セミナー等は通常理学研究科５号館 501号室にて行なわれます。
Seminars are held at Room 501 in Faculty of Science Bldg. No.5, usually in Japanese.

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Apr. 23 (Wed) 15:30-

"de Sitter時空におけるブラックホールの第一法則と宇宙検閲官仮説の検証"

漸近的平坦なブラックホール時空においては、一般座標変換不変性に基づく保存量の議論により第一法則が導かれることが"covariant phase space formalism"として知られている。また、ブラックホールに物質を投げ入れる思考実験に対してこの議論を応用することで、宇宙検閲官仮説は破れないということが示されている。この手法はSorce-Wald形式と呼ばれ、投入するエネルギーやチャージのバックリアクションを含めて評価できることが特徴である。 本セミナーでは、漸近的平坦時空でのこれらの先行研究を紹介し、この拡張としてde Sitter時空におけるブラックホールの第一法則を導出した研究https://arxiv.org/abs/2411.19535について発表する。また、この論文では、de Sitter時空中の荷電ブラックホールについて宇宙検閲官仮説を検証している。

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Apr. 30 (Wed) 15:30-

"ヘテロティック弦理論におけるブラックブレーン解"

コンシステントな量子重力理論では可能なチャージに対してそのチャージを持つような物体が存在しなければならないと古くから信じられてきた。近年、コボルディズム予想が提唱され、より一般的なチャージに対してもそのチャージを持つような物体の存在が予言できるようになった。さらにこの予想に基づき、ホモトピー群によって分類されるチャージを持つ non-supersymmetric heterotic branes と呼ばれる新たなタイプのブレーンが提案された。我々はこれらブレーンの具体的な描像の一つを与えるために、これらをブラックブレーン解として実現した。本公演では構成した extremal と non-extremal なブラックブレーン解を紹介する。

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May 7 (Wed) 15:30-

"Bridging two semiclassical confinement mechanisms: monopole and center vortex"

伝統的なクォーク閉じ込めの理解として，monopoleによるものとcenter vortexによるものがある．近年，それぞれのシナリオを実現する，半古典的に閉じ込め真空を記述する2つの方法が発展してきた．具体的には，S^1コンパクト化された設定におけるmonopole dilute gasによる閉じ込め真空の記述と，T^2コンパクト化された設定におけるcenter-vortex dilute gasによる閉じ込め真空の記述が知られている．この講演では，その2つのセットアップをつなぎ，半古典的に取り扱える領域においてmonopoleとcenter vortexの関係を明らかにする．この結果は，以前から期待されてきたmonopoleとcenter vortexの関係を説明する．また，時間に余裕があれば，N=1 super-Yang-Mills theoryの半古典的方法への応用についても議論したい．

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May 14 (Wed) 15:30-

"有限温度Large-Nゲージ理論におけるスケーリング則と虚の化学ポテンシャルへの応用"

Large-Nゲージ理論は, S1コンパクト化空間を含む空間上である種のスケーリング則を非摂動的に満たすことを示す. このスケーリング則は, S1をユークリッド時間とする有限温度系で特に有用で, 有限温度における物理量に強い制限を与えることが出来る. またこのスケーリング則は, 虚の化学ポテンシャル(虚の角速度や虚のR電荷化学ポテンシャル)を持った系の相構造を解析する際に強力である. 本講演では虚の化学ポテンシャルの物理的な意義をレビューし, ゲージ理論やholographyにおける応用を紹介する.

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May 21 (Wed) 15:30-

"Gravitational EFT for dissipative open systems"

本発表では、動的重力に結合した散逸性開放系に対する有効場理論（EFT）の構築について、散逸流体力学のEFT（HydroEFT） に関する進展を踏まえて詳述する。我々の構築は、Schwinger-Keldysh形式とその対称性、さらには微視的ユニタリティに基づく。 重力理論の重要な性質は、重力がすべての自由度に普遍的に結合することである。そのため、EFTは散逸系からエネルギーが流出する環境のエネルギー運動量テンソルを考慮に入れる必要がある。この効果を取り入れるために、環境をHydroEFTに基づいてモデル化し、環境セクターの微分展開の有効性を仮定する。例として、我々のEFTのレシピを重力に結合した散逸性スカラー場に適用し、例えば散逸的インフレーションへの応用が可能であることを示す。特に、環境セクターのゆらぎがスカラー場のダイナミクスに与える影響を定量化する。 また、同じ枠組みを散逸重力理論にも適用し、散逸重力波やブラックホール熱力学の一般化された第二法則についても議論する。

