Просмотр кода страницы Гетеротическая струна

{{Теория струн|cTopic=Гетеротическая струна}}
'''Гетероти́ческая струна́''' — является одним из основных объектов исследования [[теория струн|теории струн]]. Она является наиболее сложной в изучении, так как представляет собой несуперсимметричный гибрид [[Бозонная струна|бозонной]] и [[Фермионная струна|фермионной]] струн.

В статье{{уточнить}} [[суперструна]] описан процесс гибридизации бозонных и фермионных переменных. Для этого потребовалась суперсимметрия и/или равенство бозонных и фермионных переменных в суперпространстве.

В случае гетеротической струны нет возможности это сделать. Чтобы разобраться почему гетеротическая струна существует и по определённым признакам является «хорошей» моделью, необходимо понять сам смысл [[Гибридизация|гибридизации]] и её возможные варианты.

# Прежде всего следует принять, что бозонная струна D=26 и фермионная струна D=10 существуют, то есть вакуумная нестабильность в виде [[тахион]]а присутствует в обоих струнах.
# Необходимо разобраться с возбуждениями замкнутых струн, условия периодичности приводит к независимости L-возбуждений и R-возбуждений. Таким образом мы можем разделить бозонную и фермионную струну на 4 независимых спектра и по-разному их сочетать.
# Наиболее интересные сочетания следующие: из L-возбуждений D=26 бозонной струны, произвольные 10 сочетаются с R-возбуждениями D=10 фермионной струны, остаток размерности 16 в дальнейшем требует дополнительной интерпретации. Таким образом Гетеротическая струна является [[Хиральность|хиральным]] гибридом замкнутых бозонных и фермионных струн.
## Условно правый сектор превратился в суперструну, о которой известно, что её критическая размерность равна 10 и она не содержит тахионной нестабильности вакуумного состояния.
## Условно левый сектор требует дальнейшего рассмотрения. Его размерность 16 и он не имеет суперсимметрии.
# Одновременно с п. 3 возникает «зеркальная» конструкция, если поменять слова ''правый'' и ''левый''. Однако из-за произвольности выбора 10 бозонных переменных — точной зеркальности вероятно не будет.

В принципе замкнутую струну, из-за независимости правых и левых возбуждений, можно рассматривать как некое произведение правой и левой открытых струн, при этом открытые струны в L и R секторах могут быть различными. Это позволяет проводить совместный анализ теорий струн и выявлять различия и совпадения в различных вариантах конструкций.

Так называемый «гетеротический размерный [[парадокс]]» нуждается в струнной интерпретации.

Интересно, что при устранении [[квантовые аномалии|квантовых аномалий]] в теории струн, наиболее перспективными (безаномальными) оказываются [[калибровочная симметрия|калибровочные группы]] SO(32) и E(8)xE(8). Обе группы имеют [[ранг матрицы|ранг]] (размерность [[Картан]]овской подалгебры) 16=26-10. Поэтому основная идея данной гибридизации получить калибровочную симметрию из свойств этих 16 левых координат. В этом случае теория гетеротической струны станет суперсимметричной теорией струн в D=10, в которой взаимодействия возникнут в результате [[компактификация|компактификации]] «лишних» (внутренних) координат.

'''Требования самосогласованности:'''

# Отсутствие вакуумных нестабильностей ([[тахион]]ов) и духо́в (нефизических состояний спектра) различной природы.
# [[унитарный оператор|Унитарность]].
# [[Суперсимметрия]].
# [[Лоренц-ковариантность|Лоренц-инвариантность]].
# Отсутствие [[квантовые аномалии|квантовых аномалий]].
# Конечность.

'''Конструкции теории струн:'''

# [[Бозонная струна]] — критическая размерность D=26, в системе отсутствуют [[Фермион|фермионы]] и вакуумное состояние метастабильно — тахион.
# [[Фермионная струна]] — критическая размерность D=10, система с необходимостью требует присутствие бозонов, поэтому наиболее естественный подход гибридизовать фермионную струну с бозонной. По прежнему вакуумное состояние метастабильно — тахион.
# Гибридные струны:
## [[Суперструна|Суперструны]] '''типа I''' — являются фермион-бозонным неориентированным гибридом с одним [[суперзаряд]]ом (генератор суперсимметрии) с критической размерностью D=10. Возможны как открытые, так и замкнутые струны.
## [[Суперструна|Суперструны]] '''типа II''' — являются фермион-бозонным гибридом с двумя суперзарядами (генераторами суперсимметрии) с критической размерностью D=10. Возможны только замкнутые струны, открытые струны появляются в [[Бордизм|кобордизмах]] 11-мерной мембраны ([[супергравитация|супергравитация D=11]]). Существует 2 типа таких струн: тип '''IIA''' некирален, так как спинорные переменные имеют противоположные киральности (и значит существенно неориентирован), тип '''IIB''' кирален, а значит ориентирован.
## [[Суперструна|Суперструны]] типа гетеротических — являются фермион-бозонным ориентированным гибридом с одним суперзарядом (генератор суперсимметрии) с критической размерностью D=10. Возможны только замкнутые струны. Однако левый и правый сектора переменных различны. Существует 2 типа гетеротических струн, различающихся калибровочными группами: тип '''HO''' имеет калибровочную группу симметрий Spin(32)/Z(2) (или проще SO(32)), тип '''HE''' имеет соответственно группу калибровочных симметрий E(8)xE(8).

== См. также ==
{{колонки}}
* [[Брана]]
* [[Теория бозонных струн]]
* [[Теория струн]]
* [[Теория суперструн]]
* [[М-теория]] ([[теория бран]])
{{колонки|конец}}

== Литература ==
* {{книга
 |автор         = Поляков А. М.
 |часть         = 
 |заглавие      = Калибровочные поля и струны
 |оригинал      = 
 |ссылка        = 
 |ответственный = Под ред. А. А. Белавина, М. Ю. Лашкевича
 |издание       = 
 |место         = М.
 |издательство  = ИТФ, Черноголовка
 |год           = 1995
 |том           = 
 |страницы      = 
 |страниц       = 300
 |серия         = 
 |isbn          = 
 |тираж         = 
}}
* {{книга
 |автор         = Кетов С. В.
 |заглавие      = Введение в квантовую теорию струн и суперструн
 |ссылка        = 
 |ответственный = 
 |издание       = 
 |место         = Новосибирск
 |издательство  = Наука
 |год           = 1990
 |том           = 
 |страницы      = 
 |страниц       = 368
 |серия         = 
}}

[[Категория:Теория струн]]