《超弦/M-理論、粒子物理相關問題的研究》是依託中國科學技術大學，由肖志廣擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：超弦/M-理論、粒子物理相關問題的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：肖志廣
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
超弦/M-理論是量子引力的最有希望的候選者，如何將十維的超弦理論跟我們現實的四維世界聯繫起來，並且解決標準模型所存在的問題是超弦理論所要討論的重要課題。本項目就是希望研究如何從超弦理論這一基本理論出發討論粒子物理的相關問題。一方面是從弦論/規範對偶來研究粒子物理低能的強相互作用。根據弦論/規範對偶，超弦的弱耦合可以對應到場論中的強耦合。我們可以通過對弦論低能有效理論的超引力解的性質的研究得到強耦合場論的一些性質，從而可以對解決低能強相互作用的一些問題有所啟發。另一方面研究如何自洽地從弦論的十維時空緊緻化到我們現實的粒子物理可能存在的4維時空, 如flux compactification, nongeometric compactification等，從而試圖對粒子物理中存在的某些問題給予一定程度解釋。
結題摘要
本項目主要是關於場論、弦理論、粒子物理的相關問題的研究。主要的研究工作如下： 引力規範對偶是近年來由弦論發展出來的研究強耦合相互作用理論的一個有力工具。我們主要討論在Sakai-Sugimoto模型中加入非局域的D0荷之後對此模型的修正。加入了非局域的D0荷的D4背景對應到場論中某算符具有非零期望值κ的某激發態。我們的討論表明此時手征對稱性的自發破缺仍然存在。討論了此期望值對標量及矢量介子的粒子譜會的修正, 對Goldstone 粒子與矢量介子的相互作用的影響。對於此系統的重子激發，其尺度受κ影響，κ趨於某特定值時重子尺度趨於無窮，即重子不穩定。對於重子質量譜，我們發現重子之間的質量差對κ的依賴只表現一個整體的與不同重子性質無關的因子，且隨κ增大單調下降，κ趨於某特定值時質量差為0，大於此值時質量為複數，重子不穩定，與前面解得到的結論一致。 對於Dp-D(p+4)膜與球形熱庫形成平衡態，可以通過設定邊界條件使得兩種荷可以分別處於正則系綜或巨正則系綜。我們討論這樣構成的不同系綜下黑膜可以作為穩定相存在的條件。並且發現Dp荷和D(p+4)荷互相交換不影響相的結構。對於黑膜熱力學的討論有助於對弦論非微擾現象的理解。 近年來新發現了許多類粲夸克偶素的強子態，如何理解他們的質量譜是一個熱門問題。我們通過對夸克模型引入強子圈的修正，提出了對3600-4100MeV的類粲夸克偶素的共振態的一個統一的描述方式。並且指出X(3872)可以看作被強子圈重整化的粲夸克偶素。我們還通過對Belle和BarBar的角分布實驗數據分析，指出X(3915)和X(3930)可以是同一個粒子2++的粒子， 而 0++的2P激發態是一個寬共振。 弦理論緊化到四維時空時可能產生許多的quiver規範理論。我們研究了一類toric quiver規範理論的真空對應的模空間的性質，求出這些模空間的一些基本不變數，然後用統計的方法給出了取不同不變數值的真空的頻率及百分比。此討論加深了我們對這一類quiver 規範理論的真空的認識，為討論從弦論緊化到四維的理論的真空性質提供參考。
