な $\mathcal{O}(λ^{5/2})$ にアップグレードした後、4 次元時空における熱的 $\mathcal{N}=4$ 超対称ヤン・ミルズ (SYM) 熱力学に対する制約付き対数減算 2 点パデ (LSTP) アンサンブルを再検討する。 補間アンザッツは変更せず、弱側マッチング点を新しい項が数値的に重要となる領域に移動させる。 許容セットは $9$ の名目上の生存点 ($3$ の異なる曲線) から単一の異なる曲線に縮退し、クロスオーバー範囲は一意の値に縮小し、点ごとのバンド幅は数値分解能内でゼロに低下する。 エルミート・パデ（HP）中心曲線は唯一のLSTP生存曲線と一致しないため、正確な弱結合係数はLSTPスキャンの不確実性を取り除きますが、2つの経路の差は取り除きません。 次のステップは、未知の$\mathcal{O}(λ^{-3})$強結合係数を計算することです。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Thermodynamics provides a useful interpretation of scalar-tensor gravity, in which the effective imperfect fluid admitted by the nonminimal coupling features a temperature that is associated with the departure from general relativity. However, in this construction, certain thermodynamical quantities are defined with respect to a particular conformal frame. In the present work, we show that the originally proposed effective temperature assigned to nonminimally coupled scalar field theories is not frame invariant, and can thus be arbitrarily tuned by a change of frame. This raises the question of whether temperature can be viewed as an intrinsic property of a scalar-tensor theory rather than a particular representation of it. Working instead with the frame invariant formulation of scalar-tensor gravity, we find that the frame invariant effective fluid is perfect with identically vanishing temperature. The departure from general relativity is then governed not by temperature, but rather by a frame invariant chemical potential, similar to minimal theories. Therefore, general relativity can be interpreted as a state of diffusive equilibrium for any scalar-tensor theory, regardless of whether it is minimal or nonminimal. | 熱力学は、スカラーテンソル重力の有用な解釈を提供する。 この解釈では、非最小結合によって許容される有効不完全流体は、一般相対性理論からの逸脱に関連する温度を持つ。 しかし、この構成では、特定の熱力学的量は特定の共形フレームに関して定義されている。 本研究では、非最小結合スカラー場理論に割り当てられた当初提案された有効温度はフレーム不変ではなく、フレームの変更によって任意に調整できることを示す。 これは、温度をスカラーテンソル理論の特定の表現ではなく、その固有の性質と見なすことができるかどうかという疑問を提起する。 代わりに、スカラーテンソル重力のフレーム不変定式化を用いて検討すると、フレーム不変有効流体は、温度が常にゼロとなる完全流体であることがわかる。 したがって、一般相対性理論からの逸脱は、温度ではなく、最小理論と同様に、フレーム不変化学ポテンシャルによって支配される。 したがって、一般相対性理論は、最小理論であろうと非最小理論であろうと、あらゆるスカラーテンソル理論における拡散平衡状態として解釈することができる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study projective one-parameter conifold degenerations whose central fiber has finitely many ordinary double points. Existing finite-node theory isolates one rank-one local sector per node on the perverse-sheaf, mixed-Hodge-module, and categorical sides, but does not determine which global extension classes are actually realized by geometry. We show that when the nodes are linked by common cycle geometry or homological relations, the corrected extension is not free nodewise data, but is forced into a smaller relation-controlled subspace. To formalize this, we introduce a cycle-node incidence datum and the associated geometrically realized subspace of the ambient nodewise extension space. Under geometrically admissible and block-adapted incidence hypotheses, we prove that the corrected perverse extension factors through this subspace, with incidence compatibility derived from propagation of local variation data along admissible cycle components, and we show that the same relation law lifts compatibly to the mixed-Hodge-module setting. We then compare this relation law with the resolution and smoothing sides and, in the block-separated cycle family, obtain $R_{\mathrm{res}}=R_{\mathrm{sm}}=R_{\mathrm{ext}}=R_{\mathrm{blk}}$. | 本稿では、中心ファイバーに有限個の通常の二重点を持つ射影的な1パラメータ円錐体退化について考察する。 既存の有限ノード理論は、パーバース層、混合ホッジ加群、および圏論的側面において、ノードごとに1つのランク1の局所セクターを分離するが、どのグローバル拡張クラスが実際に幾何学によって実現されるかは決定しない。 ノードが共通のサイクル幾何学またはホモロジー関係によってリンクされている場合、修正された拡張は自由なノードごとのデータではなく、より小さな関係制御部分空間に強制されることを示す。 これを形式化するために、サイクルノード接続データと、周囲のノードごとの拡張空間の関連する幾何学的に実現された部分空間を導入する。 幾何学的に許容可能でブロック適応的な接続仮説の下で、修正されたパーバース拡張はこの部分空間を通して因子分解され、接続の互換性は許容可能なサイクル成分に沿った局所変動データの伝播から導かれることを証明し、同じ関係法則が互換性を持って混合ホッジ加群の設定に持ち上げられることを示す。 