雜交弦理論

雜種弦理論最初是由David Gross，Jeffrey Harvey，Emil Martinec和Ryan Rohm（所謂的“普林斯頓弦樂四重奏”）在1985年開發的，其中一篇關鍵論文推動了第一次超級革命。

在弦理論中，一個雜種的字元串是一個封閉的字元串（或循環），它是超弦和玻色子串的混合（“雜種”）。異質性串有兩種，雜種優勢SO（32）和雜種優勢E 8 × E 8，縮寫為HO和HE。

基本介紹

• 中文名：雜交弦理論
• 外文名：Heterotic string theory
• 學科：物理

概述

雜弦理論是第一次超弦革命的產物，它等同於將不同方向振動的兩閉弦“聯姻”。而順時針方向振動的弦可以視為在九維格拉斯曼數的空間（超空間）振動，逆時針方向振動的弦則視為在25維空間中振動。它雖由26維時空的玻色弦和10維時空費米弦“雜交”而成且僅包含定向閉弦,但由於在環面上緊緻化及孤立子的存在,可以描述規範作用，且其低能極限與I型弦相同。以下即其兩種類型：

SO(32)

SO(32)又稱O型雜弦，擁有32維旋轉對稱性。它與E型雜弦之間有T對偶性，與I型弦之間則有S對偶性。 換句話說，當O型雜弦耦合常數大於1時，I型弦的耦合常數便會小於1，反之亦同，這種聯繫稱為“強弱對偶”。而耦合常數小於1則意味著微擾方法是適用的。且O型雜弦緊緻空間半徑1/R的理論，其性質可等同於I型弦緊緻空間半徑為R的理論，這是納入時空幾何的對偶性，又稱為“大/小半徑對偶”。

E8×E8

E8×E8又稱E型雜弦，可以容納例外群中的E8李群。它與O型雜弦之間有T對偶聯繫，與M理論之間則有U對偶，可視為9維與11維的對應關係。 1985年，大衛·葛羅斯等人提出雜弦理論，討論了規範群E8×E8有關問題；愛德華·維騰等人提出把雜弦緊緻化，可以過渡到4 維時空超對稱愛因斯坦-楊-米爾斯理論，緊緻空間則為卡拉比-丘流形。

字元串對偶

弦樂對偶是物理學中的一類對稱關係，它將不同的弦理論聯繫起來。在20世紀90年代，人們認識到HO理論的強耦合極限是I型弦理論- 一種也包含開放弦的理論;這種關係被稱為S對偶。HO和HE理論也與T-duality有關。

因為各種超弦理論被證明是與二元相關的，所以有人提出，每種類型的弦都是單一基本理論M-理論的不同極限。