Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence

Tämä tutkielma on johdatus AdS/CFT-dualiteettiin. Pääasiallinen tavoitteeni on ollut ymmärtää se ajatusten ketju, joka alkaa tavallisesta kvanttikenttäteoriasta ja yleisestä suhteellisuusteoriasta ja päätyy konjektuuriin, jonka mukaan tietyt säieteoriat ovat ekvivalentteja alempiulotteisten mitta...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Mäkinen, Ilkka
Other Authors: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Fysiikan laitos, Department of Physics, University of Jyväskylä, Jyväskylän yliopisto
Format: Master's thesis
Language:eng
Published: 2011
Subjects:
Online Access: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/37094
_version_ 1828193136890871808
author Mäkinen, Ilkka
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_facet Mäkinen, Ilkka Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto Mäkinen, Ilkka Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_sort Mäkinen, Ilkka
datasource_str_mv jyx
description Tämä tutkielma on johdatus AdS/CFT-dualiteettiin. Pääasiallinen tavoitteeni on ollut ymmärtää se ajatusten ketju, joka alkaa tavallisesta kvanttikenttäteoriasta ja yleisestä suhteellisuusteoriasta ja päätyy konjektuuriin, jonka mukaan tietyt säieteoriat ovat ekvivalentteja alempiulotteisten mittateorioiden kanssa. Dualiteetin sovellukset mallien rakentamisessa jäävät tässä työssä vähälle huomiolle. Kappale 1 sisältää katsauksen supersymmetriaan. Lyhyen historiallisen johdatuksen jälkeen esittelemme supersymmetriamuunnosten algebran. Tämän algebran esityksiä tutkimme sekä abstraktein menetelmin että tarkastelemalla esimerkkiä supersymmetrisestä kenttäteoriasta. Tämän jälkeen esittelemme superavaruusformalismin, ja näytämme miten supersymmetriamuunnokset tulkitaan superavaruuden koordinaattimuunnoksina, ja että superavaruudessa määriteltyjen funktioiden integroiminen tuottaa supersymmetrisiä teorioita määritteleviä Lagrangen funktioita. Näytämme miten superavaruusformalismia käytetään supersymmetristen mittateorioiden, mm. supersymmetrisoidun QCD:n, rakentamiseen. Lopuksi tarkastelemme lyhyesti supersymmetrian spontaania rikkoutumista ja supersymmetristen kenttäteorioiden kvantisointia. Kappaleessa 2 korotamme globaalit supersymmetriamuunnokset lokaaleiksi, päätyen tätä kautta supergravitaatioteorioihin. Esittelemme aluksi yleisen suhteellisuusteorian monijalkamuotoilun (vielbein formulation), jonka käyttäminen on välttämätöntä spinorien tuomiseksi gravitaatioteoriaan. Sen jälkeen perustelemme esimerkin avulla miksi supersymmetrian korottaminen lokaaliksi tuo automaattisesti gravitaation osaksi teoriaa. Käsittelemme melko perusteellisesti niin sanotun yksinkertaisen neliulotteisen supergravitaation. Tutkimme myös, miten supersymmetria-algebra kuuluu yleistää korkeampiulotteisiin avaruusaikoihin. Kappaleen lopuksi kuvailemme 10- ja 11- ulotteisia supergravitaatioteorioita ja niiden symmetrioita. Kappaleiden 1 ja 2 sisältämien tietojen avulla olemme valmiit esittelemään loput AdS/ CFT-dualiteetin rakenneosat kappaleessa 3. Annamme aluksi lyhyen johdatuksen säieteoriaan ja D-braaneihin. Toteamme, että matalan energian rajalla säieteoriat palautuvat supergravitaatioteorioiksi. Tutkimme niin sanottua suuren N:n rajaa mittateorioissa, ja perustelemme miksi suuren N:n kehitelmän muoto viittaa mittateorioiden ja säieteorioiden välillä olevaan yhteyteen. Tarkastelemme kymmenulotteisen supergravitaation p-braaniratkaisuja ja selitämme, miten ne liittyvät säieteorian Dbraaneihin. Annamme katsauksen konformi-invariantteihin kenttäteorioihin, jonka jälkeen olemme valmiit esittelemään Maldacenan konjektuurin AdS/CFT-dualiteetista. Tarkastelemme avoimien säikeiden ja D-braanien muodostamaa systeemiä kahdella eri tavalla, päätellen tätä kautta että eräs neliulotteinen supersymmetrinen mittateoria on todennäköisesti ekvivalentti tietyn viisiulotteisessa avaruudessa määritellyn säieteorian kanssa. Esittelemme lyhyesti dualiteetin eri puolia, jonka jälkeen lopetamme tutkielman tarkastelemalla lyhyesti, miten dualiteettia voidaan käyttää QCD:ta kuvaavien mallien rakentamiseen.