次に、この関係法則を解像度と平滑化の側と比較し、ブロック分離サイクル族では、$R_{\mathrm{res}}=R_{\mathrm{sm}}=R_{\mathrm{ext}}=R_{\mathrm{blk}}$ を得ます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Podolsky electrodynamics, a higher-derivative extension of Maxwell's theory characterized by the Podolsky parameter $λ=1/m$, which modifies the photon dispersion relation and regularizes short-distance divergences, is investigated. This framework is then coupled to the Carroll-Field-Jackiw (CFJ) model, in which a Lorentz-violating background four-vector is introduced. Within this extended electrodynamics, the photon propagator is obtained in the combined Podolsky-CFJ framework and subsequently applied to Möller scattering. It is shown that the CFJ contribution can reintroduce the short-distance divergence suppressed by Podolsky's term. In the nonrelativistic limit, both the spatial component--which introduces a preferred direction in space and thus breaks isotropy--and the timelike component--which directly affects the dispersion relation--contribute nontrivially to the interaction potential. | ポドルスキー電気力学は、光子の分散関係を修正し、短距離発散を正則化するポドルスキーパラメータ $λ=1/m$ によって特徴付けられる、マクスウェル理論の高階微分拡張であり、研究されている。 この枠組みは、ローレンツ対称性を破る背景4ベクトルが導入されるキャロル・フィールド・ジャキウ (CFJ) モデルと結合される。 この拡張された電気力学の中で、ポドルスキー-CFJ 結合枠組みで光子プロパゲーターが得られ、その後、モラー散乱に適用される。 CFJ の寄与によって、ポドルスキー項によって抑制された短距離発散が再び導入されることが示されている。 非相対論的極限では、空間に優先方向を導入して等方性を破る空間成分と、分散関係に直接影響を与える時間成分の両方が、相互作用ポテンシャルに非自明に寄与する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Recently, self-dualities based on saddle-point expansions have been proposed as a means to obtain qualitative non-perturbative information in scalar field theories. In this work, we test this proposition quantitatively by studying the phase transition for critical scalar $φ^4$ field theory in 1+1 dimensions using a variational method. We find that saddle-point methods obtain quantitative agreement for the free energy, but differ on the order of 25 percent for the peak location of the correlation length. | 近年、スカラー場理論において定性的な非摂動情報を得る手段として、鞍点展開に基づく自己双対性が提案されている。 本研究では、変分法を用いて1+1次元の臨界スカラー$φ^4$場理論の相転移を研究することで、この提案を定量的に検証する。 鞍点法は自由エネルギーについては定量的に一致するものの、相関長のピーク位置については約25%の差が生じることがわかった。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study a minimal two-field scalar-tensor completion of Starobinsky inflation motivated by the one-loop effective action of scalar-tensor gravity. The model admits an exact Starobinsky branch, but the relevant question is whether nearby trajectories generate observable multifield effects. We show that a non-trivial class of initial conditions relaxes to an attractor-connected slow-roll branch continuously connected to the Starobinsky solution. We then solve the coupled adiabatic and entropy perturbation equations numerically. On the branch studied here, the entropy mode remains sufficiently suppressed that its sourcing of the curvature perturbation is negligible, while the tensor sector is unchanged. The inflationary observables therefore remain effectively Starobinsky-like, providing a robustness test of Starobinsky inflation against a minimal radiative scalar-tensor deformation. | 我々は、スカラーテンソル重力の1ループ有効作用に触発された、スタロビンスキーインフレーションの最小2場スカラーテンソル補完を研究する。 このモデルは厳密なスタロビンスキー分岐を許容するが、関連する問題は、近傍の軌道が観測可能な多場効果を生成するかどうかである。 我々は、非自明な初期条件のクラスが、スタロビンスキー解に連続的に接続されたアトラクター接続スローロール分岐に緩和することを示す。 次に、結合された断熱摂動方程式とエントロピー摂動方程式を数値的に解く。 ここで研究した分岐では、エントロピーモードは十分に抑制されたままであり、曲率摂動の発生源は無視できるほど小さい一方、テンソルセクターは変化しない。 したがって、インフレーション観測量は実質的にスタロビンスキー型のままであり、最小限の放射性スカラーテンソル変形に対するスタロビンスキーインフレーションの堅牢性テストを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study a boost-invariant, out-of-equilibrium fluid of non-interacting Dirac fermions with a finite canonical spin potential. After solving the Dirac equation in Milne coordinates, we exactly diagonalize the non-equilibrium density operator and compute the partition function and expectation values of relevant observables, including spin polarization, energy density, longitudinal and transverse pressures, spin density, and \emph{spin torque}, i.e. the source of spin non-conservation. We find an analytic expression for the partition function at finite spin potential, and show numerically that thermodynamic relations connecting it to thermodynamic functions hold in the system under consideration. We show that, in a boost-invariant system, both shear-induced polarization and the spin Hall effect are absent, and that a non-vanishing polarization can only arise from a finite spin potential in a free theory. We obtain an analytic expression for the spin polarization as a function of the spin potential in some particular cases, and otherwise compute numerically its exact expectation value at finite spin potential. Our results are discussed in the context of relativistic spin hydrodynamics and quark--gluon plasma phenomenology. | 我々は、有限の正準スピンポテンシャルを持つ非相互作用ディラックフェルミオンのブースト不変非平衡流体を研究する。 