Talk Title トポロジカル絶縁体中の磁気モノポールの微視的研究
Speaker Naoto Kan (Osaka U.)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/88308308170
Passcode: 738165
Abstract トポロジカル絶縁体中の磁気モノポールは，Witten効果によって電荷を獲得してダイオンになることが知られている．本講演では，通常のDirac HamiltonianにWilson項を加えることで，この系を微視的な立場から議論する．Wilson項の効果によって，モノポールの近傍でフェルミオンの有効質量の符号が反転することからドメインウォールが生成される．生成されたドメインウォール上のフェルミオン（ドメインウォールフェルミオン）はダイオンの電荷の起源と解釈することができ，アノマリー相殺条件を考慮すると，Witten効果によって誘導される半整数の電荷を説明する．この講演では，これらの内容について議論する．
Reference(s) arXiv:2304.13954 [cond-mat.mes-hall]

Talk Title 一般化対称性と格子模型について
Speaker Kantaro Ohmori (Tokyo U.)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/87869904465
Passcode: 308769
Abstract 物理学において、対称性はモデル構築と解析に不可欠な理論的道具としての役割を果たしています。最近の研究では、対称性の適用範囲を拡大する試みとして対称性の一般化が特に注目されています。この一般化のアプローチの一つが「高階対称性」と呼ばれ、2014年にKapustin、Gaiotto、Seiberg、Willetによって導入されました。これはゲージ理論における中心対称性をより精密に定義したものです。また、非可逆的対称性という新しい一般化の形態も近年注目を集めています。本講演では、対称性およびその一般化に関する概説に続き、特に非可逆的対称性を格子系構築に応用する可能性に焦点を当てて紹介します。この講演は、2023年秋に開催された物理学会での講演を基にしています。
Reference(s)

Talk Title 局所対称性を持つ理論のネーターの定理と保存量
Speaker Sinya Aoki (Kyoto U., Yukawa Inst.)
Time & Location –, Room 843
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/85810644815
Passcode: 987390
Abstract 「ゲージ対称性などの局所対称性を持つ理論では、その対称性を大域的な対称性に制限しただけでは物理的な保存量を作ることができない」というのはネーターの第２定理の結論である。本講演では、この状況を基礎から解説するとともに、局所対称性を持つ理論にも物理的な保存量が存在することを議論し、その具体的な構成方法を提案する。そして、電荷がそのような保存量の特別な場合であることを示し、より一般的な応用として、一般相対論や非可換ゲージ理論の保村量の構成法とその物理的意味について議論する。
Reference(s) arXiv:2206.00283 [hep-th]

Talk Title Toward Quantum Gravity Constraints on Dark Matters
Speaker Toshifumi Noumi (Tokyo U., Komaba)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/84663867283
Passcode: 976358
Abstract Positivity bounds on low-energy scattering amplitudes provide a criterion for a low-energy effective theory to have a standard UV completion. When applied to gravitational theories, they are expected to imply non-trivial quantum gravity constraints on quantum field theory models, i.e., swampland conditions. In this talk I will introduce recent developments on positivity bounds in gravitational theories and their application for dark sector physics.
Reference(s)

Talk Title Subregion Algebras and Entropies in AdS/CFT
Speaker Kanato Goto (Princeton U. and Kyoto U., Yukawa Inst.)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/82725388135
Passcode: 138214
Abstract Quantum field theories (QFTs) have played a pivotal role in describing minuscule realms that constitute our world over the past century. Nonetheless, local QFTs, which allow quantum fluctuations in infinitesimal small domains, have consistently wrestled with infinite quantities and the complexity of their mathematical structure. In particular, a QFT has an uncountably infinite amount of entanglement near the boundary of a local region, preventing the introduction of the finite, mathematically tractable notion of von Neumann entropies. This is manifested in the fact that the algebras of a QFT in a local region is classified as Type III, which is the most mathematically challenging type of von Neumann algebra.
The AdS/CFT correspondence typically establishes a profound connection between quantum gravity on anti-de Sitter (AdS) spacetime and a non-gravitational local QFT, specifically a conformal field theory (CFT), on the spacetime boundary placed at "infinity" of AdS. The Ryu-Takayanagi formula for holographic entanglement entropy in AdS/CFT manifests the importance of a CFT in a local region for understanding quantum gravity. Ultraviolet divergence of entanglement entropy in CFT (and its holographic dual) reflects that the von Neumann algebras of a CFT in a subregion are Type III. Usually, when computing the entanglement entropy, one introduces a UV cutoff (or IR cutoff of the dual spacetime) by hand, making the entanglement entropy a finite quantity with cutoff dependence. However, this drastically breaks the local (and causal) properties that QFT originally had.
In this talk, I will propose how to obtain the Type II subregion algebras by modifying the original CFT using a natural prescription under the AdS/CFT correspondence without violating the causality that the original local CFT has. I will explain in detail why this prescription yields Type II algebras, using an example of two-dimensional CFTs. We then generalize the recent argument of Witten et al. and derive the Ryu-Takayanagi formula from the operator algebras.
Reference(s)