first_indexed 2023-03-22T09:56:53Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.author", "value": "M\u00e4kinen, Ilkka", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2011-12-16T09:03:28Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2011-12-16T09:03:28Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2011", "language": null, "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.other", "value": "oai:jykdok.linneanet.fi:1190786", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/37094", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "T\u00e4m\u00e4 tutkielma on johdatus AdS/CFT-dualiteettiin. P\u00e4\u00e4asiallinen tavoitteeni on ollut\r\nymm\u00e4rt\u00e4\u00e4 se ajatusten ketju, joka alkaa tavallisesta kvanttikentt\u00e4teoriasta ja yleisest\u00e4\r\nsuhteellisuusteoriasta ja p\u00e4\u00e4tyy konjektuuriin, jonka mukaan tietyt s\u00e4ieteoriat\r\novat ekvivalentteja alempiulotteisten mittateorioiden kanssa. Dualiteetin sovellukset\r\nmallien rakentamisessa j\u00e4\u00e4v\u00e4t t\u00e4ss\u00e4 ty\u00f6ss\u00e4 v\u00e4h\u00e4lle huomiolle.\r\nKappale 1 sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 katsauksen supersymmetriaan. Lyhyen historiallisen johdatuksen\r\nj\u00e4lkeen esittelemme supersymmetriamuunnosten algebran. T\u00e4m\u00e4n algebran esityksi\u00e4\r\ntutkimme sek\u00e4 abstraktein menetelmin ett\u00e4 tarkastelemalla esimerkki\u00e4 supersymmetrisest\u00e4\r\nkentt\u00e4teoriasta. T\u00e4m\u00e4n j\u00e4lkeen esittelemme superavaruusformalismin, ja\r\nn\u00e4yt\u00e4mme miten supersymmetriamuunnokset tulkitaan superavaruuden koordinaattimuunnoksina,\r\nja ett\u00e4 superavaruudessa m\u00e4\u00e4riteltyjen funktioiden integroiminen tuottaa\r\nsupersymmetrisi\u00e4 teorioita m\u00e4\u00e4rittelevi\u00e4 Lagrangen funktioita. N\u00e4yt\u00e4mme miten\r\nsuperavaruusformalismia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n supersymmetristen mittateorioiden, mm. supersymmetrisoidun\r\nQCD:n, rakentamiseen. Lopuksi tarkastelemme lyhyesti supersymmetrian\r\nspontaania rikkoutumista ja supersymmetristen kentt\u00e4teorioiden kvantisointia.\r\nKappaleessa 2 korotamme globaalit supersymmetriamuunnokset lokaaleiksi, p\u00e4\u00e4tyen\r\nt\u00e4t\u00e4 kautta supergravitaatioteorioihin. Esittelemme aluksi yleisen suhteellisuusteorian\r\nmonijalkamuotoilun (vielbein formulation), jonka k\u00e4ytt\u00e4minen on v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4t\u00f6nt\u00e4\r\nspinorien tuomiseksi gravitaatioteoriaan. Sen j\u00e4lkeen perustelemme esimerkin avulla\r\nmiksi supersymmetrian korottaminen lokaaliksi tuo automaattisesti gravitaation\r\nosaksi teoriaa. K\u00e4sittelemme melko perusteellisesti niin sanotun yksinkertaisen neliulotteisen\r\nsupergravitaation. Tutkimme my\u00f6s, miten supersymmetria-algebra kuuluu\r\nyleist\u00e4\u00e4 korkeampiulotteisiin avaruusaikoihin. Kappaleen lopuksi kuvailemme 10- ja\r\n11- ulotteisia supergravitaatioteorioita ja niiden symmetrioita.\r\nKappaleiden 1 ja 2 sis\u00e4lt\u00e4mien tietojen avulla olemme valmiit esittelem\u00e4\u00e4n loput\r\nAdS/ CFT-dualiteetin rakenneosat kappaleessa 3. Annamme aluksi lyhyen johdatuksen\r\ns\u00e4ieteoriaan ja D-braaneihin. Toteamme, ett\u00e4 matalan energian rajalla s\u00e4ieteoriat\r\npalautuvat supergravitaatioteorioiksi. Tutkimme niin sanottua suuren N:n rajaa mittateorioissa,\r\nja perustelemme miksi suuren N:n kehitelm\u00e4n muoto viittaa mittateorioiden\r\nja s\u00e4ieteorioiden v\u00e4lill\u00e4 olevaan yhteyteen. Tarkastelemme kymmenulotteisen\r\nsupergravitaation p-braaniratkaisuja ja selit\u00e4mme, miten ne liittyv\u00e4t s\u00e4ieteorian Dbraaneihin.\r\nAnnamme katsauksen konformi-invariantteihin kentt\u00e4teorioihin, jonka j\u00e4lkeen\r\nolemme valmiit esittelem\u00e4\u00e4n Maldacenan konjektuurin AdS/CFT-dualiteetista.