ミルン座標でディラック方程式を解いた後、非平衡密度演算子を厳密に対角化し、スピン偏極、エネルギー密度、縦方向および横方向の圧力、スピン密度、そしてスピン非保存の原因であるスピントルクなどの関連する観測量の分配関数と期待値を計算する。 我々は、有限スピンポテンシャルにおける分配関数の解析的表現を見つけ、それを熱力学的関数と結びつける熱力学的関係が、検討対象のシステムで成り立つことを数値的に示す。 ブースト不変システムでは、せん断誘起偏極とスピンホール効果の両方が存在しないこと、そして非ゼロの偏極は自由理論における有限スピンポテンシャルからのみ生じることを示す。 我々は、特定のケースにおいてスピン偏極をスピンポテンシャルの関数として解析的に表現し、それ以外のケースでは有限スピンポテンシャルにおけるその厳密な期待値を数値的に計算した。 得られた結果は、相対論的スピン流体力学およびクォーク・グルーオンプラズマ現象論の観点から考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the properties of neutral and charged mesons in magnetic fields, from weak-field to strong-field regimes. To develop analytic insights, we employ a non-relativistic quark model with a confining potential of the harmonic oscillator type. Short-range correlations, such as Coulomb and color-magnetic interactions, are treated as perturbations. In particular, we focus on the magnetic field dependence of the relative and the center-of-mass motions. The qualitative trends differ significantly between neutral and charged mesons: for neutral mesons, the transverse momenta are conserved and continuous, while charged mesons exhibit quantized transverse dynamics. The Zeeman effects, arising from intrinsic spins and orbital angular momenta, are carefully examined. In particular, for charged mesons with spins $s\ge 1$, we discuss how the zero-point energy in the internal quark motion cancels the Zeeman energy from the orbital angular momentum, ensuring the energetic stability of mesons with high spins. The effectively reduced dimensionality of these mesons in the strong-field limit is also discussed. | 弱磁場から強磁場までの磁場中における中性および荷電メソンの特性を調査する。 解析的知見を得るために、調和振動子型の閉じ込めポテンシャルを持つ非相対論的クォークモデルを用いる。 クーロン相互作用やカラー磁気相互作用などの短距離相関は摂動として扱う。 特に、相対運動と重心運動の磁場依存性に注目する。 中性メソンと荷電メソンでは定性的な傾向が大きく異なり、中性メソンでは横運動量が保存され連続的であるのに対し、荷電メソンでは横運動量が量子化される。 固有スピンと軌道角運動量に起因するゼーマン効果を詳細に検討する。 特に、スピン$s\ge 1$の荷電中間子について、内部クォーク運動における零点エネルギーが軌道角運動量からのゼーマンエネルギーを相殺し、高スピン中間子のエネルギー安定性を保証する仕組みを論じる。 また、強磁場極限におけるこれらの中間子の次元が実質的に縮小されることについても議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The Hamiltonian formulation of lattice gauge theories plays a central role in quantum simulations of gauge theories, and understanding their spectrum and other properties is expected to become crucial in the upcoming years. The relevant Hamiltonians in this framework possess local symmetry at each lattice site and may exhibit higher-form symmetries. There are then an exponentially large number of dynamically disconnected symmetry sectors, most of which are not translation-invariant. An exponential number of dynamically disconnected sectors, i.e., Hilbert space fragmentation, can also occur in systems in which no such symmetries have been identified. In this contribution, we describe an emergent gauge symmetry that is valid only in a subset of sectors of the fragmented $S=1$ dipole-conserving spin chain. These non-invertible symmetries can label exponentially many of the model's sectors. Simulating this Hamiltonian, which is not gauge-invariant, yields an exact quantum simulation of a gauge theory. | 格子ゲージ理論のハミルトニアン定式化は、ゲージ理論の量子シミュレーションにおいて中心的な役割を果たしており、そのスペクトルやその他の特性を理解することは、今後数年間で非常に重要になると予想されます。 この枠組みにおける関連するハミルトニアンは、各格子点で局所対称性を持ち、高次の対称性を示す可能性があります。 この場合、指数関数的に多数の動的に不連続な対称セクターが存在し、そのほとんどは並進不変ではありません。 指数関数的に多数の動的に不連続なセクター、すなわちヒルベルト空間の断片化は、そのような対称性が特定されていないシステムでも発生する可能性があります。 本稿では、断片化された$S=1$双極子保存スピン鎖のセクターのサブセットでのみ有効な、出現するゲージ対称性について説明します。 これらの非可逆対称性は、モデルのセクターの指数関数的に多くのラベル付けを行うことができます。 ゲージ不変ではないこのハミルトニアンをシミュレートすると、ゲージ理論の正確な量子シミュレーションが得られます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We compute the efficiency of the reversible Stirling engine, with and without regeneration, for a broad class of working substances including Van der Waals fluids, quantum ideal gases (Bose and Fermi), Bose-Einstein condensates, thermal conformal field theories (CFTs), and holographic CFTs. Regeneration acts as an internal heat recycling mechanism that enhances efficiency by reducing the net heat exchange with external reservoirs. For regenerative Stirling cycles, a central role is played by the intrinsic heat mismatch between the two isochoric branches, which controls the deviation of the efficiency from the Carnot bound and quantifies the extent to which internally exchanged heat can be perfectly recycled. We identify a general sufficient condition for attaining Carnot efficiency, namely that the fixed-volume heat capacity is independent of the volume, ensuring that the isochoric heat mismatch vanishes. While this condition is satisfied for classical ideal gases and Van der Waals fluids, it is violated for quantum ideal gases and CFT working substances. For thermal CFT states dual to AdS-Schwarzschild and AdS-Reissner-Nordström black holes we obtain exact expressions for the Stirling efficiency. In the fixed-potential ensemble, we show that the Stirling efficiency asymptotes to the Carnot value in the large-potential limit, with a faster approach in the presence of regeneration. | 我々は、ファンデルワールス流体、量子理想気体（ボーズおよびフェルミ）、ボーズ・アインシュタイン凝縮体、熱共形場理論（CFT）、ホログラフィックCFTなど、幅広い作動物質について、再生ありとなしの両方で可逆スターリングエンジンの効率を計算した。 