Talk Title スカラー場理論におけるグラディエントフロー厳密くりこみ群の固定点構造
Speaker Junichi Haruna (Osaka U.)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/88641358017
Passcode: 983191
Abstract グラディエントフロー厳密繰り込み群（GFERG）[1]は、グラディエントフローに基づいてウィルソン作用を定義する枠組みである．GFERGはゲージ対称性を明白に保つため，ゲージ理論や量子重力の非摂動的側面を調べるための有望なアプローチとなっている．
一方，スカラー場の理論の中には，これらの理論と似た性質を持ち，そのトイ模型として研究されているもの（例えば$CP^{N-1}$模型や$O(N)$非線形シグマ模型など）が存在する．
本講演では，スカラー場の理論に対する一般的なグラディエントフロー方程式に付随するGFERG方程式の固定点構造を調べ，その結果，それが一般にWilson-Polchinski (WP) 方程式の固定点構造と同じであることを示す．加えて、GFERG方程式が固定点周りでWP方程式と似たくりこみ群の流れの構造を持つことを議論する．そしてこれらの結果を$4-\epsilon$次元の$O(N)$非線形シグマモデルとWilson-Fisher固定点を用いて説明する．この講演は[2]に基づく．
Reference(s) [1] H. Sonoda and H. Suzuki, arXiv:2012.03568 [hep-th]
[2] Y. Abe, Y. Hamada and J. Haruna, arXiv:2201.04111 [hep-th]

Talk Title Perturbative analysis of the Wess-Zumino flow
Speaker Naoya Ukita (Tsukuba U., CCS)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/88959724919
Passcode: 252187
Abstract M. Lüscher(2010)によって開発されたグラディエントフロー法は、素朴には拡散方程式による場の粗視化で、格子ゲージ理論の紫外領域の揺らぎを抑える手法として提案された。仮想的なフロー時間とそれに依存したフロー場が導入されて、フロー場の時間変化は作用のグラディエントで与えられる。驚くべき結果は、フロー場の任意の相関関数が摂動の全次数で紫外有限となることである。この性質は、グラディエントフロー法が持つゲージ対称性によって保証されている。
本セミナーでは、グラディエントフロー法を超対称模型、具体的にWess-Zumino模型に応用し、相関関数の紫外有限性の有無を議論する。先ず、超場を用いた明白に超対称共変なフロー方程式の構成法を紹介する。その後フロー場の1粒子既約なファインマン図の見かけの発散次数を評価する次元勘定定理の導出を行う。その帰結として、フロー場の相関関数が摂動の全次数で紫外有限性を有することを示す。この性質は、Wess-Zumino模型が持つ非繰り込み定理が鍵となっていて、ゲージ理論の紫外有限性の機構とは異なることを解説する。
Reference(s) arXiv:2302.06955 [hep-th]

Talk Title Lee-Wickの複素ゴースト場の理論のユニタリティの破れ
Speaker Taichiro Kugo (Kyoto U., Yukawa Inst.)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/86781939320
Passcode: 696845
Abstract 局所スケール不変なWeyl重力理論を初め、一般に曲率の2次項までを作用に含むQuadratic Gravity理論は、計量場の4階微分まで含み、古くからくり込み可能であることが知られていた。しかしこの理論の計量場は、massless粒子とmassive粒子の(2 階微分の)場に分解出来、そのmassive粒子成分が負計量のghostでありユニタリ性を壊すことが問題であった。
LeeとWickは、Quadratic Gravityや彼らのfinite QED等の高階微分理論で、問題のmassive ghostが一般に量子補正で複素質量のcomplex ghostになることに注目し、エネルギー保存則から、実エネルギーの物理的粒子だけの散乱過程では複素エネルギーのcomplex ghostは決して生成されず、物理的粒子だけでユニタリ性が成り立つと、主張した。このLee-Wick理論に関しては、Lorentz不変性やCausalityが破れているとの批判がありながらも、不思議な事に、より基本的なユニタリ性の主張には強い反論がなく、むしろ認められてきた様でもある。
本講演では、我々は、物理的粒子の散乱でcomplex ghostが生成される過程の時間発展を相互作用表示の摂動論で調べ、エネルギー保存が成り立つべき時間無限大の極限でも、complex ghostが実際にnon-zeroの(負の)確率で生成されることを示す。この時、相互作用の各vertexに現れるエネルギー保存の因子である複素デルタ関数の正しい理解と扱いが本質的であることを示す。
この話は、Max-Planck核物理研、富山大の久保治輔氏との共同研究に基づきます。
Reference(s)

