| 大塚啓 |
九州大学 |
Non-invertible Selection Rules in String Compactifications and Low-Energy Flavor Physics |
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近年、場の量子論および弦理論において、非可逆対称性は従来の群論的対称性を超える枠組みとして発展し、低エネルギー有効理論に新しい選択則を与えている。本講演では、非可逆選択則の弦理論的起源と、フレーバー物理およびCP対称性への応用について議論する。
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| 大橋圭介 |
慶應義塾大学 |
Ghost-Free Stable Minkowski Vacua in Lovelock Compactifications on Irreducible Symmetric Spaces |
We study the compactification of higher-dimensional Lovelock gravity on compact irreducible symmetric spaces, focusing on conditions under which a physically healthy four-dimensional Minkowski vacuum exists. We show that when the internal dimension is five or less, or when the theory is restricted to the Einstein-Gauss-Bonnet sector, the four-dimensional graviton (tensor sector) is necessarily a ghost. Inclusion of the cubic Lovelock term removes this ghost instability; however, the resulting Minkowski vacuum is generically only metastable, being accompanied by energetically favored Anti-de Sitter vacua. While such metastability cannot be avoided for spherical internal spaces, we identify an infinite class of higher-rank symmetric spaces where the true vacuum can be pushed to infinity in moduli space, thereby realizing genuinely stable and ghost-free Minkowski vacua at the level of the four-dimensional effective theory. To support these conclusions, we explicitly compute Lovelock terms up to cubic order on these spaces, confirming a universal log-convexity among the linear, quadratic, and cubic invariants, which plays a central role in our analysis.
arXiv:2601.09256 に基づく。
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| 阿部裕悟 |
関西大学 |
An Extended Seesaw Mechanism Induced by Conjugate Boundary Conditions |
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We discuss the conjugate boundary condition (CBC), which has recently been studied as a mechanism for realizing Majorana fermions in five-dimensional theories.Under the CBC, a Majorana fermion, which plays a crucial role in the seesaw mechanism, appears as the lowest Kaluza-Klein (KK) mode. However, the structure of the KK mass eigenstates has not yet been fully clarified.We solve the equations of motion under the CBC and show that, in the free theory, the nonzero KK mass eigenstates are described by Dirac spinors, whereas the zero mode is a Majorana fermion.The interplay between the CBC and the chiral orbifold projection leads to nontrivial constraints on the allowed interactions. We find that bulk interactions consistent with both boundary conditions can be introduced.As an application, we construct an extended seesaw scenario by utilizing both boundary conditions. The resulting model exhibits features that differ from those of conventional extended seesaw scenarios. In particular, the newly allowed nontrivial interactions induce lepton-number violation, whereas the Majorana mass term itself does not violate lepton number in our framework.
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| 川平将志 |
京都大学基礎物理学研究所 |
7-Branes in Non-SUSY String Theory |
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超弦理論は統一理論の有力候補である.しかしこの理論には,超対称性粒子は未だ発見されていない,加速膨張する宇宙の再現が難しいなどの障壁がある.そのため新たな方向性として,超対称性のない弦理論が徐々に注目を集めている.特に最近,Baykara, Dudas, Vafaによって超対称性のない弦理論(タイプ0B弦理論)の自己双対性が提案された.本発表では,この提案に基づき,どのような7ブレーンが存在するかを一般化対称性などに基づいて議論する.本発表は和田博貴氏(東北大)と簡直人氏(大阪大)との現在進行中の共同研究に基づく.
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| 古賀勇一 |
九州大学 |
Non-supersymmetric heterotic strings on $T^2$ |
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We study non-supersymmetric heterotic strings on $T^d$ without rank reduction. The string one-loop potential energy is a nontrivial function of the classical moduli, and points of maximal gauge symmetry enhancement are its stationary points. Motivated by this observation, we classify these maximally enhanced points for $d=1,2$. Starting from the previously classified maximally enhanced supersymmetric heterotic strings, we classify order-two inner automorphisms of the corresponding gauge algebras that preserve maximal enhancement. Orbifolding by the associated order-two shift combined with spacetime fermion parity, we construct maximally enhanced non-supersymmetric heterotic strings. In nine dimensions, our construction exactly reproduces the known 95 maximal enhancements. In eight dimensions, we find 1210 maximal enhancements, of which 71 are tachyon-free. Except for three cases, the tachyon-free models have positive one-loop cosmological constants. Among them, 25 are saddle points of the one-loop potential, while the rest lie on the boundary of tachyonic regions in moduli space. Thus, as in nine dimensions, all points of maximal symmetry enhancement in eight dimensions are unstable.