再生は、外部熱源との正味の熱交換を減らすことで効率を高める内部熱リサイクル機構として機能する。 再生スターリングサイクルでは、2つの等積分岐間の固有の熱不一致が中心的な役割を果たし、これが効率のカルノー限界からのずれを制御し、内部で交換された熱を完全にリサイクルできる程度を定量化する。 我々は、カルノー効率を達成するための一般的な十分条件、すなわち、固定体積熱容量が体積に依存しないことを特定し、これにより等積熱不一致がゼロになることを保証する。 この条件は、古典的理想気体とファンデルワールス流体では満たされるが、量子理想気体とCFT作動物質では満たされない。 AdS-シュワルツシルトブラックホールおよびAdS-ライスナー・ノルドシュトロムブラックホールに双対な熱的CFT状態について、スターリング効率の厳密な式を導出した。 固定ポテンシャルアンサンブルにおいて、スターリング効率はポテンシャルが大きい極限でカルノー値に漸近し、再生が存在する場合にはより速やかに収束することを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study a simple theory based on general relativity, minimally coupled to a constrained scalar triplet and to an auxiliary non-propagating three-form sector. Within a spherically symmetric hedgehog ansatz, the theory admits a continuous exact family of asymptotically flat geometrically regular black holes. For a simple choice of kinetic function, the solutions possess a de Sitter core and approach Schwarzschild with the first correction appearing only at order $r^{-4}$. We analyse their horizon structure, thermodynamics, and main strong-field properties. The black holes carry topological scalar hair and a continuous secondary parameter, but no scalar charge. The regularity established here is geometric: the curvature invariants remain finite, although the matter sector is not completely smooth at the centre. | 一般相対性理論に基づき、制約付きスカラー三重項と補助的な非伝播三形式セクターに最小限に結合した単純な理論を研究する。 球対称ハリネズミ仮説の下では、この理論は漸近的に平坦な幾何学的に正則なブラックホールの連続的かつ厳密な族を許容する。 運動関数を単純に選択すると、解はド・ジッター核を持ち、最初の補正が $r^{-4}$ の次数でのみ現れるシュワルツシルトに近づく。 我々はそれらの事象の地平線構造、熱力学、および主要な強磁場特性を分析する。 ブラックホールは位相的スカラーヘアと連続的な二次パラメータを持つが、スカラー電荷は持たない。 ここで確立された正則性は幾何学的である。 物質セクターは中心で完全に滑らかではないが、曲率不変量は有限のままである。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Non-commutative electrodynamics obtained through the Seiberg-Witten map ceases to have equivalent action-level and equation-level realizations once fixed external currents are introduced, and in the action-level construction associated with the Banerjee current map the canonical location of this source-induced obstruction has remained unclear. Working in the full phase space and treating the current as prescribed and non-dynamical, we apply the Dirac-Bergmann algorithm without imposing current conservation as an external condition. The preservation of the Gauss-type secondary constraint produces a third-stage candidate whose phase-space expression is shown to be algebraically identical, at first order in the non-commutativity parameter and for purely space-space non-commutativity, to the canonical pullback of the divergence of the mapped Euler-Lagrange equations. This identity locates the source-compatibility obstruction directly within the Dirac chain. For generic inhomogeneous sources, the next consistency step feeds this object back into the primary multiplier through a source-dependent kernel, so the chain closes by multiplier fixing rather than by the generic appearance of a quaternary constraint. Reduced-phase-space results, including the gauge generator, Dirac brackets and degree-of-freedom count, are obtained only in a restricted sufficient first-class subcase; no broader claim is made for arbitrary source profiles. | セイバーグ・ウィッテン写像によって得られる非可換電気力学は、固定された外部電流が導入されると、等価な作用レベルと方程式レベルの実現を持たなくなり、バネルジー電流写像に関連する作用レベルの構成では、このソース誘起障害の正準位置は不明確なままであった。 位相空間全体で作業し、電流を規定された非動的なものとして扱い、外部条件として電流保存を課さずにディラック・ベルクマンアルゴリズムを適用する。 ガウス型の二次制約の保存により、第3段階の候補が得られ、その位相空間表現は、非可換性パラメータの1次で、純粋に空間-空間非可換性の場合、写像されたオイラー・ラグランジュ方程式の発散の正準引き戻しと代数的に同一であることが示される。 この同一性により、ソース適合性障害がディラック連鎖内に直接位置付けられる。 一般的な不均質ソースの場合、次の整合性ステップでは、ソース依存カーネルを介してこのオブジェクトをプライマリ乗算器にフィードバックするため、チェーンは一般的な四元制約の出現ではなく、乗算器の固定によって閉じられます。 ゲージ生成器、ディラック括弧、自由度カウントを含む縮約位相空間の結果は、限定された十分な第一級サブケースでのみ得られ、任意のソースプロファイルに対するより広範な主張は行われません。