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| Original Text | 日本語訳 |
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| Condensable algebras in 2+1d non-chiral topological orders characterize gapped boundary conditions and interfaces. Applied to the Symmetry Topological Field Theory, they allow classification of symmetric gapped phases and impose sharp constraints on possible phase transitions. A condensable algebra is specified not only by its underlying set of anyons, which end on the boundary or interface, but also by its algebra structure. We introduce the concept of twin condensable algebras, which have the same anyon decomposition, but inequivalent algebra structure. We revisit the classification of condensable algebras in $\mathcal{Z}(\text{Vec}_G^ω)$, i.e. in group-theoretical topological orders for finite groups $G$ with anomaly $ω$. In this context we are able to identify twin algebras that arise from different mechanisms, such as subgroup data, SPT cocycles, and symmetry actions. In particular, we construct infinite families of examples of twins from so-called Gassmann triples, and exhibit cases in which the reduced topological orders are inequivalent despite having identical anyon content. Physically, twin algebras describe distinct symmetric phases that have isomorphic spaces of ground states, but inequivalent order parameters. Such twin phases never exhibit relative spontaneous symmetry breaking, and can be used to construct phase transitions without hidden symmetry breaking, which are intrinsically beyond Landau transitions. | 2+1 次元非カイラル位相秩序における凝縮代数は、ギャップのある境界条件と界面を特徴づけます。 対称位相場理論に適用すると、対称ギャップ相の分類が可能になり、可能な相転移に厳しい制約が課されます。 凝縮代数は、境界または界面で終わる基底となるアニオンの集合だけでなく、代数構造によっても指定されます。 同じアニオン分解を持ちながら、等価でない代数構造を持つ双子凝縮代数の概念を導入します。 $\mathcal{Z}(\text{Vec}_G^ω)$、すなわち異常 $ω$ を持つ有限群 $G$ の群論的位相秩序における凝縮代数の分類を再検討します。 この文脈では、部分群データ、SPT コサイクル、対称作用など、異なるメカニズムから生じる双子代数を特定できます。 特に、いわゆるガスマン三重項から無限個の双子の例を構築し、同一のアニオン内容を持つにもかかわらず、縮約された位相秩序が等価でない事例を示します。 物理的には、双子代数は、基底状態の同型空間を持ちながら秩序パラメーターが等価でない、異なる対称相を記述します。 このような双子相は相対的な自発的対称性の破れを決して示さず、隠れた対称性の破れを伴わない相転移を構築するために使用できます。 これは本質的にランダウ転移を超えています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We introduce the concept of twin phases for a symmetry $\mathcal{S}$, defined as inequivalent phases, whose order parameters are part of the same generalized charge under $\mathcal{S}$. Stable, direct transitions between such twin phases are never spontaneous-symmetry-breaking transitions, even after (partially) gauging the initial symmetry $\mathcal{S}$: they are phase transitions without hidden symmetry breaking. We illustrate this with an (anomalous) finite group symmetry in 1+1d, which exhibits such intrinsically beyond Landau transitions. | 我々は、対称性 $\mathcal{S}$ に対する双相の概念を導入する。 双相とは、$\mathcal{S}$ の下で同じ一般化電荷の一部である秩序パラメータを持つ、非等価な相として定義される。 このような双相間の安定な直接遷移は、初期対称性 $\mathcal{S}$ を(部分的に)ゲージした後でも、自発的対称性の破れを伴う遷移ではない。 すなわち、隠れた対称性の破れを伴わない相遷移である。 我々は、1+1d における(異常な)有限群対称性を用いてこれを説明する。 この対称性は、本質的にランダウを超える遷移を示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a novel possibility that a network of domain walls bounded by cosmic strings generates a stochastic gravitational wave background (SWGB) signal originating from the spontaneous breaking of a gauged $U(1)_F$ flavor symmetry and the subsequent breaking of discrete $Z_2$ symmetry that accommodates dark matter. The gravitational wave (GW) spectrum produced by the string-bounded-wall network can be detected for high $U(1)_F$ breaking scales in forthcoming GW detectors including LISA, ET and SKA. The GW signal exhibits a distinctive frequency slope, in the infrared, compared to the standard cosmic-string case, in the frequency range between micro-hertz and hertz. We develop a possible strategy to distinguish and characterize GW spectrum of the hybrid defect from from other defects, such as stable cosmic strings, via employing the exact calculation with a machine-learning surrogate, based on a multilayer perceptron (MLP), trained on spectra obtained from the full numerical treatment. This is then used for rapid inference in the detector-specific signal-to-noise ratio (SNR) computation which also makes the process fast and efficient. We also discuss some possible complementarity between GW searches and Flavor observables in the laboratory. | 宇宙ひもによって境界付けられたドメインウォールのネットワークが、ゲージ化された $U(1)_F$ フレーバー対称性の自発的破れと、それに続くダークマターを収容する離散 $Z_2$ 対称性の破れに由来する確率的重力波背景 (SWGB) 信号を生成するという新しい可能性を提示します。 ひもで境界付けられたウォールネットワークによって生成される重力波 (GW) スペクトルは、LISA、ET、SKA などの今後の GW 検出器で、高い $U(1)_F$ 破れスケールで検出できます。 GW 信号は、マイクロヘルツからヘルツの周波数範囲で、標準的な宇宙ひもの場合と比較して、赤外線領域で特徴的な周波数勾配を示します。 本稿では、完全な数値処理から得られたスペクトルに基づいて学習させた多層パーセプトロン(MLP)に基づく機械学習サロゲートを用いた厳密な計算により、ハイブリッド欠陥の重力波スペクトルを安定宇宙ひもなどの他の欠陥から区別し、特徴付けるための戦略を提案する。 この戦略は、検出器固有の信号対雑音比(SNR)計算における迅速な推論に利用され、処理の高速化と効率化にも貢献する。 