Компактификация (физика) - Compactification (physics)

В физика, компактификация означает изменение теории по отношению к одному из ее пространство-время размеры. Вместо того, чтобы иметь теорию с бесконечной размерностью, можно изменить теорию так, чтобы это измерение имело конечную длину, а также могло быть периодическим.

Компактификация играет важную роль в теория теплового поля где компактифицируют время, в теория струн где компактифицируются дополнительные измерения теории, а в двух- или одномерном физика твердого тела, где рассматривается система, ограниченная одним из трех обычных пространственных измерений.

В пределе, когда размер компактного измерения стремится к нулю, никакие поля не зависят от этого дополнительного измерения, и теория размерно уменьшенный.

Космос ${\displaystyle M\times C}$ компактифицирован над компактом ${\displaystyle C}$ и после разложения Калуцы – Клейна имеем эффективная теория поля над М.

Компактификация в теории струн

В теории струн компактификация - это обобщение Теория Калуцы – Клейна.^[1] Он пытается примирить разрыв между концепцией нашей Вселенной, основанной на ее четырех наблюдаемых измерениях, с десятью, одиннадцатью или двадцатью шестью измерениями, из которых теоретические уравнения приводят нас к предположению, что Вселенная создана.

Для этого предполагается, что дополнительные размеры "свернуты" на себя или "свернуты" на Пространства Калаби – Яу, или на орбифолды. Модели, в которых компактные направления поддерживают потоки известны как компактификации потока. В константа связи из теория струн, определяющая вероятность расщепления и повторного соединения цепочек, может быть описана поле называется дилатон. Это, в свою очередь, можно описать как размер дополнительного (одиннадцатого) измерения, которое является компактным. Таким образом, десятимерное теория струн типа IIA можно описать как компактификацию М-теория в одиннадцати измерениях. Более того, разные версии теории струн связаны различными компактификациями в процедуре, известной как Т-дуальность.

Формулировке более точных версий значения компактификации в этом контексте способствовали такие открытия, как таинственная двойственность.

Компактификация флюса

А компактификация флюса - это особый способ справиться с дополнительными измерениями, требуемыми теорией струн.

Предполагается, что форма внутреннего многообразие является многообразием Калаби – Яу или обобщенное многообразие Калаби – Яу который снабжен ненулевыми значениями потоков, т.е. дифференциальные формы, которые обобщают понятие электромагнитное поле (видеть p-форма электродинамики ).

Гипотетическая концепция антропный пейзаж в теории струн следует из большого количества возможностей, в которых целые числа, характеризующие потоки, могут быть выбраны без нарушения правил теории струн. Компактификации потока можно описать как F-теория Vacua или теория струн типа IIB Vacua с или без D-браны.

Смотрите также

• Уменьшение размеров
• Теория Калуцы – Клейна

Примечания

1. Дин Риклз (2014). Краткая история теории струн: от дуальных моделей к M-теории. Спрингер, стр. 89 п. 44.

Рекомендации

• Глава 16 Майкл Грин, Джон Х. Шварц и Эдвард Виттен (1987). Теория суперструн. Издательство Кембриджского университета. Vol. 2: Амплитуды петель, аномалии и феноменология. ISBN  0-521-35753-5.
• Брайан Р. Грин, "Теория струн на многообразиях Калаби – Яу". arXiv:hep-th / 9702155.
• Мариана Гранья, "Компактификации потоков в теории струн: всесторонний обзор", Отчеты по физике 423, 91–158 (2006). arXiv:hep-th / 0509003.
• Майкл Р. Дуглас и Шамит Качру "Компактификация флюса", Ред. Мод. Phys. 79, 733 (2007). arXiv:hep-th / 0610102.
• Ральф Блюменхаген, Борис Кёрс, Дитер Люст, Стефан Штибергер, «Четырехмерные струнные компактификации с D-бранами, ориентировочными складками и потоками», Отчеты по физике 445, 1–193 (2007). arXiv:hep-th / 0610327.