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In finite-width deep neural networks, the empirical kernel $G$ evolves stochastically across layers. We develop a collective kernel effective field theory (EFT) for pre-activation ResNets based on a $G$-only closure hierarchy and diagnose its finite validity window. Exploiting the exact conditional Gaussianity of residual increments, we derive an exact stochastic recursion for $G$. Applying Gaussian approximations systematically yields a continuous-depth ODE system for the mean kernel $K_0$, the kernel covariance $V_4$, and the $1/n$ mean correction $K_{1,\mathrm{EFT}}$, which emerges diagrammatically as a one-loop tadpole correction. Numerically, $K_0$ remains accurate at all depths. However, the $V_4$ equation residual accumulates to an $O(1)$ error at finite time, primarily driven by approximation errors in the $G$-only transport term. Furthermore, $K_{1,\mathrm{EFT}}$ fails due to the breakdown of the source closure, which exhibits a systematic mismatch even at initialization. These findings highlight the limitations of $G$-only state-space reduction and suggest extending the state space to incorporate the sigma-kernel. | 有限幅の深層ニューラルネットワークでは、経験的カーネル $G$ は層をまたいで確率的に変化します。 我々は、$G$ のみのクロージャ階層に基づく、活性化前の ResNet 用の集合的カーネル有効場理論 (EFT) を開発し、その有限有効ウィンドウを診断します。 残差増分の正確な条件付きガウス性を利用して、$G$ の正確な確率的漸化式を導出します。 ガウス近似を体系的に適用すると、平均カーネル $K_0$、カーネル共分散 $V_4$、および $1/n$ 平均補正 $K_{1,\mathrm{EFT}}$ の連続深度 ODE システムが得られ、これは図式的に 1 ループのオタマジャクシ補正として現れます。 数値的には、$K_0$ はすべての深度で正確です。 しかしながら、$V_4$方程式の残差は有限時間内に$O(1)$の誤差に蓄積され、これは主に$G$のみの輸送項における近似誤差によって引き起こされます。 さらに、$K_{1,\mathrm{EFT}}$はソース閉包の破綻により失敗し、初期化時でさえ系統的な不一致を示します。 これらの結果は、$G$のみの状態空間縮小の限界を浮き彫りにし、状態空間を拡張してシグマカーネルを組み込むことを示唆しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the stringy effects on holographic complexity in $(d+1)$-dimensional Gauss-Bonnet gravity using the ``complete volume'' proposal for higher-curvature theories. Our analysis covers unperturbed eternal black holes, as well as the one-sided and two-sided Vaidya spacetimes. The one-sided geometry describes a null shell collapsing into the empty AdS vacuum to form a black hole, while the two-sided geometry represents a null shell injected into an eternal black hole background with arbitrary energy. For unperturbed backgrounds, higher-curvature terms introduce explicit corrections to the standard CV proposal, giving rise to a ``competition effect'' absent in the uncorrected framework. In the dynamical settings, we demonstrate that despite novel jumps in the canonical velocities across the null shell, the complexity growth rate remains universally governed by the conserved momentum, just as in Einstein gravity. Furthermore, our two-sided shock wave analysis reveals that Gauss-Bonnet corrections prolong the critical time, preserving the universal logarithmic dependence for the scrambling time. | 我々は、高曲率理論に対する「完全体積」提案を用いて、$(d+1)$次元ガウス・ボンネ重力におけるホログラフィック複雑性に対する弦効果を調査する。 我々の解析は、摂動のない永遠ブラックホール、および片側および両側のヴァイディヤ時空を対象とする。 片側幾何学は、空のAdS真空に崩壊してブラックホールを形成するヌルシェルを記述し、両側幾何学は、任意のエネルギーを持つ永遠ブラックホール背景に注入されるヌルシェルを表す。 摂動のない背景の場合、高曲率項は標準的なCV提案に明示的な補正を導入し、補正なしの枠組みには存在しない「競合効果」を生み出す。 動的設定では、ヌルシェルを横切る正準速度の新たなジャンプにもかかわらず、複雑性の増加率はアインシュタイン重力と同様に、普遍的に保存運動量によって支配されることを示す。 さらに、我々の両側衝撃波解析によると、ガウス・ボンネ補正は臨界時間を延長させ、スクランブリング時間に対する普遍的な対数依存性を維持することが明らかになった。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper, we analyze the double Wick rotation of a rotating BTZ black hole and the entanglement entropy. We derive the transition matrix dual to the double Wick-rotated BTZ black hole, which has the usual shape at an imaginary chemical potential. In the dual gravity side, the double Wick rotated BTZ black hole, which is obtained as a quotient, is equal to a rotating BTZ black hole after the coordinate transformation and the identification of periodicity. The geometric entropy and time-like entanglement entropy are reproduced by the identification. New Lorentzian entanglement growth is defined by the coefficient of linear growth of time-like entanglement entropy. | 本論文では、回転するBTZブラックホールの二重ウィック回転とエンタングルメントエントロピーを解析する。 二重ウィック回転BTZブラックホールの双対遷移行列を導出する。 この行列は、虚数化学ポテンシャルにおいて通常の形状を持つ。 双対重力側では、商として得られる二重ウィック回転BTZブラックホールは、座標変換と周期性の同定後、回転BTZブラックホールと等しくなる。 幾何学的エントロピーと時間的エンタングルメントエントロピーは、この同定によって再現される。 