Talk Title Schwinger効果とホーキング輻射のストークス現象
Speaker Tomohiro Matsuda (Saitama Inst. Tech.)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/81081269320
Passcode: 836094
Abstract 宇宙論では、再加熱におけるPreheatingが「動的」で「非摂動論的」な粒子生成として知られている。一方、Schwinger効果は定電場での粒子生成なので「静的」で「非摂動論的」な粒子生成といえる。Unruh効果やホーキング輻射も同じく非摂動論的な粒子生成であり、これらの非摂動論的な粒子生成に共通するのは真空解のストークス現象である。ストークス現象は漸近状態に対して定義されることが多いが、Exact WKBでは局所的な解析が可能である。今回はExact WKBを用いてストークス現象を解説し、ホーキング輻射を局所的に記述する方法について説明する。
Reference(s) arXiv:2203.04501 [hep-th]

Talk Title Entropy-Area Law from Interior Semi-classical Degrees of Freedom
Speaker Yuki Yokokura (RIKEN, Wako)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/88214944690
Passcode: 274032
Abstract We consider a spherical static gravitational bound state consisting of many semi-classical degrees of freedom that exist uniformly inside and have maximum gravity, and study the entropy including the self-gravity in the semi-classical Einstein equation. We construct the self-consistent interior metric such that the entropy follows the Bekenstein-Hawking formula exactly for any degree of freedom. The interior is a dense configuration without horizon or singularity and behaves like a local thermal state. Here, the self-gravity plays an essential role in changing the entropy from the volume law to the area law.
Reference(s) arXix:2207.14274 [hep-th]

Talk Title Hartle-Hawking wavefunction in double scaled SYK
Speaker Kazumi Okuyama (Shinshu U.)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/83218293591
Passcode: 571510
Abstract We compute the transition amplitude between the chord number 0 and $\ell$ states in the double scaled SYK model and interpret it as a Hartle-Hawking wavefunction of the bulk gravitational theory. We observe that the so-called un-crossed matter correlators of double scaled SYK model are obtained by gluing the Hartle-Hawking wavefunctions with an appropriate weight.
Reference(s) arXix:2212.09213 [hep-th]

Talk Title 一般化されたU-dualityとgauged supergravity
Speaker Yuho Sakatani (Kyoto Prefectural U. of Medicine)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/83832630329
Passcode: 511084
Abstract 超弦理論の低エネルギー有効理論として現れるSUGRAのコンパクト化について議論する。Kaluza-Klein還元により得られる低次元理論はungauged SUGRAと呼ばれるが、これを超対称性を保ったまま変形した理論はgauged SUGRAと呼ばれる。いくつかのgauged SUGRAは高次元SUGRAの(generalized) Scherk-Schwarz還元により導出できるが、すべてのgauged SUGRAが高次元から導けるわけではない。本講演では、高次元SUGRAから導けるクラスのgauged SUGRAを同定し、それらがある代数と対応していることを示す。そして、この代数が与えられたとき、それに対応するgauged SUGRAを導くScherk-Schwarz ansatzを一般に書き下せることを示す。さらに、一般化されたU-dualityとの関連についても説明する。
Reference(s)

Talk Title Closed string amplitudes around tachyon vacuum solution in Kaku's bosonic string field theory
Speaker Yuji Ando (Tsukuba U.)
Time –
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/81694688200
Passcode: 622871
Abstract 非摂動的な弦理論の候補である弦の場の理論では、古典解は様々なDブレーンの配位に対応する。その中でもDブレーンが1枚も無い配位に対応するタキオン真空解は、摂動的には考えることの出来ない配位に対応し、この解周りでは開弦が関与しない、閉弦だけの理論になると予想されている。しかし、現在まで様々なボソン弦の場の理論が提案されているが、タキオン真空解を構成し、その周り閉弦の振幅が実際に予想されるものに一致するかどうかは確認出来ていない。
本講演ではKaku vertexを用いて構成される理論に焦点を当て、実際にこの理論でタキオン真空解を構成し、その周りの振幅が期待される閉弦だけの振幅に一致することを確認する。
Reference(s) arXiv:2302.03928 [hep-th]

Talk Title B中間子を用いたベル不等式の検証について
Speaker Izumi Tsutsui (KEK, Tsukuba)
Time & Location –, Room 741E
Zoom Link https://nihon-u-ac-jp.zoom.us/j/84885642690
Passcode: 189550
Abstract 2022年のノーベル物理学賞が、ベル不等式の検証とその量子情報科学への貢献に対して与えられたことは記憶に新しい。ベル不等式は、物理量の局所実在性を検証するための判定条件として1964年にJ. Bellが提唱したもので、70年代以来、多くの実験が行われ、その結果、自然界では局所実在性が破れているだけでなく、量子力学の正しさが高い精度で実証されてきた。それらの実験では主に低エネルギーの量子もつれ状態にある光子ペアが用いられたが、近年では、高エネルギー領域での質量を持つ粒子に対しても、果たして同様にベル不等式が破れているかどうかに興味が持たれるようになった。この講演では、ベル不等式の物理学における意義とその前提条件の話から説き起こし、B中間子のペアを用いた高エネルギー領域での検証のアイデアと従来の試みの問題点、及び最近、CERNで計画されているATLAS実験での検証可能性について述べる。
Reference(s) arXiv:2106.07399 [hep-ph]