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| 石毛新 |
総研大(KEK) |
エンリケ曲面を用いた非超対称な弦理論の双対性 |
近年現象論的にも量子重力理論的にも、時空の超対称性を持たないような超弦理論の重要性が増している。そこではカラビヤウの条件が外れるため、コンパクト化できる多様体の種類はずっと多くなる。中でもエンリケ曲面と呼ばれる4次元多様体は、K3曲面の商として作ることができるため、超対称性を失った後でも超弦理論の非摂動的な側面をいくらか保っているのではないかと期待されている。本講演では、この目論見をどの程度裏付けることができるのかを紹介する。
arXiv:2601.22058 に基づく。
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| 河本祥一 |
桜美林大学 |
Fermionic modes of D-instanton wormholes from broken local supersymmetry |
In low-energy supergravity treatment of type IIB superstring on general D-instanton wormhole profiles in the bulk, we obtain non-vanishing scalar two-point functions in addition to the vanishing ⟨τ∗τ∗⟩ that corresponds to the BPS amplitude detected by two D-instantons at their respective boundaries. This is exploited to show that the modes of broken local supersymmetry in the bulk deliver the fermionic (diagonal) modes on the boundaries through the deformation by the form of current-current two point functions propagating on the tree level cylinder geometry. Our treatment is generalizable to multi D-instanton cases and general Euclidean branes.
arXiv:2604.14508 に基づく。
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| 鴻巣圭佑 |
大阪大学 |
Open-closed-open triality for 1/2 BPS three-point functions |
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Open/ closed duality is an important aspect of the AdS/CFT correspondence. Motivated by a line of work by Gopakumar and collaborators on the proposal "open–closed–open triality”, in which multiple different open string descriptions are related to the same closed string theory, we consider three-point functions of 1/2-BPS operators in $\mathcal{N}=4$ super Yang–Mills theory.When we consider the operators composed of only scalar fields, it is known that these correlators are reduced to a three matrix model. In this talk, we construct a dual matrix model description by using the Hubbard-Stratanovich transformation, and discuss its equivalence to the original theory by comparing the corresponding partition functions.This work is based on a collaboration with Kenta Suzuki.
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| 下垣春嘉 |
奈良女子大学 |
NS-NS頂点演算子に対する積分形式を用いた降下方程式 |
ボソン的弦理論において、BRST形式と微分形式を用いた降下方程式によって、様々なゴースト数を持つ頂点演算同士を関連付けることができ、微分$dz$とゴースト$c$との対応関係について明示的な説明を与えられることが岸本・甲賀・関・高橋(2024)によって明らかにされた。本研究は、この手法を超弦理論に拡張することを目的とし、超場形式で表されているNS-NS頂点演算子に対してBRST形式と微分形式に代わる積分形式を用いることで降下方程式を構築した。また、この際にsupergeometryと超共形ゴーストの間に対応関係が現れることを示す。この対応関係はボソン的弦理論の際に見出された$dz \leftrightarrow c$の拡張されたものであると言える。
arXiv:2605.30759 に基づく。
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| 稲見武夫 |
理研 |
Higher-derivative theory of fermion and high-energy unitarity |
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Higher-derivative theory of fermion field Ψ is constructed and the canonical quantization is given. The self interactions of Ψ and -Ψ are shown to be renormalizable in contrast to the usual theory of fermions. The same question is addressed to by studying whether the amplitude for ΨΨ→ΨΨ obeys high energy unitarity, or the S-matrix unitarity SS† =1 as formulated previously.
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| 川名清晴 |
韓国高等科学院 |
Field theory for equilibrium polymers and loop expansion |
In polymer physics, the random phase approximation (RPA) is widely used to predict phase transitions, but its quantitative accuracy for binodals of polymer solutions, particularly outside the high-density regime, remains incompletely characterize. To improve this situation, we discuss the field theory approach for equilibrium (homo)polymer systems and perform 2 loop calculations. As a result, we see that the dilute-phase coexistence density is qualitatively improved compared to the RPA. Our results establish the loop expansion as a systematic route for refining the RPA-based binodal predictions for polymer phase separation.