また、重力波探索と実験室におけるフレーバー観測量との間の相補性についても考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The crucial feature of resurgence theory is the ambiguity of non-perturbative behavior, reflected either in the different choices of integration contours or in the existence of several solutions to Ward identities. This is well illustrated by considering exactly solvable models, of which the prominent example is Chern-Simons theory. Its important chapter, which should have a direct generalization to arbitrary Yang-Mills, is the consideration of Wilson averages in the double-scaling limit of large representation and small coupling. For historical reasons, we call it a Kashaev limit. It possesses a natural interpretation in terms of quasiclassical/WKB approximation, which is, however, somewhat peculiar and thus sheds new light on the old story. The crucial point is the appearance of Alexander polynomials $Δ$ in two seemingly opposite roles: the classical $A$-polynomials have common roots with $Δ$, while Jones polynomials tend to $Δ^{-1}$ in the perturbative expansion. The consistency is provided by the peculiar form of the quantum $A$-polynomial, and the resolution of the puzzle is the co-existence of two different branches (phases) in the quasiclassical limit -- with non-trivial and with vanishing classical actions. The first leads to classical $A$-polynomials and hyperbolic volumes, the second -- to inverse Alexanders. | 再興理論の重要な特徴は、非摂動的な振る舞いの曖昧さであり、これは積分経路の異なる選択、またはワード恒等式の複数の解の存在に反映されます。 これは、厳密に解けるモデルを考察することでよく示され、その代表的な例はチャーン・サイモンズ理論です。 任意のヤン・ミルズ理論に直接一般化できるはずの重要な章は、表現が大きく結合が小さい二重スケーリング極限におけるウィルソン平均の考察です。 歴史的な理由から、これをカシャエフ極限と呼びます。 これは準古典的/WKB近似の観点から自然な解釈を持ちますが、これはやや特殊であり、したがって古い話に新しい光を当てます。 重要な点は、アレクサンダー多項式Δが2つの一見正反対の役割で現れることです。 古典的なA多項式はΔと共通の根を持ち、ジョーンズ多項式は摂動展開でΔ^{-1}に近づきます。 量子A多項式の特異な形式によって一貫性が確保され、この謎の解明は、準古典極限において、非自明な古典作用と消失する古典作用という2つの異なる分岐(相)が共存することにある。 前者は古典的なA多項式と双曲体積につながり、後者は逆アレクサンダー多項式につながる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This note addresses a number of subtle issues pertaining to the long-standing problem of strong phonon-like fermion-boson coupling. Among the central topics are the customary Migdal-Eliashberg approximation in the pertinent Schwinger-Dyson gap equation and its solutions. The previously gained insight is assessed by contrasting it against the various (non-)supersymmetric variants of the Yukawa-Sachdev-Ye-Kitaev model. Also, some previously discussed (pseudo-)holographic aspects of fermion pairing in such models are commented upon. | 本稿では、長年にわたる強フォノン様フェルミオン・ボソン結合の問題に関するいくつかの微妙な点を取り上げる。 中心的なトピックとしては、関連するシュウィンガー・ダイソンギャップ方程式における慣例的なミグダル・エリアシュベルグ近似とその解が挙げられる。 これまでに得られた知見は、ユカワ・サチデフ・イェ・キタエフ模型の様々な(非)超対称性変種と比較することで評価される。 また、これらの模型におけるフェルミオンペアリングの(擬似)ホログラフィックな側面についても、これまで議論されてきたいくつかの点について考察する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the space of conformally covariant $n$-point functions of spinning operators using methods from invariant theory, commutative algebra, and combinatorics. We show that the rational part of any such function can be expressed in terms of the basic building blocks introduced by Costa, Penedones, Poland, Rychkov, thereby providing a rigorous proof of a result that is widely used in the physics literature. We reformulate the problem of enumeration of $n$-point structures in terms of counting lattice points in fractional matching polytopes, and compute these counts using vector partition functions, Hilbert functions, and Kostka numbers. We show that all algebraic relations between the building blocks follow from Gram constraints and compute the number of algebraically independent building blocks. For three-point functions, we derive closed counting formulas for arbitrary integer spins, both with and without Bose symmetry, and discuss a necessary and sufficient condition for the partial conservation operator to lift to a differential operator written in terms of the building blocks. We provide code that generates a basis of three-point structures satisfying these constraints for given values of spins and scaling dimensions. | 我々は、不変式論、可換代数、および組み合わせ論の手法を用いて、スピン演算子の共形共変な $n$ 点関数の空間を研究する。 我々は、そのような関数の有理部分が、Costa、Penedones、Poland、Rychkov によって導入された基本構成要素を用いて表現できることを示し、物理学文献で広く用いられている結果の厳密な証明を提供する。 我々は、$n$ 点構造の列挙問題を、分数整合多面体の格子点の数え上げという観点から再定式化し、ベクトル分割関数、ヒルベルト関数、および Kostka 数を用いてこれらの数を計算します。 我々は、構成要素間のすべての代数的関係がグラム制約から導かれることを示し、代数的に独立な構成要素の数を計算します。 3 点関数については、ボーズ対称性の有無にかかわらず、任意の整数スピンに対する閉じた計数式を導出し、部分保存演算子が構成要素を用いて記述された微分演算子に持ち上げられるための必要十分条件について議論します。 我々は、与えられたスピン値とスケーリング次元に対して、これらの制約を満たす3点構造の基底を生成するコードを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this paper we derived the corrections to the Reissner-Nordström black hole when higher-derivative $RF^2$ terms (contractions of the Riemann tensor with the Maxwell field strength squared) are added to the Einstein-Maxwell action. Such terms arise naturally in the context of effective field theories. We used wordline QFT methods to obtain the leading order post-Minkowskian corrections. We verified these results by solving the modified Einstein-Maxwell field equations in closed form, to all orders in Newton's constant $G$. We discussed the first law and computed the entropy of the perturbed black holes. The extremal black hole temperature is non-negative precisely when the weak gravity conjecture is satisfied. This condition on the extremal black hole temperature rules out Drummond-Hathrell theory. | 本論文では、アインシュタイン・マクスウェル作用に高階微分 $RF^2$ 項(リーマンテンソルとマクスウェル場強度の二乗との縮約)を加えた場合のライスナー・ノルドシュトロムブラックホールの補正を導出した。 このような項は、有効場理論の文脈で自然に現れる。 我々はワードライン量子場理論を用いて、ミンコフスキー後項の主要項補正を得た。 我々は、修正されたアインシュタイン・マクスウェル場方程式をニュートン定数 $G$ のすべての次数で閉じた形で解くことにより、これらの結果を検証した。 我々は第一法則について議論し、摂動されたブラックホールのエントロピーを計算した。 極限ブラックホール温度が非負となるのは、弱い重力予想が満たされる場合と全く同じである。 