新しいローレンツ型エンタングルメント成長は、時間的エンタングルメントエントロピーの線形成長係数によって定義される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| At finite $N$ the ring of gauge invariant operators is not freely generated. For problems of interest in physics, these rings are Cohen--Macaulay and admit a Hironaka decomposition, in which the full invariant ring is a free module over a polynomial ring generated by the primary invariants. The module basis is given by finitely many secondary invariants. This motivates a physical picture in which the primary invariants are regarded as perturbative degrees of freedom while the secondary invariants are associated with distinguished non-perturbative states or sectors. The purpose of this study is to show that a concrete algebraic version of this picture is visible in simple zero-dimensional matrix integrals. | 有限の $N$ では、ゲージ不変演算子の環は自由に生成されません。 物理学で関心のある問題では、これらの環はコーエン・マコーレー環であり、広中分解を許容します。 この分解では、完全な不変環は、主不変量によって生成される多項式環上の自由加群となります。 加群基底は、有限個の二次不変量によって与えられます。 これは、主不変量を摂動的な自由度とみなし、二次不変量を区別された非摂動的な状態またはセクターと関連付ける物理的描像を促します。 本研究の目的は、この描像の具体的な代数的バージョンが、単純な零次元行列積分で確認できることを示すことです。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the one-loop correction to the near-extremal quantum entropy of the charged two-dimensional black hole introduced in \cite{McGuigan:1992}. In target space this background can be understood as arising from the dimensional reduction of a three-dimensional solution of the low-energy string effective action. On the other hand, its worldsheet description is provided by the dimensionally reduced $\frac{SL(2, \mathbb{R}) \times U(1)}{U(1)}$ WZW model. Using the latter formulation, we extract the temperature dependence of the one-loop correction to the near-extremal quantum entropy from the corresponding torus partition function. Based on the nearly-$AdS_2$ structure of the near-extremal near-horizon geometry of this black hole, one might naively expect to recover the usual logarithmic correction associated with the universal Schwarzian sector. Remarkably, the final result deviates from this expectation. In the general case, the one-loop correction we obtain is exponentially suppressed in the low-temperature limit. However, upon fine-tuning the microscopic parameters of the theory, specifically the level of the $\mathfrak{sl}_k(2,\mathbb{R)}$ current algebra and the worldsheet coupling constant between $SL(2,\mathbb{R)}$ and the $U(1)$ boson, the correction scales as $\sqrtβ$. In this limit, the target-space partition function is divergent in the extremal regime. We argue that this result provides a worldsheet realization of the black hole/string transition. | 我々は、\cite{McGuigan:1992} で導入された荷電二次元ブラックホールの極限近傍量子エントロピーに対する一ループ補正を研究する。 ターゲット空間では、この背景は低エネルギー弦有効作用の三次元解の次元縮小から生じるものと理解できる。 一方、そのワールドシート記述は、次元縮小された $\frac{SL(2, \mathbb{R}) \times U(1)}{U(1)}$ WZW モデルによって提供される。 後者の定式化を用いて、対応するトーラス分配関数から極限近傍量子エントロピーに対する一ループ補正の温度依存性を抽出する。 このブラックホールの極限近傍地平線幾何学のほぼ $AdS_2$ 構造に基づくと、普遍シュワルツセクターに関連付けられた通常の対数補正が再現されると素朴に期待されるかもしれない。 驚くべきことに、最終結果はこの期待から逸脱している。 一般的に、我々が得た1ループ補正は低温極限で指数関数的に抑制される。 しかし、理論の微視的パラメータ、具体的には$\mathfrak{sl}_k(2,\mathbb{R)}$カレント代数のレベルと$SL(2,\mathbb{R)}$と$U(1)$ボソン間のワールドシート結合定数を微調整すると、補正は$\sqrtβ$に比例する。 この極限では、ターゲット空間の分配関数は極限領域で発散する。 我々は、この結果がブラックホール／弦遷移のワールドシート実現を提供すると主張する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We formulate a covariant version of Maxwell-like fracton electrodynamics in six dimensions using a symmetric tensor gauge field with scalar gauge symmetry $δA_{μν}=\partial_μ\partial_νΛ$. This provides a relativistic setting in which the characteristic fractonic restriction on mobility follows directly from gauge invariance and the allowed coupling to matter. We construct the stress--energy tensor and show that its trace has a universal dimension-dependent structure that becomes a total derivative in $d=6$. In the presence of sources, the theory enforces conservation of charge and dipole moment, capturing the immobility of isolated charges and the mobility of dipolar bound states. This structure can also be viewed as a higher-moment form of generalized global symmetry. | 我々は、スカラーゲージ対称性 $δA_{μν}=\partial_μ\partial_νΛ$ を持つ対称テンソルゲージ場を用いて、6 次元における Maxwell 型フラクトン電気力学の共変版を定式化する。 これにより、移動度に対する特徴的なフラクトン的制約がゲージ不変性と物質との許容結合から直接導かれる相対論的設定が得られる。 我々は応力エネルギーテンソルを構築し、そのトレースが次元依存の普遍的な構造を持ち、$d=6$ では全微分になることを示す。 ソースが存在する場合、この理論は電荷と双極子モーメントの保存を強制し、孤立電荷の不動性と双極子束縛状態の可動性を捉える。 