arXiv:2605.01261 に基づく。
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| 1: 藤木恒成 |
基礎物理学研究所, 京都大学 |
エンタングルメントウェッジポリゴン:多体相関の幾何学的測度 |
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本講演では、多体相関の新しい幾何学的測度として、エンタングルメント・ウェッジ・ポリゴンを提案する。この量は、複数のエンタングルメント・ウェッジに対応する極値曲面によって構成されるポリゴンに固定された、最大時間スライスの体積として定義される。pure AdS、BTZ ブラックホール、AdS/BCFT 幾何、および一般次元における AdS ソリトンを含む、さまざまなホログラフィックな設定においてエンタングルメント・ウェッジ・ポリゴンの振る舞いを調べた。さらに、単調性などの量子情報理論的な性質を調べ、ホログラフィーにおける多体相関測度としての役割を明らかにした。本講演は、Jonathan Harper氏、Nicolo Zenoni氏、高柳匡氏との共同研究に基づく。
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| 2: 辻圭汰 |
東京大学カブリ数物連携宇宙研究機構 |
What happens to wavepackets of fermions when scattered by the Maldacena-Ludwig wall? |
In four-dimensional QED, the scattering of a fermion off a monopole leads to the Callan-Rubakov problem: the incoming elementary fermion turns into an exotic excitation with fractional quantum numbers. In the s-wave approximation, this problem reduces to a two-dimensional boundary CFT. In the four-flavor case, the monopole boundary condition can be described, after unfolding, by a non-invertible defect known as the Maldacena-Ludwig wall. We derived an explicit expression for the outgoing state of a fermion-antifermion pair scattered off the Maldacena-Ludwig wall. Using the expression, we showed that the energy density and charge density remain localized and carry the expected fractional charge, while the expectation value of the number of original fermions diverges in the sharply localized limit.
arXiv:2603.25508 に基づく。
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| 3: 鳴海駿一 |
基礎物理研究所 |
Massive fermion anomalies and differential cohomology |
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一般コホモロジー理論はアノマリーの分類において重要な役割を果たす.本発表では,free massive Dirac fermionの質量項の空間のアノマリーを微分コホモロジー理論,特に微分K理論の観点から議論する.また,free massive Majorana fermionの場合は微分KO理論を用いる.Higher Berry phaseとhigher Berry curvatureを関係付ける際に,superconnectionの場合のAPS指数定理が重要となる.
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| 4: 中村七海 |
YITP |
c-theorem and improvement in non-compact conformal field theories |
We study how the improvement ambiguity of the energy-momentum tensor affects Zamolodchikov’s c-function.In non-compact theories, the improved c-function can become unbounded or non-monotonic due to IR divergences.We show that an ANEC-inspired three-point-function sum rule is improvement-independent and comment on the origin of the divergent terms using the equations of motion.
arXiv:2503.11188 に基づく。
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| 5: 山﨑心鉄 |
東大総合文化研究科 |
Magnetic Catalysis and Fermion Mass Generation in de Sitter Spacetime |
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強磁場の存在下では,荷電フェルミオンの運動が実効的に1次元に束縛され,カイラル凝縮を引き起こすことが平坦時空において広く知られている(磁気触媒効果,magnetic catalysis)。一方,インフレーション期における磁場は,場の理論,現象論両者において重要な研究対象であるが,そこでの磁気触媒効果は未知であった。そこで本発表では,一様な背景磁場の存在下における4次元 de Sitter 時空中の場の理論の解析により,磁気触媒効果について議論する。主結果として,極限領域における質量ギャップに対する解析的表式,カイラル対称性の破れに伴う相構造を明示する。
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| 6: 宮内祐 |
慶應義塾大学 |
EFT bounds on black hole charge and angular momentum from dynamical graviphoton and KK modes mixing |
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Constructing lower-dimensional effective field theories (EFTs) provides a powerful approach to studying quantum effects in higher-dimensional black hole physics. However, dimensional reduction often relies on truncating massive Kaluza–Klein (KK) modes, whose validity is not automatic. In this talk, we study a two-dimensional EFT for four-dimensional Kerr–Newman black holes in the slow-rotation regime, obtained from Einstein–Maxwell theory by compactification on S^2. We show that the graviphoton induces interactions among different KK modes, causing massive electromagnetic KK modes to generate tree-level corrections to the massless-sector effective action. Requiring these corrections to be negligible yields explicit bounds on the background black hole charge and angular momentum. We further show that these bounds are violated in the near-extremal near-horizon limit, indicating that massive KK modes are necessary, at least quantitatively, to describe sufficiently low-temperature black holes.