この極限ブラックホール温度の条件は、ドラモンド・ハスレル理論を排除する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Time-reversed stochastic inflation solves the stochastic evolution of the inflationary universe backward in time, by counting the number of e-folds from the end of quantum diffusion towards some initial state. The point of view of observers attached to the end-of-inflation hypersurface is thus enforced. In this work, we exactly solve time-reversed stochastic inflation in a flat and bounded potential, the so-called quantum well. At given lifetime, the field behaviour is found to be either indistinguishable from the one obtained in a semi-infinite flat potential, or, subject to enhanced stochasticity where any memory of the initial state is erased. The derived distribution of curvature perturbations reduces to the semi-infinite result for small fluctuations while it develops exponential tails for the large ones. Such tails arise for both positive and negative values, and decay twice as fast as the one obtained in the standard forward stochastic inflation. These differences may have important consequences for tail-sensitive phenomena, such as primordial black hole formation. | 時間反転確率インフレーションは、量子拡散の終了からある初期状態までのe-fold数を数えることで、インフレーション宇宙の確率的進化を時間的に逆方向に解きます。 インフレーション終了時の超曲面に固定された観測者の視点が強制されます。 本研究では、いわゆる量子井戸と呼ばれる平坦で有界なポテンシャルにおける時間反転確率インフレーションを厳密に解きます。 与えられた寿命において、場の振る舞いは半無限平坦ポテンシャルで得られるものと区別がつかないか、または初期状態の記憶が消去されるような確率性の増大を受けることがわかっています。 導出された曲率摂動の分布は、小さなゆらぎでは半無限の結果に帰着しますが、大きなゆらぎでは指数関数的な裾野が現れます。 このような裾野は正と負の両方の値で発生し、標準的な順方向確率インフレーションで得られるものよりも2倍速く減衰します。 これらの違いは、原始ブラックホールの形成など、尾部に敏感な現象にとって重要な意味を持つ可能性がある。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the thermal behavior of the $ρ$ meson using the isospectral family of the softwall AdS/QCD model. By computing spectral functions at finite temperature and chemical potential for different members of this family, we isolate the effect of the ground-state electromagnetic decay constant $f_1$ on the melting temperature $T_m$ of the $ρ(770)$ meson. A clear monotonic increase of $T_m$ with $f_1$ is found, supporting the interpretation of $f_1$ as a key scale controlling quarkonium dissociation. For excited states, the same qualitative trend appears but is strongly suppressed as the radial quantum number increases. Using the isospectral parameter to fix $f_1$ to its experimental value ($226$ MeV) yields a holographic model whose spectral function gives a melting temperature $T_m = 157$ MeV and a smooth crossover from confinement to deconfinement. The thermal mass shows a mild decrease near the critical point, while the width grows monotonically. Our results demonstrate that the isospectral transformation provides a controlled way to adjust ground-state decay constants without altering the mass spectrum, enabling precise studies of medium effects on vector mesons. | ソフトウォールAdS/QCDモデルの等スペクトル族を用いて、ρ中間子の熱的挙動を研究する。 この族の異なるメンバーについて、有限温度および化学ポテンシャルでのスペクトル関数を計算することにより、基底状態の電磁崩壊定数f_1がρ(770)中間子の融解温度T_mに及ぼす影響を分離する。 f_1とともにT_mが単調に増加することが明確に確認され、f_1がクォーコニウム解離を制御する重要な尺度であるという解釈を支持する。 励起状態についても同様の定性的な傾向が見られるが、動径量子数が増加するにつれて強く抑制される。 等スペクトルパラメータを用いてf_1を実験値(226 MeV)に固定すると、スペクトル関数が融解温度T_m = 157 MeV、閉じ込めから非閉じ込めへの滑らかなクロスオーバーを示すホログラフィックモデルが得られる。 熱質量は臨界点付近でわずかに減少する一方、幅は単調に増加する。 我々の研究結果は、等スペクトル変換が質量スペクトルを変化させることなく基底状態崩壊定数を調整するための制御された方法を提供し、ベクトル中間子に対する媒質効果の精密な研究を可能にすることを示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We give an update on the status of NNLOCAL, a parton-level Monte Carlo program implementing the extension of the completely local subtraction scheme CoLoRFulNNLO to color-singlet production in hadron-hadron collisions. The construction of the counterterms in our scheme is generic, being based on the standard IR factorization formulae of QCD. Furthermore, the integration of the counterterms over the phase space of unresolved emissions is performed fully analytically, allowing for good control of the numerical stability of our predictions. We validate our method by computing NNLO corrections to fully differential cross sections for the LHC. | 本稿では、ハドロン衝突におけるカラーシングレット生成への完全局所減算スキームCoLoRFulNNLOの拡張を実装したパートンレベルモンテカルロプログラムNNLOCALの現状について報告する。 本スキームにおけるカウンタータームの構築は、QCDの標準的なIR因子分解式に基づいており、汎用的である。 さらに、未分解放出の位相空間におけるカウンタータームの積分は完全に解析的に実行され、予測の数値安定性を良好に制御できる。 LHCにおける完全微分断面積に対するNNLO補正を計算することで、本手法の妥当性を検証する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Based on effective D-brane actions, we present a generalisation of the Ricci flow that includes the flow of a theory with a $n$-form field strength for $n\geq 0$. This is a generalisation of both the Ricci flows and the generalised Ricci flows. Following Perelman, we show that flows that keep a suitable field-dependent volume fixed are monotonic. We also show that all steady brane flow solitons are gradient solitons and use this to demonstrate that on some occasions this implies the existence of a Killing vector field that leaves all the other fields invariant. Particular cases of gradient solitons are NS5 and D5 branes, and the volume which is kept fixed in these cases is the T-duality invariant volume (NS5 brane) or its S-dual (D5 brane). We also generalise the above analysis to gravitational actions coupled to form gauge potentials that also exhibit a Chern-Simons type term. We find an alteration is required in the adaptation of Perelman's modification to this case, which yields a new functional that also exhibits a Chern-Simons term. Under suitable assumptions, we proceed to prove the monotonicity of the flow and that all steady flow solitons are gradient solitons. We also explore the consequences of the last statement on the geometry of solitons. | 有効な D ブレーン作用に基づいて、$n \geq 0$ の $n$ 形式場強度を持つ理論の流れを含む Ricci フローの一般化を提示します。 これは、Ricci フローと一般化された Ricci フローの両方の一般化です。 Perelman に従って、適切な場依存の体積を固定するフローは単調であることを示します。 また、すべての定常ブレーンフローソリトンは勾配ソリトンであることを示し、これを使用して、場合によっては、他のすべての場を不変にする Killing ベクトル場の存在を意味することを示します。 