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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Jul. 24(Wed.) 15:30-

" 高次対称性を持つブレーン場の有効理論"

高次対称性を持った広がった物体に対する有効理論(Effective Brane Feld Theory)を提案する．これは，IqbalとMcGreevyによる1次元物体の有効理論のp次元物体への拡張に対応する．この理論の有用な点は，Landau理論を考えることで高次対称性の自発的破れを自然に記述できる点である．これにより，トポロジカル秩序を持つ相も通常の自発的対称性の破れと同様に扱うことができる．離散的高形式対称性を持つLandau理論において，対称性が破れていない相では，平均場解は面積則を示す一方で，対称性が破れた相では定数の振る舞いを示す．この低エネルギー理論はBF型トポロジカル場の理論となり，トポロジカル秩序を持った理論を記述する．同様に，高次対称性が連続対称性の場合には，自発的対称性の破れに伴う南部ゴールドストンボソンが現れ，その低エネルギーの有効理論は，高次形式マクスウェル理論で記述される．この理論の今後の拡張や発展の可能性についても議論する．

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Jul. 17(Wed.) 15:30-

" Black Hole Singularity and Timelike Entanglement"

We study timelike and conventional entanglement entropy as potential probes of black hole singularities via the AdS/CFT correspondence. Using an analytically tractable example, we find characteristic behavior of holographic timelike entanglement entropy when the geometry involves a curvature singularity. We also observe interesting phenomena that, in some particular setups, holographic timelike and conventional entanglement entropy are determined from multiple complex saddle points, which fall outside the assumptions of the Lewkowycz-Maldacena type argument. Based on 2406.10968.

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Jul. 10(Wed.) 15:30-

" ゲージ折り紙と超群ゲージ理論"

ゲージ折り紙は様々な方向に広がった交叉するゲージ理論の総称で，弦理論的にも自然に実現されます．本講演ではゲージ折り紙による超群ゲージ理論の実現，またその量子可積分系への応用や頂点作用素の方法などを議論します．

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Jul. 3(Wed.) 15:30-

" Exact non-Abelian supertubes"

Supertubes are supersymmetric configurations in string theory in which branes are extending along a closed curve. For a supertube of codimension two, its dipole charge is characterized by the duality monodromy around the closed curve. When multiple codimension-2 supertubes are present, the monodromies around different supertubes can be non-commuting, namely non-Abelian. Non-Abelian configurations of supertubes are expected to play an important role in non-perturbative physics of string theory, especially black holes. In this paper, in the framework of five-dimensional supergravity, we construct exact solutions describing codimension-2 supertubes in three-dimensional space. We use an extension formula to construct a three-dimensional solution from a two-dimensional seed solution. The two-dimensional seed is an F-theory like configuration in which a torus is nontrivially fibered over a complex plane. In the first example, there is a stack of circular supertubes around which there is a non-trivial monodromy. In some cases this can be thought of as a microstate of a black hole in AdS2 × S2. The second example is an axi-symmetric solution with two stacks of circular supertubes with non-Abelian monodromies. In addition, there is a continuous distribution of charges on the symmetry axis.

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Jun. 26(Wed.) 15:30-

" No smooth spacetime in Lorentzian quantum cosmology" PDF

本講演では、宇宙の波動関数に対する経路積分アプローチを再検討し、ローレンツ量子宇宙論（Lorentzian quantum cosmology）と呼ばれる新たな手法を紹介する。従来の重力のユークリッド経路積分には、ウィック回転の方向に関する曖昧さがあるのに対し、ローレンツ経路積分法はピカール・レフシェッツ理論を用いて厳密に定式化される。このローレンツ経路積分法に基づき、無からの量子宇宙創生を記述するHartle-Hawkingの無境界仮説とトンネル仮説が厳密に定式化されることを示す。さらに、本講演では、ローレンツ量子宇宙論における摂動問題を議論する。無境界仮説とトンネル仮説における摂動に対する宇宙の波動関数が逆ガウス分布であり、それが宇宙観測と深刻な矛盾を引き起こすことを明らかにする。

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Jun. 19(Wed.) 15:30-

" ニュートリノ質量、ダークマター、バリオン数非対称性を同時に説明するTeVスケールの模型とCPの破れ" PDF

青木-兼村-瀬戸模型(AKS模型)は、ニュートリノ質量、暗黒物質、バリオン数非対称性を説明しうる新物理模型である。 オリジナルの論文ではニュートリノ振動とダークマターに加えてBAUの説明に必要な一次相転移に関する解析がなされた一方で、簡単のためにCPの破れは無視され生成バリオン数は計算されなかった。2022年には青木、榎本、兼村がAKS模型を拡張し、3現象を同時に説明するベンチマークポイントを発見したが、パラメータが多く、Flavor Changing Neutral Current(FCNC)はad hocな仮定で減殺するなど問題があった。本講演ではよりシンプルでFCNCも対称性を用いて自然に抑制するオリジナルのAKS模型でCPの破れを考慮した解析を新たに実施し、電気双極子モーメント、ニュートリノ振動、ダークマターの残存量および直接探索、レプトンフレーバーの破れの実験からの制限などを全て満たすことができることを示す。