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| 7: 水谷龍馬 |
東京理科大学 |
Separation of variables for a massless Dirac equation in a stationary axisymmetric metric family without conformal Killing-Yano tensors |
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定常軸対称時空における Dirac 方程式の分離可能性を調べる。Kerr時空に代表されるように、Dirac方程式の変数分離可能性は通常、隠れた対称性である conformal Killing–Yano tensor (CKY)によって保証されている。しかしながら、 CKY は必ずしも必要条件ではなく、それなしで分離しうる例もいくつか存在する。本研究は、ゼロ質量Dirac 方程式を変数分離し、しかしCKYが不在となる新たな軸対称計量を提示し、その特性について詳細に論じる。
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| 8: 東家聖 |
大阪大学 |
AdS$_{3}$/BCFT$_{2}$対応とU(1)対称性の't Hooftアノマリー |
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AdS/BCFT対応では、AdS側のゲージ場に対応するBCFT側のカレントは、BCFTの境界で保存するが、質量項がありバルクのゲージ対称性が破れる場合には、保存しないことが知られている。 本研究では、AdS$_{3}$/BCFT$_{2}$対応において、バルクでChern-Simons-Maxwell理論を考え、 BCFTの境界でのU(1)カレントの振る舞いを調べる。AdS$_{3}$/BCFT$_{2}$対応において、AdSの理論にChern-Simons項が含まれるとき、CFTの方では、U(1)対称性に't Hooftアノマリーが存在する。一方で、BCFTでU(1)カレントに't Hooftアノマリーがある場合、境界でカレントが保存しないことが知られている。そのため、AdS/BCFT対応での解析からも、同じ結果が得られると予想される。実際に、バルクのChern-Simons-Maxwell理論の解を作ってカレントを求め、カレントが境界で保存しないことを見る。本発表は、山口哲氏(大阪大学)との共同研究に基づく。
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| 9: 清亮弘 |
東京科学大学 |
Line operator indices of $\mathbb{Z}_k$ S-fold theories for $k=3,4,6$ |
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4次元$\mathcal{N}=4$超共形理論に、$S$-dualityの群$SL(2,\mathbb{Z})$の部分群$\mathbb{Z}_k\;(k=3,4,6)$による同一視を導入して構成される$\mathcal{N}=3$の超共形理論を$\mathbb{Z}_k$ $S$-fold 理論と呼ぶ。本発表ではこの理論にLine operatorを挿入した理論と、その理論とAdS/CFT対応の関係にある$\text{AdS}_5\times S^5/\mathbb{Z}_k$上のIIB型超弦理論との対応関係を考察する。さらに、超対称性が$\mathcal{N}=4$に拡張される$N=2$のケースにて両側の理論でIndexを部分的に計算し、比較する。
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| 10: 岩崎汀緋 |
奈良女子大学 素粒子論研究室 |
開弦ヒルベルト空間による閉弦背景の記述に向けて―トーラスコンパクト化時空における正準量子化とモード展開― |
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弦理論において、背景場の選択は弦の境界条件やモード展開の構造に影響を与え、その結果として量子状態の定義も背景に依存して変化する。一方で、弦座標と共役運動量を背景に依存しない universal object とみなし、背景の違いを正準交換関係の異なる表現として理解する考え方が提案されている。岸本-高橋-手塚らによる先行研究では、この枠組みを定数磁場背景をもつ開弦系に適用し、背景磁場の変化が Bogoliubov 変換として記述できる可能性が調べられた。本研究はその拡張として、開弦端点上の磁場ではなく、トーラスコンパクト化された時空における計量テンソルおよび反対称テンソル場によって特徴づけられる閉弦背景を考察する。本発表ではその第一段階として、定数の計量テンソルおよび反対称テンソル場を背景とする開弦理論を正準量子化する。Klein–Gordon内積を用いて状態空間を構成し、開弦座標のモード展開を求めるとともに、各モードを正準座標および正準運動量によって表現する。得られた結果は、背景場の変化に対する振動子の変換則の解析、およびそれを実現する Bogoliubov 変換の構成へ向けた基礎となる。最終的には、開弦理論のヒルベルト空間の枠組みから閉弦背景の変形を記述する可能性について検討する。
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| 11: 新山大樹 |
東京理科大学 創域理工学研究科 |
NJL型の動的質量生成を伴う自己重力フェルミオン系の解析 |
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カレント質量をもつフェルミオン多体系は重力場のみで有限領域に局在する[1]。これまでに電磁場を導入した系の解析[2]や、多重shell構造への拡張[3]が行われてきた。本研究では、南部-Jona-Lasinio(NJL)型の4点相互作用を考慮したEinstein-Dirac-Maxwell系を構築した。曲がった空間上のカイラル対称性の自発的な破れによる質量生成について議論し,こうした動的質量をもつ自己重力フェルミオン多体系の空間構造と特性に関する数値解析の結果を報告する。[1]F. Finster, J. Smoller, S.T. Yau, Particle-like solutions of the Einstein–Dirac equations. Phys. Rev. D 59, 104020 (1999)[2]F. Finster, J. Smoller, S.T. Yau, Particle-like solutions of the Einstein–Dirac–Maxwell equations. Phys. Lett. A 259, 431–436 (1999)[3]S. Iwasawa, N. Sawado, Multishell Dirac fermions in the Einstein-Dirac system. Phys. Rev. D 112, 064046 (2025)
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| 12: 長谷川球真 |
茨城大学 |
零質量閉弦の場の樹木3点振幅から見る低エネルギー有効作用の構造 |
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閉弦の場の理論では,閉弦の縫い合わせ方の任意性に起因する自由度が存在する.低エネルギー極限では,そのような自由度がなくなり,閉弦の低エネルギー有効作用としてB場とディラトン場の補正を含むアインシュタイン‐ヒルベルト作用が導出できると期待される.その検証のためにボソン弦と超弦のNS‐NSセクターでの零質量閉弦の場を使って樹木3点振幅を計算した.運動量の高次補正まで含んだ厳密な評価をすることによって期待される低エネルギー有効作用だけでなく,閉弦の縫い合わせの任意性に依存した別の有効作用も得られることが分かった.