勾配ソリトンの特殊なケースは NS5 ブレーンと D5 ブレーンであり、これらのケースで固定される体積は、T 双対性不変体積 (NS5 ブレーン) またはその S 双対 (D5 ブレーン) です。 また、上記の解析を、Chern-Simons 型の項も示す形式ゲージポテンシャルに結合した重力作用にも一般化します。 ペレルマンの修正をこのケースに適用する際には変更が必要であり、その結果、チャーン・サイモンズ項も示す新しい汎関数が得られることがわかった。 適切な仮定の下で、流れの単調性と、すべての定常流ソリトンが勾配ソリトンであることを証明した。 また、最後の記述がソリトンの幾何学に及ぼす影響についても考察した。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Chord diagrams encode boundary correlators in the double-scaled holographic Sachdev-Ye-Kitaev model, but currently capture only a limited class of bulk interactions that yield pure power-law correlators. In this article, we investigate a general construction based on Fock-space flux models with arbitrary periodic lattice size, clarifies how lattice dimensions control probe configurations and bulk contact vertices. Developing a systematic matching scheme and using the chord path integral formalism, we compute three- to six-point contact correlators and reproduce a broad class of AdS$_2$ scalar contact Witten diagrams, including those with logarithmic singularities. The results demonstrate that chord diagrams, in full generality, provide a microscopic description of bulk contact interactions and thereby establish a principled framework for reconstructing bulk locality from boundary data. | コード図は、二重スケールのホログラフィックSachdev-Ye-Kitaevモデルにおける境界相関関数を符号化しますが、現状では純粋なべき乗則相関関数を生成する限られたクラスのバルク相互作用しか捉えることができません。 本稿では、任意の周期格子サイズを持つFock空間フラックスモデルに基づく一般的な構成を調査し、格子寸法がプローブ構成とバルク接触頂点をどのように制御するかを明らかにします。 体系的なマッチングスキームを開発し、コード経路積分形式論を用いることで、3点から6点の接触相関関数を計算し、対数特異点を持つものを含む幅広いクラスのAdS$_2$スカラー接触Witten図を再現します。 結果は、コード図が一般的にバルク接触相互作用の微視的記述を提供し、それによって境界データからバルク局所性を再構築するための原理的な枠組みを確立することを示しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The eigenstate thermalization hypothesis (ETH) posits that energy eigenstates encode local properties of the microcanonical ensemble. Motivated by recent interest in the physics of non-commuting conserved charges and the non-Abelian ETH, we study chaotic eigenstates in the presence of symmetries described by general compact Lie groups, such as SU(2). By applying non-Abelian symmetry resolution, we develop a non-Abelian microcanonical entropy and relate this entropy to the entanglement entropy of chaotic eigenstates. We find that microcanonical entropy is closely related to the symmetry-resolved entanglement entropy, which differs from conventional entanglement entropy by a universal logarithmic correction. Our results depend on the global Casimir charge, e.g. total spin. At finite charge density, we find a logarithmic enhancement to conventional entanglement entropy. At zero density, we find no such correction to entanglement entropy, but a logarithmic reduction to microcanonical entropy and symmetry-resolved entanglement entropy. We discuss the implications of our approach for non-Abelian eigenstate thermalization. | 固有状態熱化仮説(ETH)は、エネルギー固有状態がミクロカノニカルアンサンブルの局所的な性質を符号化していると仮定する。 非可換保存電荷の物理学と非アーベルETHへの最近の関心に触発され、SU(2)などの一般的なコンパクトリー群によって記述される対称性の存在下でカオス的固有状態を研究する。 非アーベル対称性分解を適用することにより、非アーベルミクロカノニカルエントロピーを開発し、このエントロピーをカオス的固有状態のエンタングルメントエントロピーに関連付ける。 ミクロカノニカルエントロピーは、対称性分解エンタングルメントエントロピーと密接に関連しており、これは普遍的な対数補正によって従来のエンタングルメントエントロピーと異なることがわかった。 我々の結果は、例えば全スピンなどのグローバルカシミール電荷に依存する。 有限電荷密度では、従来のエンタングルメントエントロピーの対数的な増強がわかった。 密度がゼロの場合、エンタングルメントエントロピーに対する補正は見られず、ミクロカノニカルエントロピーと対称性分解エンタングルメントエントロピーが対数的に減少することがわかった。 非アーベル固有状態の熱平衡化に対する我々のアプローチの意味について議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We revisit the shifted-tree decomposition formula proposed in our previous work arXiv:2410.17192 for two-site cosmological wavefunction coefficients. For the two-site bubble-like family at arbitrary loop order, we show that the nontrivial central part of the decomposition reduces to an alternating subset sum over shifted diagonal divisors. This subset sum is naturally organized by the Boolean lattice associated with the internal energies, and can be rewritten as a product of commuting finite-difference operators acting on a seed divisor. The finite-difference form first gives a vertex expansion on the Boolean lattice and then leads to an equivalent maximal-chain expansion over complete filtrations from the empty subset to the full set of internal energies. We prove this maximal-chain formula in two complementary ways. Algebraically, the identity follows from a telescoping relation for products of shifted divisors. Geometrically, the finite-difference expression is represented by a cubical integral over the Boolean cube, while the maximal-chain expansion gives its simplex decomposition. After restoring the common two-site prefactor, this maximal-chain expansion reproduces the tubing representation of the loop-level wavefunction coefficient. Thus the shifted-tree decomposition and the tubing construction are two realizations of the same Boolean-lattice identity, providing a concrete geometric interpretation of the all-loop two-site formula. | 我々は、以前の研究 arXiv:2410.17192 で提案した、2 サイト宇宙論的波動関数係数に対するシフトツリー分解公式を再検討する。 任意のループ次数における 2 サイトバブル状族に対して、分解の非自明な中心部分が、シフトされた対角因子に対する交代部分集合和に帰着することを示す。 この部分集合和は、内部エネルギーに関連付けられたブール格子によって自然に構成され、シード因子に作用する可換な有限差分演算子の積として書き直すことができる。 有限差分形式は、まずブール格子上の頂点展開を与え、次に、空の部分集合から内部エネルギーの全集合への完全な濾過に対する等価な最大連鎖展開につながる。 我々は、この最大連鎖公式を 2 つの相補的な方法で証明する。 代数的には、この恒等式は、シフトされた因子の積に対するテレスコープ関係から導かれる。 幾何学的には、有限差分式はブール立方体上の立方積分で表され、最大連鎖展開は単体分解を与える。 共通の2サイト前因子を復元すると、この最大連鎖展開はループレベル波動関数係数のチューブ表現を再現する。 