F-теория

Раздел теории струн

В теоретической физике F -теория — раздел теории струн , разработанный ирано-американским физиком Кумруном Вафой . ^[1] Новые вакуумы , описанные F-теорией, были открыты Вафой и позволили теоретикам струн построить новые реалистичные вакуумы — в форме F-теории, компактифицированной на эллиптически расслоенных четырехмерных многообразиях Калаби–Яу . Буква «Ф» предположительно означает «Отец». ^[2]

Компактификации

F-теория формально является 12-мерной теорией, но единственный способ получить приемлемый фон — это компактифицировать эту теорию на двухторе . Таким образом, можно получить теорию суперструн типа IIB в 10 измерениях. Симметрия SL(2,Z) S-дуальности полученной теории струн типа IIB проявляется потому, что она возникает как группа больших диффеоморфизмов двумерного тора .

В более общем смысле, можно компактифицировать F-теорию на эллиптически расслоенном многообразии ( эллиптическом расслоении ), т. е. расслоении , слой которого представляет собой двумерный тор (также называемый эллиптической кривой ). Например, подкласс многообразий K3 является эллиптически расслоенным, а F-теория на многообразии K3 двойственна гетеротической теории струн на двухторе. Кроме того, пространства модулей этих теорий должны быть изоморфны.

В большом количестве полуреалистичных решений теории струн, называемых ландшафтом теории струн , с элементами или около того, преобладают компактификации F-теории на четырехмерных многообразиях Калаби – Яу . ^[3] Существует около нескольких таких решений, соответствующих Стандартной модели физики элементарных частиц. ^[4] ${\displaystyle 10^{272,000}}$ ${\displaystyle 10^{15}}$

Феноменология

Новые модели Теории Великого Объединения недавно были разработаны с использованием F-теории. ^[5]

Дополнительное измерение времени

F-теория имеет метрическую подпись (10,2), что означает, что она включает второе измерение времени . ^[6]

Смотрите также

• Дилатон
• Аксион
• М-теория

Рекомендации

1. Вафа, Камран (1996). «Доказательства F-теории». Ядерная физика Б . 469 (3): 403–415. arXiv : hep-th/9602022 . дои : 10.1016/0550-3213(96)00172-1. S2CID  6511691.
2. Мичио Каку: Вселенная - это симфония вибрирующих струн - YouTube
3. Тейлор, Вашингтон; Ван, И-Нань (2015). «Геометрия F-теории с наибольшим потоком вакуума». Журнал физики высоких энергий . 2015 (12): 164. arXiv : 1511.03209 . Бибкод : 2015JHEP...12..164T. дои : 10.1007/JHEP12(2015)164. S2CID  41149049.
4. [1903.00009] Квадриллион стандартных моделей из F-теории
5. Хекман, Джонатан Дж. (2010). «Последствия F-теории для физики элементарных частиц». Ежегодный обзор ядерной науки и науки о элементарных частицах . 60 : 237–265. arXiv : 1001.0577 . дои : 10.1146/annurev.nucl.012809.104532 .
6. Пенроуз, Роджер. (2004). Дорога к реальности . Джонатан Кейп. Страница 915. (Пенроуз цитирует Вафа. (1996), а также Барса И. (2000). «Обзор двумерной физики». https://arxiv.org/abs/hep-th/0008164).