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May 28 (Wed) 15:30-

"格子ゲージ理論と混合状態の物質相"

混合状態における大域対称性は strong symmetry と weak symmetry の2種類に大別される。近年の研究において、これらの対称性に基づいた物質相、たとえば対称性が自発的に破れた相やトポロジカル相などに関心が集まっている。本研究（https://arxiv.org/abs/2411.04360）では、格子ゲージ理論の状態から出発して strong symmetry が自発的に破れた相の混合状態を系統的に構成できることを示した。この構成で得られる混合状態での秩序変数の期待値は、もとのゲージ理論でのふるまいから直接得られる。応用として、混合状態特有の臨界相の密度行列をいくつかの具体例に対して明示的に与えた。 本セミナーではまず、strong/weak symmetry の定義とその破れ、および格子ゲージ理論についてのレビューを行う。つぎに本研究の主要な結果について紹介し、適当な条件のもとでの格子ゲージ理論の状態はつねに strong symmetry が自発的に破れた混合状態の純粋化状態だと解釈できることについて説明する。さらに時間の許すかぎり具体例についての解説を行う

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Jun. 11 (Wed) 15:30-

"Selection rules of topological solitons from non-invertible symmetries in axion electrodynamics"

本講演ではアクシオン電磁気学における非可逆対称性とトポロジカル・ソリトンの選択則について議論する。まず、アクシオンもしくは光子が質量を持つ系の低エネルギー極限に存在しうるソリトンであるアクシオン・ドメインウォールもしくは磁束渦がそれぞれ0次もしくは1次非可逆対称性の生成子とみなせることを示す。これらの生成子による磁気単極子やアクシオン渦への非可逆対称性変換から、磁気単極子などがある元でのトポロジカル・ソリトンの可能な配位に対する選択則を議論する。特にアクシオン渦と磁束渦がリンクした配位に選択則が存在することを示す。また、既知のアクシオン・ドメインウォール問題に対する磁気単極子による解法が、非可逆対称性に基づいて理解できることを確認する。

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Jun. 25 (Wed) 15:30-

"TBA"

TBA

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Jul. 2 (Wed) 15:30-

"Axion Inflationにおける再加熱機構"

本公演では「arXiv:2503.0122」を基に、Axion Inflation後の再加熱機構について議論する。現代の標準宇宙論では、Inflation後の宇宙をBig Bang宇宙に繋げるためInflatonを放射に崩壊させる再加熱機構が不可欠である。近年のCMBやLSSの観測はInflationのシナリオを強く支持しているが、理論的には再加熱機構を起こすために相互作用をInflatonに与えると、それに起因する量子補正がInflatonのポテンシャルに影響を与えることでスローロール条件を壊す可能性がある。したがって、観測と整合的で、量子補正の問題を回避できるInflationのモデルを構築することが重要である。 このような背景からAxion-like Particle (ALP)がInflatonとしてChern-Simons結合を通じてゲージ場と結合しているモデルが注目されている。この相互作用はAxionのシフト対称性を持つため、Axionのポテンシャルは量子補正の影響を受けず、平坦性が維持される。この特性によってスローロールを保ちつつその後の再加熱機構を自然に組み込むことが可能である。また、このモデルではinstabilityに起因した特徴的な観測(カイラル磁場など)の予言を持つ。これらの現象は観測的に興味深いが、その正確な予言は再加熱の終わりまで考慮に入れないと正しく評価できない。 しかしながらこのモデルの再加熱は、通常のInflaton自身の寿命による崩壊を通じた摂動的な再加熱ではなく、preheatingやwarm inflationといった摂動的な再加熱を伴わない再加熱で終わる可能性が指摘されている。したがって、このモデルの予言を正しく行うために、再加熱がどのように完遂するかを調べることは重要である。本公演ではALPがChern-Simons結合を通じて非可換ゲージ場と結合している場合に、再加熱がどのような機構で完遂するのかを系統的に説明する。

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本セミナーは科学研究費補助金学術変革領域研究A「学習物理の創成」からの助成を受けています。
These seminars are supported by「Foundation of "Machine Learning Physics"」.