したがって、シフトツリー分解とチューブ構成は同じブール格子恒等式の2つの実現であり、全ループ2サイト式の具体的な幾何学的解釈を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We develop a geometric formulation of vertex operators in superstring theory based on integral forms on super Riemann surfaces. Starting from the integrated NS-NS vertex operator, we derive descent equations that relate operators with different ghost and picture numbers. A key result is a correspondence between supergeometric objects and ghost superfields, in which the one-form $dz-θdθ$ and the even differential $dθ$ are identified with the ghost superfield and its superderivative. This provides a geometric realization of the superghost structure. We further extend the construction by incorporating inverse picture-changing operators, which generate new descent sequences across different picture sectors. We also introduce a superfield construction of higher-ghost-number operators, for which additional terms are required compared to the bosonic case. All operators are organized into a universal descent structure and are well-defined in BRST cohomology. | 我々は、超弦理論における頂点演算子の幾何学的定式化を、超リーマン面上の積分形式に基づいて展開する。 積分されたNS-NS頂点演算子から出発して、異なるゴースト数とピクチャ数を持つ演算子を関連付ける降下方程式を導出する。 重要な結果は、超幾何学的対象とゴースト超場との対応関係であり、1形式$dz-θdθ$と偶微分$dθ$がゴースト超場とその超微分と同一視される。 これにより、超ゴースト構造の幾何学的実現が得られる。 さらに、逆ピクチャ変換演算子を組み込むことで構成を拡張し、異なるピクチャセクターにわたる新しい降下系列を生成する。 また、ボソンの場合と比較して追加の項が必要となる、高ゴースト数演算子の超場構成も導入する。 すべての演算子は普遍的な降下構造に組織化され、BRSTコホモロジーにおいて適切に定義される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Given a BV theory on a space of fields split into two subspaces ("infrared" and "ultraviolet"), one has the BV pushforward map $P_*$, sending observables to observables of the effective theory on the infrared space. This note proves that $P_*$ is a quasi-isomorphism of BV complexes, by realizing it as a part of a strong deformation retraction constructed using the homological perturbation lemma. Two proofs are given: (i) comparing Feynman diagrams for $P_*$ with "cable diagrams" arising from homological perturbation theory and (ii) using topological quantum mechanics. This construction gives a formula for the quasi-inverse $i_\mathrm{int}$ of $P_*$ - the map lifting observables of the effective theory to the full theory. The topological quantum mechanics perspective - and its realization as an AKSZ theory - allows one to write $i_\mathrm{int}$ as a path integral (realizing cable diagrams for $i_\mathrm{int}$ as Feynman diagrams) and to study its classical limit. | 2 つの部分空間 (「赤外線」と「紫外線」) に分割された場の空間上の BV 理論が与えられたとき、観測量を赤外線空間上の有効理論の観測量に送る BV プッシュフォワード写像 $P_*$ が存在する。 このノートでは、ホモロジー摂動補題を用いて構築された強変形リトラクションの一部として $P_*$ を実現することにより、$P_*$ が BV 複体の準同型写像であることを証明する。 証明は 2 つ示されている。 (i) $P_*$ のファインマン図をホモロジー摂動理論から生じる「ケーブル図」と比較すること、および (ii) 位相量子力学を用いること。 この構成により、有効理論の観測量を完全理論に持ち上げる写像である $P_*$ の準逆写像 $i_\mathrm{int}$ の公式が得られる。 位相的量子力学の観点、およびAKSZ理論としてのその実現により、$i_\mathrm{int}$を経路積分として記述し($i_\mathrm{int}$のケーブル図をファインマン図として実現する)、その古典的極限を研究することができる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| By varying the symmetry energy slope ($L$), I investigate how the exotic content within the interiors of neutron stars changes and how it affects both macroscopic and microscopic quantities. Using two different parametrizations (L3$ωρ$ and BigApple), and three different possibilities about the neutron star core (nucleons+hyperons, nucleons+deltas, nucleons+hyperons+deltas), I show that, for the models analyzed in this work, changing the slope barely changes the amount of hyperons, but it can strongly suppress the $Δ$ resonances for large values of $L$. I also show that, in general, the presence of exotic content will be more evident for lower values of $L$ than for large ones. Differences and similarities between the two parametrizations are also analyzed. | 対称エネルギー勾配($L$)を変化させることで、中性子星内部のエキゾチックな成分がどのように変化し、それが巨視的量と微視的量の両方にどのように影響するかを調べます。 2つの異なるパラメータ化(L3$ωρ$とBigApple)と、中性子星の核に関する3つの異なる可能性(核子+ハイペロン、核子+デルタ、核子+ハイペロン+デルタ)を用いて、本研究で解析したモデルでは、勾配の変化はハイペロンの量にはほとんど影響を与えませんが、$L$の値が大きい場合には、$Δ$共鳴を強く抑制できることを示します。 また、一般的に、エキゾチックな成分の存在は、$L$の値が大きい場合よりも小さい場合の方が顕著になることを示します。 2つのパラメータ化の相違点と類似点についても分析します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The bootstrap method for quantum mechanics is a powerful tool for computing the energy eigenvalues of a Hamiltonian. However, we point out that this method suffers from an ambiguity problem: it fails to yield the correct spectrum when the potential contains different types of functions, such as polynomial and exponential terms. Similarly, the bootstrap method may break down when evaluating the expectation values of operators of different types. This issue can arise in a wide range of systems, including statistical models and matrix models. We propose three possible resolutions to this problem. | 量子力学におけるブートストラップ法は、ハミルトニアンのエネルギー固有値を計算する強力なツールです。 しかし、この方法には曖昧さの問題があります。 ポテンシャルに多項式項や指数項など、異なる種類の関数が含まれている場合、正しいスペクトルが得られないのです。 同様に、ブートストラップ法は、異なる種類の演算子の期待値を評価する際に破綻する可能性があります。 この問題は、統計モデルや行列モデルなど、幅広いシステムで発生する可能性があります。 本稿では、この問題に対する3つの解決策を提案します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We construct matrices that shift the scaling dimension of scalar fields for arbitrary de Sitter Feynman diagrams. Acting on a set of master integrals, these weight-shifting matrices shift the scaling dimensions of individual edges of a given diagram by an integer. They can thus be applied to a broader range of problems and are simpler to implement than earlier derivative-based approaches. By introducing a Kronecker product representation of our matrix formulation, we generalise weight-shifting operators beyond four-point functions to arbitrary tree-level diagrams. As an application, we obtain explicit expressions for several massless wavefunction coefficients in four-dimensional de Sitter space, starting from conformally coupled seed functions. Our construction provides a systematic and graph-local approach to generating cosmologically relevant correlators from simpler master integrals. | 我々は、任意のド・ジッター・ファインマン図のスカラー場のスケーリング次元をシフトする行列を構築する。 