この構造は、一般化された大域的対称性の高次モーメント形式としても見ることができる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the Hamiltonian formulation of a gravity model obtained from a Yang--Mills theory for a one-parameter family of (A)dS Lie algebras parametrized by $α$, when the family of algebras is contracted to the Poincaré algebra in the limit $α\to 0$. We derive the canonical structure and first-class constraints and analyze the resulting algebra in the contraction limit. In this limit, the constraints generate the residual Lorentz gauge invariance, and the components of the AdS potential transform as tetrads and Lorentz connection. Finally, we determine the number of physical degrees of freedom, showing that in the non-propagating torsion sector - selected by a Lorentz-covariant gauge condition preserved under dynamical evolution - the theory exhibits only two propagating degrees of freedom. | 我々は、$α$でパラメータ化された1パラメータ族の(A)dSリー代数に対するヤン・ミルズ理論から得られる重力モデルのハミルトニアン定式化を、$α\to 0$の極限で代数族がポアンカレ代数に縮約される場合について研究する。 我々は正準構造と第一種拘束を導出し、縮約極限における結果として得られる代数を解析する。 この極限では、拘束によって残余ローレンツゲージ不変性が生成され、AdSポテンシャルの成分はテトラッドとローレンツ接続として変換される。 最後に、物理的自由度の数を決定し、動的進化の下で保存されるローレンツ共変ゲージ条件によって選択される非伝播ねじれセクターでは、理論は2つの伝播自由度しか示さないことを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We analyze the two-dimensional Palatini Gauss-Bonnet theory on an infinite strip (product of a finite interval with the infinite line, corresponding to ``time"). The theory has only boundary degrees of freedom. Its phase space is the cotangent bundle to the group manifold of $SL(2,\mathbf{R})$, subject to a (first-class) constraint quadratic in the momenta. With the simplest choice of boundary Hamiltonian, namely $H = 0$, the theory is shown to describe geodesics on the group manifold of $SL(2,\mathbf{R})$, with a ``mass" determined by the Palatini Gauss-Bonnet coupling constant. Other choices of boundary Hamiltonians compatible with gauge invariance are also possible. The symmetry group contains (left and right) group translations on $SL(2,\mathbf{R})$. These are ``boundary symmetries" from the bulk point of view, one copy acting on one end of the interval, the other copy acting on the other end. Comments on the quantum theory are also given. | 無限帯（有限区間と無限線との積、すなわち「時間」に対応）上の2次元パラティーニ・ガウス・ボンネ理論を解析する。 この理論は境界自由度のみを持つ。 その位相空間は、運動量に関して2次式の（第一級）拘束条件を満たす、$SL(2,\mathbf{R})$の群多様体への余接束である。 境界ハミルトニアンを最も単純に選択し、$H = 0$とした場合、この理論は、パラティーニ・ガウス・ボンネ結合定数によって決定される「質量」を持つ、$SL(2,\mathbf{R})$の群多様体上の測地線を記述することが示される。 ゲージ不変性と両立する他の境界ハミルトニアンの選択も可能である。 対称群は、$SL(2,\mathbf{R})$上の（左および右）群並進を含む。 これらはバルクの観点から見た「境界対称性」であり、一方のコピーが区間の一方の端に作用し、もう一方のコピーがもう一方の端に作用する。 量子論に関するコメントも付記されている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce a novel regularization scheme: Systematic Analytic Regularization (SAR). SAR regularizes a theory at the level of the action by analytically continuing the power of the kinetic operator, ensuring that the theory is formally finite before any terms in the Dyson series are evaluated. We demonstrate that SAR fully and self-consistently regularizes $\varphi^4$ and Yukawa theories at NLO. | 本稿では、新しい正則化手法である系統的解析的正則化（SAR）を紹介する。 SARは、運動演算子のべき乗を解析的に延長することで作用のレベルで理論を正則化し、ダイソン級数の項を評価する前に理論が形式的に有限であることを保証する。 我々は、SARがNLOにおいて$\varphi^4$理論と湯川理論を完全に自己無撞着に正則化することを実証する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We propose a manifestly supersymmetric formulation of the Symmetry Topological Field Theory (SuSymTFT) for theories with supersymmetry. The SymTFT is a framework that helps organizing symmetries and anomalies of a QFT. Albeit a lot of activity in the field has been devoted to the construction of the SymTFT for the bosonic symmetry structure, the fermionic case has not been analyzed in detail. Here, we consider the most prominent example of theories exhibiting fermionic symmetries, that is supersymmetric models. These are most naturally formulated on supermanifolds, where the supergeometry approach allows for a manifest organization of the symmetries according to their fermionic grading. We provide the general construction of the SuSymTFT as a super-BF theory living in a (n|m)-dimensional supermanifold and check our proposal in two particular examples, the compact and the chiral super-bosons in two dimensions. | 我々は、超対称性を持つ理論に対する、明らかに超対称的な対称性トポロジカル場理論（SuSymTFT）の定式化を提案する。 SymTFTは、量子場理論（QFT）の対称性と異常性を整理するのに役立つ枠組みである。 この分野では、ボソン対称性構造に対するSymTFTの構築に多くの活動が費やされてきたが、フェルミオンの場合については詳細な分析が行われていない。 ここでは、フェルミオン対称性を示す理論の最も顕著な例、すなわち超対称モデルを考察する。 これらは、超多様体上で最も自然に定式化され、超幾何学アプローチによって、フェルミオン次数に応じて対称性を明らかに整理することができる。 