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| 13: 木村颯 |
総合研究大学院大学 |
A Casimir obstruction to asymptotically flatblack-brane completions of non-supersymmetric7-branes |
本研究では、10次元超重力のdilaton-gravityセクターにおいて、$S^1$まわりのモノドロミーによって誘起されるCasimirエネルギーのバックリアクションを含め、軸対称な 7-brane 解を調べる。Casimirエネルギーがない場合、この系は解析的に解くことができ、任意の欠損角をもつ局所的に平坦な漸近領域を許すことが分かる。しかし、対応する解は有限の固有距離の位置に裸の特異点を含む。そこで本研究では、Casimirエネルギーのバックリアクションを取り入れることで、この特異点を正則な有限ホライズンをもつ black-brane coreに置き換えられるかを調べる。その結果、我々の ansatzの範囲では、Casimirエネルギーのバックリアクションは、裸の 7-brane 解の漸近的に局所平坦な black-brane completionを実現するのではなく、むしろそれを妨げることを見出した。
arXiv:2605.25588 に基づく。
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| 14: 村上和哉 |
慶応義塾大学 |
$A_4$ Vortex solutions in an SO(3) Gauge Theory with a Spin-3 Higgs Field |
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We study vortex solutions in a $3+1$-dimensional $SO(3)$ gauge-Higgs system with a Higgs field in the spin-3 representation. For a renormalizable Higgs potential, $SO(3)$ is Higgsed to the tetrahedral group $A_4$. We construct two families of axisymmetric vortices, associated with order-two and order-three elements of $A_4$, and analyze their tensions. By comparing the tension of well-separated vortices with that of the corresponding composite vortex, we determine whether the interaction is energetically attractive or repulsive. Depending on the scalar and gauge-boson mass ratios, the vortices exhibit type-I-like, type-II-like, and Bogomolny-type behavior analogous to that of Abelian-Higgs vortices.
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| 15: 後藤興萌 |
慶應義塾大学 |
Finite modular Coleman-Weinberg inflation |
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| 16: 齊藤佑太 |
なし |
The island formula in 2D black holes with the continuum limit of multiple energy injections
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ブラックホール情報喪失問題の有無は、Page曲線と呼ばれるエンタングルメントエントロピー(EE)の時間発展の議論によって確認される。素朴な議論ではPage曲線が得られないが、アイランド公式と呼ばれるEEの計算方法を用いることでPage曲線が得られることが知られている。しかし、この公式はEEの計算処方としての側面が強く、その計算過程で議論するアイランドについてはあまりよく知られていない。そのアイランドの性質を理解するために、場の理論と弦理論2025で多重エネルギー入射を含む2次元ブラックホール時空でアイランド公式に基づいたEEの議論を行った。本発表では、このエネルギー入射の連続極限をとった時空へと議論を拡張し、アイランド公式に基づくEEについて考察する。
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| 17: 芦田尚大 |
早稲田大学先進理工学院物理学及応用物理学専攻 |
Induced FI term in 6D supersymmetric QED on magnetized orbifold |
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高次元超対称QEDのFI項は、4次元有効理論の超対称性(SUSY)の破れを特徴づける重要な要素である。特異点を持つオービフォールド模型では、輻射補正で生じる局所的なFI項が場の自発的局在化などを引き起こすことが知られている。一方で、フラックスコンパクト化はクオークの世代構造の起源として考えられている。本研究では6次元超対称QEDをモデルとし、オービフォールド上のフラックス背景場におけるFI項への輻射補正を評価する。本発表では計算の現状を報告し、真空構造に与える影響について議論する。
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