一連のマスター積分に作用するこれらの重みシフト行列は、与えられた図の個々のエッジのスケーリング次元を整数倍シフトする。 したがって、これらはより広範な問題に適用でき、従来の微分ベースのアプローチよりも実装が容易である。 我々の行列定式化をクロネッカー積表現で表すことにより、重みシフト演算子を4点関数を超えて任意のツリーレベル図に一般化する。 応用例として、共形的に結合したシード関数から出発して、4次元ド・ジッター空間におけるいくつかの質量ゼロの波動関数係数の明示的な式を得る。 我々の構成は、より単純なマスター積分から宇宙論的に関連のある相関関数を生成するための体系的かつグラフ局所的なアプローチを提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We use effective field theory to factorize production matrix elements that appear in quarkonium cross sections in NRQCD. By applying a Hubbard-Stratonovich transformation we show that the soft and ultrasoft sectors of NRQCD can be decoupled from the heavy quark and antiquark fields in a hybrid vNRQCD/pNRQCD Lagrangian at leading order in the velocity power counting. This enables us to separate quarkonium production matrix elements in terms of matrix elements of color-singlet composite fields, which we can write as the wavefunction at the origin, and state independent vacuum correlators of chromo-electric and chromo-magnetic gluon fields. This approach verifies powerful connections between the LDMEs of different S-wave vector quarkonium states, originally derived using pNRQCD. Additionally, we find new operator contributions for the color-octet P-wave mechanism, which satisfy a similar set of relationships. Finally, this approach allows us to factorize the production matrix elements that appear in the transverse momentum dependent factorization framework, known as TMD soft transition functions, in terms of state independent gluon correlators. This work restores some universality for TMD production operators and dramatically improves the predictive power of NRQCD in the TMD framework. | 我々は有効場理論を用いて、NRQCDにおけるクォーコニウム断面積に現れる生成行列要素を因数分解する。 ハバード・ストラトノビッチ変換を適用することで、速度べき乗計数の主要項において、ハイブリッドvNRQCD/pNRQCDラグランジアン内の重クォーク場および反クォーク場からNRQCDのソフトセクターとウルトラソフトセクターを分離できることを示す。 これにより、原点における波動関数として記述できるカラーシングレット複合場の行列要素と、色電気グルーオン場および色磁気グルーオン場の状態非依存真空相関関数を用いて、クォーコニウム生成行列要素を分離することができる。 このアプローチは、もともとpNRQCDを用いて導出された、異なるS波ベクトルクォーコニウム状態のLDME間の強力な関連性を検証する。 さらに、同様の関係を満たすカラーオクテットP波機構に対する新しい演算子寄与を見出す。 最後に、このアプローチにより、横運動量依存因子分解フレームワークに現れる生成行列要素(TMDソフト遷移関数として知られる)を、状態非依存グルーオン相関関数を用いて因子分解することが可能になります。 この研究は、TMD生成演算子の普遍性をある程度回復させ、TMDフレームワークにおけるNRQCDの予測能力を劇的に向上させます。 |
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| The Euclidean de Sitter path integral contains the familiar phase associated with conformal negative modes. Maldacena's construction shows that a suitably included real observer can reorganize the refined state-counting problem. This paper does not rederive that cancellation. It addresses the prior semiclassical admissibility question: which observer sectors couple to the de Sitter saddle as genuine metric observers without becoming spectators or producing infrared-singular backreaction? On $S^D$, after gauge fixing and zero-mode projection, the observer's quadratic influence is governed by a Schur complement. We formulate a form-domain criterion: if the observer kernel is positive and the mixed metric-observer source is bounded after applying $Δ_{ΦΦ}^{-1/2}$, the induced metric correction is a bounded quadratic-form perturbation on the chosen channel. In the gapped case, $Δ_{ΦΦ}\geq m_*^2\mathbf{1}$ gives $\|K^\dagger Δ_{ΦΦ}^{-1} K\|_{\rm op} \leq \|K\|_{\rm op}^2/m_*^2$; metric-coupled soft modes produce corrections growing as $1/\varepsilon$. We prove a sufficiency theorem: on any stable channel with coercive form $Q_{gg}^P \geq δ_P \|h\|^2$, the Gaussian saddle remains controlled whenever $\|Δ_{ΦΦ}^{-1/2} \mathfrak{j}_P\|_{\rm op}^2 < δ_P$. We construct a localized gapped clock-detector with internal oscillators on a smeared worldline that satisfies the criterion with a computable bound and gives explicit $S^4$ benchmark versus the round-sphere TT scale. The conformal channel is treated only as an indefinite or contour-defined sector; boundedness does not imply positivity. The criterion identifies the semiclassically admissible observer class. Phase cancellation follows only when this class overlaps the relevant conformal or negative-mode sector and is combined with an independent contour or state-counting prescription. | ユークリッドのド・ジッター経路積分には、共形負モードに関連付けられたおなじみの位相が含まれています。 マルダセナの構成は、適切に含まれる実観測者が、精緻化された状態計数問題を再構成できることを示しています。 この論文では、その相殺を再導出しません。 以前の半古典的許容性の問題、つまり、どの観測者セクターが、観衆になったり赤外特異な反作用を生み出したりすることなく、真の計量観測者としてド・ジッター鞍点に結合するのか、という問題に取り組みます。 $S^D$ 上では、ゲージ固定とゼロモード射影の後、観測者の二次影響はシュール補元によって支配されます。 我々は形式領域基準を定式化します。 観測者カーネルが正であり、混合計量観測者ソースが $Δ_{ΦΦ}^{-1/2}$ を適用した後に有界である場合、誘導された計量補正は、選択されたチャネル上の有界な二次形式摂動です。 ギャップのあるケースでは、$Δ_{ΦΦ}\geq m_*^2\mathbf{1}$ により $\|K^\dagger Δ_{ΦΦ}^{-1} K\|_{\rm op} \leq \|K\|_{\rm op}^2/m_*^2$ が与えられます。 メトリック結合ソフトモードは、$1/\varepsilon$ のように増加する補正を生成します。 我々は十分性定理を証明します。 強制形式 $Q_{gg}^P \geq δ_P \|h\|^2$ を持つ任意の安定チャネルでは、$\|Δ_{ΦΦ}^{-1/2} \mathfrak{j}_P\|_{\rm op}^2 < δ_P$ のとき、ガウスサドルは制御されたままになります。 我々は、計算可能な境界を持つ基準を満たし、球面TTスケールに対する明示的な$S^4$ベンチマークを与える、ぼやけた世界線上の内部発振器を備えた局所的なギャップ付きクロック検出器を構築する。 共形チャネルは、不定または輪郭定義セクターとしてのみ扱われ、有界性は正値性を意味しない。 この基準は、半古典的に許容される観測者クラスを特定する。 