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凝聚态物理中广泛应用到场论中的方法,而且有一些重要机制与场论中的孤子、散射振幅等都密切相关。近年来,作为场论前沿领域的弦理论与凝聚态物理的内在联系备受物理学界的关注。
学位申请者硕士论文的研究方向是Green-Schwarz(GS)ⅡB型超弦作用量的κ-对称性和超群的参数化。
κ-对称性是GS弦理论中作用量所具有的一种局域对称性:作用量在局域κ-变换下不变。通常是在Polyakov型的作用量中分别给出度规和其他场量的κ-变换式。这种κ-变换的表达式存在缺点。AdS5(Θ)S5背景中ⅡB型GS超弦作用量动能项可以写成NambuGoto型的形式。对于这种形式,我们给出新的与靶空间的流有关的投影算子,并用其构造了使作用量不变的局域κ-变换。新形式的κ-对称性将virasoro约束条件包含在作用量中,使得κ-变换更加简洁,κ-变换中δκθ的自由度的秩更加明显,从而克服了传统做法的缺点。κ-对称性的这种新方案(我们称之为靶空间形式的κ-对称性)首先是由Schwarz对于Green-Schwarz模型提出的。由于Metsaev-Tseytlin(MT)模型与GS模型有所不同,本文的构造有一些新的特点,且适用于其它类似于MT模型的系统,如AdS5()S1,AdS3()S3,AdS2()S2等。本文还给出AdS5()S1背景中ⅡB弦的例子,以及Polyakov新提出的模型的κ-对称性的靶空间形式。
超弦在一定背景下运动的作用量以及运动方程等通常都是用超群的流J=G-1dG来表示的,而流必须满足结构方程dJ+J∧J=0,因而不是独立的力学量。而求解运动方程或量子化的时候,必须要把作用量用独立的参量表示出来。因此需要对超群进行参数化,把作用量中的流用群参量表示出来。我们对超群SU(2,2|4)的群元G(x,θ)分别采用两种不同的参数化方法G=ex^αP^α+1/2x^α^bJ^α^b+θααIQααI和G=eθαα′ex^αP^α,利用群代数生成元的对易关系直接计算流的表达式,所得表达式中含有伴随表示矩阵的指数形式。Kallosh等后来提出一种新的参数化方案,通过在killing旋量规范中对κ-对称性取规范固定,使Carton1形式的表达式中费米二次项式M2=0,作用量最多只出现θαα′I的4次幂。借鉴他们的基本思想,我们提出了一种更简单,概念更明确且能给出等价结果的新方案。本文以Polyakov模型为例,得到了Carton1形式简洁的表达式。