我々は、(n|m)次元超多様体に存在する超BF理論としてSuSymTFTの一般的な構成を提供し、2次元のコンパクト超ボソンとカイラル超ボソンの2つの具体的な例で我々の提案を検証する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that the tree-level spectrum of heavy particles can be directly extracted from the Wilson coefficients of the corresponding effective field theory at low energies. This procedure is exact when the number of resonances is finite, and otherwise approximate. Our results are derived from a new class of analytic dispersion relations that depend nonlinearly on the scattering amplitude and apply to an exceedingly broad class of theories and kinematics. | 本研究では、重粒子のツリーレベルスペクトルが、低エネルギー領域における対応する有効場理論のウィルソン係数から直接抽出できることを示す。 この手順は、共鳴数が有限の場合には厳密に、それ以外の場合には近似的に得られる。 我々の結果は、散乱振幅に非線形に依存する新しいクラスの解析的分散関係から導出され、非常に幅広いクラスの理論と運動学に適用可能である。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Many CFTs can be extended to lines of nonlocal CFTs parametrised by the scaling dimension $Δ$ of the fundamental field appearing in the action. $Δ=\frac{d}{2}-ζ$ is set by the exponent of the kinetic term $(-\partial^2)^ζ$, which is nonlocal for noninteger $ζ$. If $Δ$ is tuned to $Δ_\mathrm{local}$, the scaling dimension of the fundamental field in the local CFT, arXiv:1703.05325 showed that we recover the conformal data of that CFT (plus a decoupled sector). One natural question is: how is the local point special on this line of nonlocal CFTs? We prove that these local CFTs lie at the extrema of the (universal part of the) sphere free energy $\tilde{F}(Δ)=\sin(\frac{πd}{2}) \log Z_{S^d}$ of the long-range CFTs: $d\tilde{F}/dΔ|_{Δ=Δ_\mathrm{local}}=0$; and for unitary CFTs they locally maximise it. The simple proof uses the fact that the derivative of $\tilde{F}$ with respect to $Δ$ receives contributions only from the nonlocal terms in the action. The nonlocal terms must be absent in the limit $Δ\to Δ_\mathrm{local}$, and hence the derivative is zero. Demonstrating maximisation then requires a proof of the generalised $F$-theorem in conformal perturbation theory to subleading order. We check our result with the O$(N)$ $φ^4$ and cubic CFTs in the $ε$ expansion and the large-$N$ limit. This result provides a minimal encoding of the scaling dimension of the fundamental field in many CFTs, and also explains the curious derivative structure of the large-$N$ expansion of $Δ_φ$ in the O$(N)$ model. Finally, this nonlocal $F$-extremisation can be viewed as a non-supersymmetric version of the known $c,F,a$-extremisation mechanisms. | 多くの CFT は、作用に現れる基本場のスケーリング次元 $Δ$ によってパラメータ化された非局所 CFT の線に拡張できます。 $Δ=\frac{d}{2}-ζ$ は、非整数 $ζ$ に対して非局所である運動項 $(-\partial^2)^ζ$ の指数によって設定されます。 $Δ$ を局所 CFT の基本場のスケーリング次元 $Δ_\mathrm{local}$ に調整すると、arXiv:1703.05325 で、その CFT の共形データ (および分離セクター) が復元されることが示されました。 自然な疑問の 1 つは、この非局所 CFT の線上の局所点がどのように特別なのかということです。 これらの局所 CFT は、長距離 CFT の球面自由エネルギー $\tilde{F}(Δ)=\sin(\frac{πd}{2}) \log Z_{S^d}$ の極値 $d\tilde{F}/dΔ|_{Δ=Δ_\mathrm{local}}=0$ に位置し、ユニタリー CFT の場合は局所的に最大化されることを証明する。 簡単な証明では、$\tilde{F}$ の $Δ$ に関する導関数が、作用の非局所項からのみ寄与を受けるという事実を利用する。 非局所項は $Δ\to Δ_\mathrm{local}$ の極限では存在しないはずであり、したがって導関数はゼロになる。 最大化を証明するには、共形摂動論における一般化された $F$ 定理を次項まで証明する必要がある。 我々は、$ε$展開および大$N$極限におけるO$(N)$ $φ^4$および立方体CFTを用いて、この結果を検証した。 この結果は、多くのCFTにおける基本場のスケーリング次元の最小限の符号化を提供するとともに、O$(N)$モデルにおける$Δ_φ$の大$N$展開の興味深い微分構造を説明する。 最後に、この非局所的な$F$極値化は、既知の$c,F,a$極値化機構の非超対称バージョンと見なすことができる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study cusped Wilson line operators in the Abelian Higgs model in $ d = 4 - ε$ at large external charges. Using a double-scaling limit $ Q \to \infty $, $ ε\to 0 $ with $ Qε$ fixed, we develop a semiclassical framework that provides analytic control beyond fixed-order perturbation theory. We compute the cusp anomalous dimension for arbitrary charges up to next-to-next-to-leading order in the gauge coupling, while resumming scalar self-interactions to all orders. Our results interpolate between perturbative and large-charge regimes, accessing domains that are invisible in fixed-order perturbation theory. As an application, we provide new predictions for various defect CFT observables, including the Mandelstam-Schwinger-dressed two-point function characterizing the superconducting phase transition. | 我々は、大きな外部電荷における $ d = 4 - ε$ のアーベルヒッグス模型における尖ったウィルソン線演算子を研究する。 $ Q \to \infty $、$ ε\to 0 $ の二重スケーリング極限（$ Qε$ を固定）を用いて、固定次数摂動論を超えた解析的制御を提供する半古典的枠組みを構築する。 ゲージ結合の次々高次までの任意の電荷に対する尖った異常次元を計算し、スカラー自己相互作用をすべての次数まで再和する。 我々の結果は、摂動領域と大電荷領域の間を補間し、固定次数摂動論では見えない領域にアクセスする。 応用として、超伝導相転移を特徴付けるマンデルスタム・シュウィンガー修飾2点関数を含む、様々な欠陥CFT観測量に対する新たな予測を提供する。 |