位相キャンセルは、このクラスが関連する共形または負モードセクターと重なり、独立した輪郭または状態計数処方と組み合わされた場合にのみ発生する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a new class of topological phenomena in inhomogeneous systems arising from the adiabatic spatial embedding of parametrized families of quantum states such as charge pumps and their generalizations. We demonstrate that each topologically distinct class of these "diabolical textures" gives rise to distinct gapped states that are separated by "trap-scaling" critical points. When the texture varies sufficiently rapidly in space, the critical line terminates abruptly, producing an "unnecessary critical" surface. We demonstrate our results using a microscopic model of non-interacting fermions with a spatially embedded Thouless pump. We study its phase diagram comprehensively and establish its stability to arbitrary perturbations, including interactions, in the vicinity of the critical regions. For systems in arbitrary spatial dimensions and global symmetries, we present a framework to systematically classify diabolical textures using Kitaev's $Ω$ spectrum conjecture. | 本稿では、電荷ポンプやその一般化などのパラメータ化された量子状態のファミリーを断熱的に空間に埋め込むことによって生じる、不均一系における新しいクラスのトポロジー現象を提示する。 我々は、これらの「悪魔的なテクスチャ」の各トポロジー的に異なるクラスが、「トラップスケーリング」臨界点によって分離された異なるギャップ状態を生み出すことを示す。 テクスチャが空間的に十分に急速に変化すると、臨界線は突然終了し、「不必要な臨界」面を生成する。 我々は、空間的に埋め込まれたサウレスポンプを持つ非相互作用フェルミオンの微視的モデルを用いて、我々の結果を実証する。 我々は、その相図を包括的に研究し、臨界領域近傍における相互作用を含む任意の摂動に対する安定性を確立する。 任意の空間次元とグローバル対称性を持つシステムに対して、我々はキタエフのΩスペクトル予想を用いて悪魔的なテクスチャを体系的に分類するフレームワークを提示する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Logarithmic correction to BPS black hole entropy, computed from microscopic description, often contains terms involving large ratios of charges, besides the logarithmic terms involving the overall scale of the charges. If the electric charges are much larger than the magnetic charges, then the attractor value of the string coupling is small and one might hope to use weakly coupled string theory to compute logarithmic corrections involving ratios of charges from the macroscopic side. We compute these for black holes in flat space-time, preserving four supercharges, in $\mathcal{N} = 2$, $\mathcal{N}=4$ and $\mathcal{N}=8$ supersymmetric string compactifications in four dimensions. We find perfect agreement with the microscopic results in $\mathcal{N}=4$ and $\mathcal{N}=8$ theories, for which the microscopic results are known. Various stringy and statistical mechanical effects become important in this analysis, including 1) use of the correct ultra-violet cut-off (string scale instead of Planck scale), 2) correct path integral measure (ultra-local measure with appropriate dilaton dependent metric), 3) use of the correct path integral variable (Kalb-Ramond 2-form instead of the dual axion) and 4) change of ensemble (from grand canonical to microcanonical). We also verify that the measure we use is consistent with what follows from the BV formalism of string field theory. | 微視的記述から計算される BPS ブラックホール エントロピーの対数補正には、電荷の全体的なスケールに関する対数項に加えて、電荷の大きな比率に関する項が含まれることが多い。 電気電荷が磁気電荷よりもはるかに大きい場合、弦結合の吸引値は小さくなり、弱結合弦理論を使用して、巨視的側面から電荷の比率に関する対数補正を計算できる可能性がある。 我々は、4 次元の $\mathcal{N} = 2$、$\mathcal{N}=4$、および $\mathcal{N}=8$ 超対称弦コンパクト化において、4 つの超電荷を保持する平坦な時空のブラックホールについて、これらを計算する。 微視的結果が既知である $\mathcal{N}=4$ および $\mathcal{N}=8$ 理論では、微視的結果と完全に一致することがわかった。 この解析では、1) 正しい紫外カットオフの使用(プランクスケールではなく弦スケール)、2) 正しい経路積分尺度(適切なダイラトン依存計量を持つ超局所尺度)、3) 正しい経路積分変数の使用(双対アクシオンではなくカルブ・ラモンド2形式)、4) アンサンブルの変更(大正準アンサンブルから小正準アンサンブルへ)など、さまざまな弦理論および統計力学的効果が重要になります。 また、使用する尺度が弦場理論のBV形式から導かれるものと整合していることも確認します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we broach a quantum information-theoretic treatment of axion--photon mixing. Motivated by an emerging class of quantum-enhanced axion searches, we analyse the two-level single-excitation sector of axion--photon oscillations, demonstrating how the coupled dynamics naturally generate bipartite axion--photon mode entanglement. We study in detail the ensuing aspects of entanglement entropy, concurrence, negativity, quantum mutual information and discord, and capacity of entanglement, and the corresponding neutrino analogues wherever novel and previously unaddressed. In particular, we highlight the characteristic features that connect maximal axion--photon entanglement to resonant or strong-mixing conversion, and the distinct thresholds for the extremal values attained by the quantum information measures. We study aspects of the Mandelstam--Tamm and Margolus--Levitin quantum speed limits for both the axion--photon and neutrino systems. While orthogonalisation occurs only at axion--photon resonance, or at maximal neutrino mixing, where the two bounds coincide, away from these limits, the Margolus--Levitin bound is saturated at maximal conversion, while the Mandelstam--Tamm bound is generally weaker. We also study an entanglement quantum speed limit for axion--photon conversion, that separates into detuning-dominated and magnetic-mixing-dominated regimes, and find that it is saturated for a period and then the bound becomes weak. The results in this work identify the quantum resources and limiting timescales intrinsic to axion--photon conversion, and connect axion phenomenology, neutrino oscillations and quantum information theory. | 本研究では、アクシオンと光子の混合を量子情報理論的に扱う。 新たに登場した量子増強アクシオン探索に触発され、アクシオンと光子の振動の2準位単一励起セクターを解析し、結合ダイナミクスがどのようにして自然に二体アクシオン・光子モードのエンタングルメントを生成するかを示す。 エンタングルメントエントロピー、コンカレンス、ネガティビティ、量子相互情報量と不協和、エンタングルメント容量、および対応するニュートリノ類似物(新規かつ未解決の場合)について詳細に研究する。 