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Jun. 12(Wed.) 15:30-

"行列模型におけるゲージ場の記述とその応用"

行列正則化は弦理論やM理論の定式化において重要な役割を果たす。例えば弦理論やM理論の行列模型を用いた定式化では、行列正則化を通して膜やD-braneなどの幾何学が行列の配位により表される。しかし、従来の行列正則化はスカラー場のみに対して定義されたものであり、例えばゲージ場などの情報をどのように行列で表せばよいのかについては知られていなかった。我々はSeiberg-Witten mapを用いたゲージ場の行列正則化の新たな手法を提案し、行列模型におけるゲージ場の記述をおこなった。さらにこの手法を応用し、ゲージ理論の行列正則化を実行し、finite N 補正を含めて計算できることを示す。この研究は足立宏幸氏(筑波大)、伊敷吾郎氏(筑波大)との共同研究であり、2311.14984v2[hep-th]、2210.01397[hep-th]に基づく。

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Jun. 5(Wed.) 15:30-

"ガウス波束基底によるハイゼンベルクの不確定性関係" PDF

近年、李・筒井の定式化という量子力学の不確定性関係が李・筒井により提案されている。この定式化には李・筒井の不等式と李の不等式という2種類の不等式が存在する。抽象的な定式化であるので、具体的な適用例を与えることが課題と言える。他方でガウス波束基底と呼ばれる基底を用いた量子力学の定式化がある。ガウス波束基底は位置と運動量の同時測定の土台となり、ガウス波束基底による測定は POVM 測定を与える。李・筒井の定式化をガウス波束基底に適用する。それにより、李・筒井の不等式は自明な結果しか与えないが、李の不等式は通常の不確定性関係の下限を与え、また等号を常に達成することが示される。本講演は主に尾田欣也氏との共同研究 [arxiv:2403.19440] に基づく。

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May. 29 (Wed.) 15:30-

"Center Symmetry in Deconfinement Phase of Finite-Tempereature SU(N) Gauge Theory" PDF

Quarks are confined, but they are liberated at high temperatures. Generally, the confinement-deconfinement phase transition is one of the interesting phenomena in finite-temperature SU(N) gauge theories. The Polyakov loop serves as the order parameter for this transition; the way its center symmetry is broken characterizes confinement. Studying how the Polyakov loop behaves at various temperatures is essential for understanding confinement. First, the theoretical treatment of this phase transition in gauge theories is briefly reviewed based on lattice methods. Second, recent results on the relationship between the color number N and the global structure called center domains, as presented at the LATTICE 2023 conference, are introduced.

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May. 22 (Wed.) 15:30-

"スカラー場理論における繰り込み群による量子誤り訂正の構成" PDF

AdS/CFT対応は量子誤り訂正と関係付くことが知られている。一方で、バルクの方向は繰り込み群のスケールと対応する。そのため繰り込み群と量子誤り訂正の間には一般的な関係があると予想される。本講演では$\phi^4$理論において、基底状態の繰り込み群のフローを与えるユニタリー演算子の逆を用いることで符号化し、量子誤り訂正を構築する例を紹介する。

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May. 8 (Wed.) 15:30-

"非等角運動量Myers-Perryブラックホールの変数分離法に基づく安定性解析"

高次元時空中で回転するブラックホールを表すMyers-Perry解について、複数種類ある角運動量の全てを等しくそろえると、時空の対称性が高くなり、そのために重力摂動の方程式が変数分離法で解けるようになることが知られていた。この手法に関して、角運動量の一部しかそろっていない場合についても変数分離法によって重力摂動を解くことを可能とする新たな手法を構築した。本発表では、この手法の詳細とその応用例であるブラックホールの安定性解析の結果について紹介する。

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May. 1 (Wed.) 15:30-

"Entanglement Entropy Via Double Cone"

Entanglement, a fundamental concept in quantum systems, is quantified through measures such as Renyi entropies, offering insights into the intricacies of quantum correlations. While computing these entropies in qubit systems or spin chains relies on well-defined reduced density matrices within their respective Hilbert spaces, continuum quantum field theories (QFTs) present unique challenges due to issues like UV divergence and gauge symmetry constraints on quantum states. In this study, we propose a novel approach to UV regularization by introducing a deformation of spacetime metrics in a complex plane, enabling the definition of density matrices for entanglement entropies. This regularization, grounded in background geometry, proves applicable across various QFTs. Moreover, it provides a practical means to compute entanglement entropies. Illustratively, we apply this regularization technique to compute the Renyi entanglement of a free scalar field on Minkowski space. Our findings reveal complex entropies, yet we demonstrate this regularization succeeds to compute the UV independent terms in the cut off expansions.

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