| Talk Title | 反物質で探る時空の構造と物質の起源 |
|---|---|
| Speaker | Makoto Fujiwara (TRIUMF, Vancouver) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 反物質原子を用いた精密測定は現代物理の根本をなす基礎概念(例えば場の量子論)の検証に有効である．反水素原子を合成し，長時間閉じ込めることができると，これまで全く不可能，あるいはきわめて困難だった精密測定が可能になる．CERN研究所反陽子施設では日本グループが主導するASACUSA実験，ハーバード大率いるATRAP実験，および欧・カナダなどを中心としたALPHA実験などがしのぎを削っている．最近，ALPHA実験によって反水素の閉じ込めが達成され，またマイクロ波を用いて反物質原子内部構造の分光的測定が初めて行われた．本講演ではまず，LHC時代における反物質研究の物理的意義を議論した後，ALPHA実験による反水素閉じ込めおよびそれを使った最近の測定について解説する．また反物質の重力相互作用測定の将来計画ALPHA-gについても議論する． |
| Reference(s) |
2015年度素粒子論研究室コロキウム
Colloquia 2015–2016
| Talk Title | Spherical M5-branes from the plane wave matrix model |
|---|---|
| Speaker | Goro Ishiki (Tsukuba U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | The plane wave matrix model (PWMM) is conjectured to give a formulation of the M-theory on the pp-wave background. In the M-theory, there exist spherical M5-branes with vanishing light cone energy. If the matrix model formulation of the M-theory is correct, these M5 branes should be somehow realized in PWMM. Using the localization, we show that such spherical branes are indeed realized in PWMM as the eigenvalue distribution of the SO(6) scalar fields. We also show that the radius of the distribution exactly agrees with the radius of the M5-branes. |
| Reference(s) |
| Talk Title | Renormalization Group Equation and scaling solutions for $f(R)$ gravity in exponential parametrization |
|---|---|
| Speaker | Nobuyoshi Ohta (Kindai U., Osaka) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | After reviewing motivations, we discuss a functional flow equation for the gravitational effective average action in an $f(R)$ truncation using the exponential parametrization of the metric. The background metric is a four-sphere and the coarse-graining procedure contains three free parameters. We look for scaling solutions, i.e. non-Gaussian fixed points for the function $f$. For a discrete set of values of the parameters, we find simple global solutions of quadratic polynomial form. For other values, global solutions can be found numerically. We also discuss future perspective in this approach to quantum gravity. |
| Reference(s) | arXiv:1511.09393 [hep-th] |
| Talk Title | Complete action of open superstring field theory |
|---|---|
| Speaker | Yuji Okawa (Tokyo U., Komaba) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | In formulating superstring field theory, construction of an action including the Ramond sector has not been successful for about thirty years, and this has been a major obstacle. This August we finally succeeded in constructing a gauge-invariant action of open superstring field theory including both the Neveu–Schwarz sector and the Ramond sector. This is the first construction of a complete formulation of superstring field theory. In this talk, we explain the construction of the complete action without assuming any background on string field theory. The talk is based on the paper arXiv:1508.00366 in collaboration with Kunitomo. |