特に、最大のアクシオン・光子エンタングルメントを共鳴または強混合変換に結びつける特徴、および量子情報尺度によって達成される極値の明確な閾値を強調する。 本研究では、アクシオン-光子系とニュートリノ系の両方について、マンデルスタム-タムおよびマーゴラス-レヴィティンの量子速度限界の側面を研究する。 直交化はアクシオン-光子共鳴、またはニュートリノ混合が最大となる場合にのみ発生し、その場合、2つの限界は一致するが、これらの限界から離れると、マーゴラス-レヴィティン限界は最大変換で飽和する一方、マンデルスタム-タム限界は一般的に弱くなる。 また、アクシオン-光子変換におけるエンタングルメント量子速度限界についても研究し、それがデチューニング支配領域と磁気混合支配領域に分かれることを発見した。 そして、一定期間飽和した後、限界が弱くなることを明らかにした。 本研究の結果は、アクシオン-光子変換に固有の量子リソースと限界時間スケールを特定し、アクシオン現象論、ニュートリノ振動、および量子情報理論を結びつけるものである。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We propose a sigma-model analogue of Hodge loci in the moduli space of geometric Calabi-Yau compactifications, characterized by the emergence of non-trivial rational Hodge endomorphisms, using generalized symmetries. In the CFT description, the complex cohomology is spanned by Ramond-Ramond ground states, the Hodge decomposition is determined by the $U(1)\times U(1)$ R-charges, and the rational structure is provided by BPS boundary states, with polarization induced by the open string Witten index. Hodge loci are identified by the existence of a non-trivial category $TDL$ of topological defects preserving the $N=(2,2)$ superconformal algebra and acting invertibly on the spectral-flow generators. At special points on these loci, the category $TDL$ exhibits additional arithmetic structure and admits embeddings of finite products of number fields with Complex Multiplication, leading to stronger constraints on the boundary states of the theory. Although the construction is general, we analyze in detail the cases of elliptic curves and $K3$ surfaces. | 我々は、一般化された対称性を用いて、非自明な有理ホッジ自己準同型の出現を特徴とする、幾何学的カラビ・ヤウコンパクト化のモジュライ空間におけるホッジ軌跡のシグマモデル類似物を提案する。 CFT記述では、複素コホモロジーはラモンド・ラモンド基底状態によって張られ、ホッジ分解は$U(1)\times U(1)$ R電荷によって決定され、有理構造は開弦ウィッテン指数によって誘導される偏極を持つBPS境界状態によって提供される。 ホッジ軌跡は、$N=(2,2)$超共形代数を保存し、スペクトルフロー生成子に可逆的に作用する位相欠陥の非自明なカテゴリー$TDL$の存在によって識別される。 これらの軌跡上の特別な点において、圏 $TDL$ は追加の算術構造を示し、複素乗法を用いた数体の有限積の埋め込みを許容するため、理論の境界状態に対する制約がより強くなります。 この構成は一般的ですが、ここでは楕円曲線と $K3$ 曲面の場合を詳細に分析します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that axions cause extremal black holes to have singular horizons. This is true for almost all values of the axion mass and coupling provided the black hole is rotating and has some arbitrarily small nonzero charge. When the axion mass becomes large, these singularities are related to the recently discovered singularities induced by higher-derivative corrections to the Einstein-Maxwell equations. Away from extremality, this effect produces anomalously large tidal forces in the vicinity of near-extremal horizons, causing breakdown of the effective theory. | 本稿では、アクシオンが極限ブラックホールに特異な事象の地平線をもたらすことを示す。 これは、ブラックホールが回転しており、任意に小さな非ゼロ電荷を持つ限り、アクシオン質量と結合定数のほぼすべての値に対して成り立つ。 アクシオン質量が大きくなると、これらの特異点は、アインシュタイン・マクスウェル方程式の高階微分補正によって誘発される、最近発見された特異点と関連している。 極限状態から離れた領域では、この効果により極限状態に近い事象の地平線の近傍で異常に大きな潮汐力が生じ、有効理論が破綻する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present an $SU(12) \times SU(2)_L \times U(1)_R$ model unifying $SU(9)$ quark color-flavor with $SU(3)$ lepton flavor as a flavorful alternative to conventional theories of unification. We begin in the ultraviolet with a single yukawa shared by the unified up-type quarks and neutrinos, and no further new fermions. We show that gauged quark color-flavor and lepton flavor instantons dynamically generate the bottom and tau yukawas, which implements a massless quark solution to the strong CP problem and sets up a flavored type-I seesaw mechanism. Only two new scalar irreps are needed for the symmetry-breaking steps, which include quark color-flavor deconstruction and then infrared reunification, and the Standard Model gauge group in this theory emerges as \[G_{\rm SM} = \frac{SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_Y \times \mathbb{Z}^X_{18}}{\mathbb{Z}_{3} \times Γ\times \mathbb{Z}_3},\] where $Γ\in \lbrace 1, \mathbb{Z}_2 \rbrace$ is the electroweak global structure and there is a discrete gauge symmetry $X = B - 3(L_i + L_j - L_k)$ which brings additional $\mathbb{Z}_3$ global structure to the SM. This gauge symmetry acts as a flavorful upgrade of the $\mathbb{Z}^{B+L}_{18}$ anomaly-free global symmetry of the SM and stabilizes the proton absolutely. Non-invertible chiral symmetry-breaking is crucial to our model, and we discuss the rich spectrum of emergent generalized symmetries and topological defects appearing at various stages. In the infrared, the novel shared quotient between continuous and discrete groups links the one-form and two-form global symmetries of the Standard Model. | 我々は、$SU(9)$ クォークの色フレーバーと $SU(3)$ レプトンフレーバーを統一する $SU(12) \times SU(2)_L \times U(1)_R$ モデルを、従来の統一理論に代わるフレーバー豊かな代替案として提示する。 我々は、統一されたアップ型クォークとニュートリノが共有する単一の湯川から紫外領域で出発し、それ以上の新しいフェルミオンは存在しない。 我々は、ゲージ化されたクォークの色フレーバーとレプトンフレーバーのインスタントンがボトム湯川とタウ湯川を動的に生成し、強い CP 問題に対する質量ゼロのクォーク解を実現し、フレーバー付きタイプ I シーソー機構を構築することを示す。 対称性の破れのステップには、クォークの色フレーバー分解と赤外線再統一を含む 2 つの新しいスカラー既約表現のみが必要であり、この理論の標準模型のゲージ群は、\[G_{\rm SM} = \frac{SU(3)_C \times SU(2)_L \times U(1)_Y \times \mathbb{Z}^X_{18}}{\mathbb{Z}_{3} \times Γ\times \mathbb{Z}_3},\] として現れます。 ここで、$Γ\in \lbrace 1, \mathbb{Z}_2 \rbrace$ は電弱グローバル構造であり、離散ゲージ対称性 $X = B - 3(L_i + L_j - L_k)$ があり、これにより追加の $\mathbb{Z}_3$ グローバル構造が SM にもたらされます。 このゲージ対称性は、標準模型の $\mathbb{Z}^{B+L}_{18}$ アノマリーフリー大域対称性の風味豊かなアップグレードとして機能し、陽子を絶対的に安定化します。 非可逆カイラル対称性の破れは私たちのモデルにとって重要であり、さまざまな段階で現れる、出現する一般化された対称性とトポロジカル欠陥の豊富なスペクトルについて議論します。 赤外領域では、連続群と離散群の間の新しい共有商が、標準模型の1形式と2形式の大域対称性を結び付けます。 |