超弦理論・ブレイン・M理論

超弦理論・ブレイン・M理論

著者名 太田 信義
稲見 武夫
川上 則雄
発行元 丸善出版
発行年月日 2002年05月
判型 A5 210×148
ページ数 334ページ
ISBN 978-4-621-06230-2
Cコード 3042
ジャンル 物理学
物理学 >  シリーズ物理学 >  現代理論物理学シリーズ

内容紹介

一般相対性理論と量子力学という現代の物理学の基本となる理論を統一するといわれている超弦理論の研究は、M理論の提唱とDブレインの発見という2つの成果(1995年)によって、新たな革命期を迎えている。M理論は、何種類もある超弦理論を統一し、重力を含む現実世界のいろいろな現象をもっともよく記述する理論と考えられる。またDブレインによってM理論や超弦理論のさまざまな解析が可能となっている。本書は、超弦理論のこの近年の発展に焦点を当て、その基本をわかりやすく説明する。

目次

第1章 はじめに
   1.1 超弦理論の意義
   1.2 超弦理論の最近の発展
   1.3 素粒子論,超弦理論からM理論へ
    1.3.1 弦理論の誕生期
    1.3.2 弦理論の雌伏の時代
    1.3.3 超弦理論の第1革命期
    1.3.4 超弦理論の第2革命期
    1.3.5 数学など他分野への影響
   1.4 本書の内容,本書でカバーできなかった話題
   1.5 M理論とは何か?
第2章 超相対性
  2.1 超相対性・・・場の理論の例
  2.2 超相対性の表現
    2.2.1 massless表現
    2.2.2 massive表現
  2.3 D次元のスピノール
  2.4 時間方向が2つある場合のスピノール
  2.5 SO(n) のスピノール
  2.6 スピノールの積と分解
  2.7 高次元の超重力理論
第3章 超弦理論
  3.1 ボソン弦理論の正準量子化
     3.1.1 弦の作用
     3.1.2 閉弦理論
     3.1.3 開弦理論
  3.2 超共形代数
  3.3 R とNS 部分
     3.3.1 開弦理論の場合
     3.3.2 閉弦理論の場合
  3.4 ボソン化,スピン場とゴースト
  3.5 物理的状態
     3.5.1 開弦理論
     3.5.2 閉弦理論
  3.6 II型超弦と開超弦
     3.6.1 II型超弦と0型弦
     3.6.2 I型超弦理論
  3.7ヘテロ型超弦理論
     3.7.1 理論の概要
     3.7.2 ゼロ点エネルギーの計算・・・切片
     3.7.3 理論のスペクトル
第4章 Dブレイン
  4.1 II型超弦理論のTデュアリティ
  4.2 開弦理論におけるTデュアリティとDブレイン
  4.3 向きづけのない弦のTデュアリティ
  4.4 I型弦理論のTデュアリティ
  4.5 Dブレインチャージ
     4.5.1 開弦チャンネルでの計算
     4.5.2 閉弦チャンネルでの計算とR-Rチャージ
     4.5.3 Dpブレインの張力
  4.6 Dブレインの相互作用とブレインの生成
     4.6.1 超対称性
     4.6.2 傾いた2つのD4ブレインの相互作用
     4.6.3 ブレインの生成
     4.6.4 DpブレインとDlブレインの間のポテンシャル
  4.7 ♯ND=4の系

第5章 超弦理論の低エネルギー有効理論とブレイン解
   5.1 II型超重力理論とデュアリティ
   5.2 ブレイン解
     5.2.1 背景場
     5.2.2 場の方程式の解
     5.2.3 MABと交差規則
  5.3 ブラックホールとしてのブレイン解
  5.4 超弦理論のブレイン解
     5.4.1 次元縮小と束縛状態
     5.4.2 Tデュアリティの下での変換
  5.5 超対称性
  5.6 ブラックホールの量子力学
     5.6.1 ブレインチャージとブレインの枚数
     5.6.2 D1―D5と波の系のエントロピー
第6章 M理論による統一
   6.1 II型超弦理論とM理論
   6.2 SO(32) とE8×E8 ヘテロ型超弦理論
     6.2.1 ボソン場による構成とモジュライ空間
     6.2.2 背景場の中の弦理論
     6.2.3 SO(32)理論とE8×E8 理論の関係
  6.3 N = 1 SO(32) 超弦理論とヘテロ型超弦理論
 6.4 E8×E8 ヘテロ型超弦理論とM理論
 6.5 行列理論
付録A BRST演算子
   A.1 ボソン弦
   A.2 超弦理論
付録B 非ゴースト定理
付録C 弦理論から得られる非可換時空の場の理論
付録D 文献解説

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