| Reference(s) | arXiv:1508.00366 [hep-th] |
| Talk Title | 零質量高階スピン場を持つ拡張された弦の場の理論 |
|---|---|
| Speaker | Masako Asano (Seikei U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 弦理論の第二量子化を記述する弦の場の理論を拡張し、零質量に高階スピン場を持つ理論の自由な作用を一般的に構成した。この拡張は、ボソン的な弦の場の理論のみでなく、 超対称性を持つNSおよびRセクターの理論についても可能である。今回は、これら拡張された弦の場の理論の構成と、そのゲージ対称性およびゲージ固定についての性質を議論する。さらに、この理論から、任意の高い整数および半整数スピンを持つゲージ場の共変な作用が系統的に構成できることを示し、いくつかの具体例について解説する。 |
| Reference(s) |
| Talk Title | Introduction to Complex Quantum Theories |
|---|---|
| Speaker | Bhabani Prasad Mandal (Banaras Hindu U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | It is possible to formulate a consistent quantum theories with the Hamiltonians which are not self adjoint rather respect certain discrete symmetries. In this talk I will give a long introduction of such theories and discuss few applications of such theories. Further I will discuss how such a complex extension is useful in various branches of physics. |
| Reference(s) |
| Talk Title | Probing High-scale SUSY models using flavor observables |
|---|---|
| Speaker | Minoru Nagai (Kyoto Sangyo U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 素粒子標準模型を超えた物理の有力な候補の一つとして、数百GeVからTeVスケールに新粒子を持つ超対称性模型が盛んに研究されてきた。しかしLHC実験がRun1を終えたが未だ超対称性粒子は未発見であり、超対称性粒子が数TeVから数PeVに存在する模型が注目を集めている。このセミナーでは、こうした高いエネルギースケールの超対称性模型の利点や問題点を明らかにし、フレーバーの物理による検証可能性を議論する。 |
| Reference(s) | arXiv:1305.7357 [hep-ph] |
| Talk Title | Statistical Mechanics without Ensembles—Thermal Pure Quantum Formulation |
|---|---|
| Speaker | Akira Shimizu (Tokyo U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 量子統計力学は従来は、多数の量子状態を集めたアンサンブルを用いて定式化されていた。すなわち、アンサンブルの量子状態を全て古典混合した密度演算子で平衡状態を表し、アンサンブルの量子状態全てから求めた分配関数から熱力学関数を求めるべし、という定式化であった。これに対して我々は、たった1個の量子状態から全ての統計力学量を求めることができる、新しい定式化を作ることに成功した。その概要と応用例を紹介する。 |
| Reference(s) | arXiv:1112.0740 [cond-mat.stat-mech], arXiv:1302.3138 [cond-mat.stat-mech], 日本物理学会誌70(5), 368-373, 2015 |
| Talk Title | Random volumes from matrices |
|---|---|
| Speaker | Sotaro Sugishita (Kyoto U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 量子重力へのアプローチの一つとしてランダム単体分割による方法がある。行列模型は2次元多様体の単体分割を生成する模型とみなすことができ、2次元量子重力の解析やあるクラスの弦理論の定式化に有用であった。一方、高次元のランダム分割を生成する模型としてはテンソル模型等があるが、その解析は行列模型ほど発展していない。今回我々は、3次元のランダム単体分割を生成する新たな模型として、行列を力学変数とするようなものを構築したので、その紹介を行う。 |
| Reference(s) | arXiv:1503.08812 [hep-th] |
| Talk Title | 解ける量子力学模型と例外直交多項式 |
|---|---|
| Speaker | Satoru Odake (Shinshu U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 1次元の解ける量子力学模型に近年目覚しい進展が見られたが(例えば、形状不変な解ける模型の数はそれまでの数十個から一気に無限個に膨れ上がった)、その中心となったのは例外直交多項式と呼ばれる新しいタイプの直交多項式の発見であった。通常の直交多項式は0次式から始まり各次数が全て存在し、そのおかげで完全系をなしている。ところが、0次式からではなく$l$次式から始まる(または所々の次数が欠けている)にも拘わらず完全系をなし、2階の微分方程式(または差分方程式)を満たす直交多項式が構成され、例外直交多項式と名付けられた。数学者及び物理学者によって精力的に研究が進められているが、物理学者の立場からは、例外直交多項式が固有関数として現れる解ける量子力学模型を調べる事になる。本講演では、解ける量子力学模型の構成法を通して、例外直交多項式の発展について紹介する。 |
| Reference(s) |
| Talk Title | Higgs boson as a gauge field in discrete spaces |
|---|---|
| Speaker | Masaki Yang (KEK, Tsukuba) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 非可換幾何学（NCG）の文脈では、いくつかのモデルはヒッグス場を離散的空間方向のゲージ場として扱っている。NCGの込み入った知識がなくても、この種の模型は離散余剰次元を持つゲージヒッグス統一模型として単純に再構成することが出来る。この講演では、基本的な形式論と、この"離散的ゲージヒッグス統合模型"におけるSU(5)オービフォルド大統一理論を構築した最新の結果を紹介する。 |
| Reference(s) | arXiv:1501.03888 [hep-ph] |
| Talk Title | The Hawking–Unruh Phenomenon on Graphene |
|---|---|
| Speaker | Satoshi Ohya (Nihon U., IQS) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | Grapheneは炭素原子が蜂の巣格子上に配列した非相対論的二次元電子系ですが，その低エネルギー有効理論はFermi速度を光速とする相対論的Dirac場の理論で記述されることが知られています．今回の講演ではこのgraphene上でUnruh効果を実現するというAlfred Iorio達の研究(arXiv:1108.2340v1[cond-mat.mtrl-sci])を紹介します． |
| Reference(s) | arXiv:1108.2340v1 [cond-mat.mtrl-sci] |
| Talk Title | Nonextensive phenomena in black hole thermodynamics and cosmology |
|---|---|
| Speaker | Viktor Czinner (Wigner RCP, Budapest) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | In the first part of the talk, I will present a novel approach to black hole thermodynamics where the Bekenstein–Hawking entropy of Schwarzschild black hole event horizons is regarded as a nonextensive Tsallis entropy, and its formal logarithm, the Rényi entropy, is considered for the canonical analysis. In the second part I will discuss some unpublished results of an ongoing research, where the problem of cosmological information entropy is considered from a nonextensive point of view. |
| Reference(s) |
| Talk Title | Efimov状態とくりこみ群のリミットサイクル |
|---|---|
| Speaker | Yusuke Horinouchi (Tokyo U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 強く相互作用する同種ボソン系においては、Efimov状態と呼ばれる離散スケール不変な3粒子束縛状態が普遍的に現れる[1]。Efimov 状態は近年、冷却原子系で観測され、原子核やマグノンやエキシトン、またDNA等の高分子でもその存在が予言されている。Efimov 状態は、くりこみ群の固定点で分類される臨界現象と異なり、リミットサイクル[2]によってその普遍性クラスが特徴づけられるという点で、極めてユニークである。 最近、Efimov 状態を特徴づける3 体パラメータが原子種やその内部状態に依らずに決まるという新たな普遍性が実験的に見出された[3–5]。我々は、この普遍性が、リミットサイクルの開始点の普遍性として理解されることを、汎関数くりこみ群を用いて明らかにし、さらにEfimov状態の拡張である４体束縛状態[6]の性質がリミットサイクルのトポロジーから理解できる可能性を提案した[7]。 |
| Reference(s) |
[1] V. Efimov, Phys. Lett. 33B (1970) 563; Sov. J. Nucl. Phys. 12 (1971) 589 [2] K. G. Wilson, Phys. Rev. D3 (1971) 1818 [3] M. Berninger, et al., Phys. Rev. Lett. 107 (2011) 120401 [4] R. J. Wild, et al., Phys. Rev. Lett. 108 (2012) 145305 [5] S. Roy, et al., Phys. Rev. Lett. 111 (2013) 053202 [6] J. von Stecher, J. P. D'Incao, and C. H. Greene, Nat. Phys. 5 (2009) 417 [7] Y. Horinouchi and M. Ueda, Phys. Rev. Lett. 114 (2015) 025301 |
| Talk Title | Reality and hermiticity from maximizing overlap in the future-included complex action theory |
|---|---|
| Speaker | Keiichi Nagao (Ibaraki U., Mito) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | In the complex action theory whose path runs over not only past but also future we study a normalized matrix element of an operator $\mathcal{O}$ defined in terms of the future state at the latest time $T_B$ and the past state at the earliest time $T_A$ with a proper inner product that makes normal a given Hamiltonian that is non-normal at first. We present a theorem that states that, provided that the operator $\mathcal{O}$ is $Q$-Hermitian, i.e., Hermitian with regard to the proper inner product, the normalized matrix element becomes real and time-develops under a $Q$-Hermitian Hamiltonian for the past and future states selected such that the absolute value of the transition amplitude from the past state to the future state is maximized. Furthermore, we give a possible procedure to formulate the $Q$-Hermitian Hamiltonian in terms of $Q$-Hermitian coordinate and momentum operators, and construct a conserved probability current density. This talk is based on the collaboration with Holger Bech Nielsen (Prog.Theor.Exp.Phys.(2015)051B01(arXiv:1502.00385[quant-ph]). |
| Reference(s) | arXiv:1502.00385 [quant-ph] |
| Talk Title | Three-generation model and flavor symmetry in string theory |
|---|---|
| Speaker | Shogo Kuwakino (Kyoto Sangyo U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 超弦理論の現象論的性質とフレーバー対称性について議論する。特に非対称オービフォルドコンパクト化と呼ばれる、ヘテロ型超弦理論の非幾何的コンパクト化における3世代模型探索の現状を紹介し、今後の展望を議論する。また、湯川結合を説明する際に有用な非可換離散フレーバー対称性が、超弦理論のオービフォルドコンパクト化の下で現れることが知られているが、その対称性がエンハンス点において、U(1)対称性へ拡大することを示す。またその対称性を場の理論的に応用した、フレーバー模型を議論する。 |
| Reference(s) | arXiv:1502.00789 [hep-ph] |
| Talk Title | 情報熱力学とマクスウェルのデーモン |
|---|---|
| Speaker | Takahiro Sagawa (Tokyo U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 19世紀に提案された「マクスウェルのデーモン」が、近年の技術の進歩により、実際に実験で実現されるようになってきた。デーモンの研究は、情報と熱力学を統一的に理解する鍵として、世界的に活発に行われている。本講演では、情報と熱力学についての基本概念の紹介から出発し、我々の最近の研究成果を紹介したい。まず、情報処理過程（とくに測定とフィードバック制御）における、熱力学第二法則や「ゆらぎの定理」の拡張を紹介する。さらにその帰結として、マクスウェルのデーモンのパラドックスがどう解決されるかを議論する。 |
| Reference(s) |
| Talk Title | Equivalence of Wilson Actions |
|---|---|
| Speaker | Hidenori Sonoda (Kobe U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | Wilson作用は場の汎関数で，有限なカットオフスケールを持つ場の理論を定義するものだが，これなしには場の理論の連続極限を理解できないくらい，重要な概念である．このWilson作用の考え方について簡単に説明したあと，2つの異なるWilson作用が同じ物理を記述する，つまり同等であるための条件を導入する．この条件から，同等なWilson作用の間の関係を具体的に導き，厳密繰り込み群がこの同等性の特別な場合であることを示そう．Wilsonによる厳密繰り込み群の定式化とPolchinskiによる定式化の関係を説明したあと，繰り込み群の不動点における臨界指数の普遍性を簡潔に証明したい． |
| Reference(s) | arXiv:1503.08578 [hep-th] |
| Talk Title | N=3 higher spin holography and Higgs phenomenon |
|---|---|
| Speaker | Yasuaki Hikida (Rikkyo U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 超弦理論には高いスピンの状態がたくさん存在し、それらの状態の質量がゼロになる極限で、高いスピンのゲージ対称性が現れると期待されている。さらに、その高いスピンのゲージ対称性の破れた相によって、超弦理論が記述できるのではないかと言われている。平らな空間ではno-go定理の存在などにより難しいが、AdS空間ではVasiliev理論やAdS/CFT対応などの最近の発展により、具体的な議論ができるようになってきている。ここでは、AdS/CFT対応を利用することで、AdS空間上の超弦理論がどのような高いスピンのゲージ理論で記述できるのか議論する。特に3次元AdS空間の場合に注目する。さらに、高いスピンのゲージ対称性を破ることで、ゲージ場が質量を持つようになることを簡単な例で示したい。 |
| Reference(s) |
| Talk Title | 複数場インフレーション後に起こる重力的粒子生成の定式化について |
|---|---|
| Speaker | Yuki Watanabe (Gunma Coll. Tech.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 非自明なスカラー場空間の計量と非ミニマルな重力結合を持つ複数場インフレーション模型について議論する。このような模型ではインフラトン場と物質場の間に直接的な結合項が無くとも、非ミニマルな重力結合のためにインフラトン場が物質場に崩壊することが知られている。したがって、インフレーション後の宇宙再加熱が重力により起こる得る。本研究ではBogoliubovの方法を用いて、インフラトン場のスカラー物質場とフェルミオン物質場への重力的崩壊率を評価し、宇宙再加熱のダイナミクスを分析する。さらにいわゆるJordan系とEinstein系において再加熱のダイナミクスの解釈が変わることを、Bogoliubov係数が系によらず不変であることに留意しながら解説する。 |
| Reference(s) | arXiv:1503.08430 [astro-ph.CO] |
| Talk Title | 弦の場の理論における位相的構造と反転対称性 |
|---|---|
| Speaker | Toshiko Kojita (Kyoto Sangyo U.) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | ボゾニックな開弦理論のオフシェルかつ非摂動論的な定式化として期待される「Cubic String Field Theory (CSFT) 」は作用の形およびその代数的構造が、三次元のコンパクトな多様体上で定義されるChern-Simons (CS) 理論とよく似ていることが知られている。CS理論にはwinding数とよばれるトポロジカルな量が存在するが、両理論の類似性より、CSFTにも位相的構造があるのではないかと予想を立てその解明に取り組んでいる。実際にCSFTにおいてwinding数に対応すると思われるある量「N」が、全微分の積分形に書けることや、古典解に対して整数に量子化されているなどの望ましい性質を持つことが分かっている。Nはある対称性「inversion symmetry」を持つが、これはあるクラスの弦の場で構成される相関関数に成り立つ普遍的な対称性であることを発見した。Nは場の古典解の正準エネルギーと解釈できるが、重力結合から読み取るエネルギーにはinversion symmetryが成り立っていないという問題があった。Nと重力結合の直接的な関係を導いたBaba and Ishibashiの議論を修正することで、正準エネルギーと等しいinversion symmetricな重力結合を得た。 |
| Reference(s) | arXiv:1307.6636 [hep-th] |
| Talk Title | Superconformal Quantum Mechanics from M2-branes |
|---|---|
| Speaker | Tadashi Okazaki (KEK, Tsukuba) |
| Time & Location | –, Room 458 |
| Abstract | 本講演でM2ブレーンから出現する超共形量子力学を議論する。まず現在までの研究で知られている超共形量子力学に関する性質を包括的に論じる。そして(0+1)次元場の量子論、つまり量子力学において超対称性と共形対称性が高次元の場の量子論には見られない多数の風変わりで啓発的な性質を持つことを力説する。また超空間・超場形式が$N\leq8$までの超共形量子力学の構成に有用であることを議論する。次にM理論の基本的役割を担うと考えられている膜状の物体であるM2ブレーンの低エネルギー世界体積有効理論を議論する。現在その有力な候補と考えられている理論はBLG理論、ABJM理論と呼ばれる3次元超共形Chern-Simons物質理論であり、これらの理論は平坦な11次元時空内を運動する平坦な幾何のM2ブレーンの低エネルギー力学を記述すると考えられていることを論じる。上述の超共形量子力学とM2ブレーンに関する議論を踏まえ、コンパクトRiemann面に巻き付いたM2ブレーンを考え、Riemann面の大きさで特定されるエネルギーよりも低いエネルギー極限で出現する量子力学を研究する。そして結果として現れる量子力学がこれまで超空間・超場形式では構成できなかった$N\geq8$という高い超対称性を持ち合わせた量子力学系であることを示す。また得られた超共形量子力学が曲がったM2ブレーンの研究のみならず様々な数理物理学への応用の可能性を持ち合わせていることも議論する。 |
| Reference(s) | arXiv:1503.03906 [hep-th] |