\r\nTarkastelemme avoimien s\u00e4ikeiden ja D-braanien muodostamaa systeemi\u00e4 kahdella eri\r\ntavalla, p\u00e4\u00e4tellen t\u00e4t\u00e4 kautta ett\u00e4 er\u00e4s neliulotteinen supersymmetrinen mittateoria\r\non todenn\u00e4k\u00f6isesti ekvivalentti tietyn viisiulotteisessa avaruudessa m\u00e4\u00e4ritellyn s\u00e4ieteorian\r\nkanssa. Esittelemme lyhyesti dualiteetin eri puolia, jonka j\u00e4lkeen lopetamme\r\ntutkielman tarkastelemalla lyhyesti, miten dualiteettia voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 QCD:ta kuvaavien\r\nmallien rakentamiseen.", "language": "", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted using Plone Publishing form by Ilkka M\u00e4kinen (ilsamaki) on 2011-12-16 09:03:28.301956. Form: Pro gradu -lomake (1 tekij\u00e4) (https://kirjasto.jyu.fi/julkaisut/julkaisulomakkeet/pro-gradu-lomake-1-tekijae). JyX data:", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by jyx lomake-julkaisija (jyx-julkaisija@noreply.fi) on 2011-12-16T09:03:28Z\r\nNo. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-2011121611809.pdf: 977420 bytes, checksum: 85b96edfa567bb7df2c7d48b31f4c401 (MD5)\r\nlicense.html: 4997 bytes, checksum: 049fb95404a06daf68d153591239cf8c (MD5)", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2011-12-16T09:03:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-2011121611809.pdf: 977420 bytes, checksum: 85b96edfa567bb7df2c7d48b31f4c401 (MD5)\r\nlicense.html: 4997 bytes, checksum: 049fb95404a06daf68d153591239cf8c (MD5)\r\n Previous issue date: 2011", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "119 sivua", "language": null, "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "eng", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "AdS/CFT", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence", "language": null, "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-2011121611809", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.dcmitype", "value": "Text", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "dcmitype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Fysiikan laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Physics", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Fysiikka", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Physics", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.updated", "value": "2011-12-16T09:03:29Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "updated", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4021", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "supersymmetria", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "gravitaatio", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "s\u00e4ieteoria", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_37094
language eng
last_indexed 2025-03-31T20:00:54Z
main_date 2011-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2011
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/1fc81e6a-f698-4090-8009-6a6e364c876b\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-2011121611809.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2011
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Mäkinen, Ilkka Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence AdS/CFT Fysiikka Physics 4021 supersymmetria gravitaatio säieteoria
title Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence
title_full Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence
title_fullStr Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence
title_full_unstemmed Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence
title_short Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence
title_sort supersymmetry supergravity and the ads cft correspondence
title_txtP Supersymmetry, supergravity and the AdS/CFT correspondence
topic AdS/CFT Fysiikka Physics 4021 supersymmetria gravitaatio säieteoria
topic_facet 4021 AdS/CFT Fysiikka Physics gravitaatio supersymmetria säieteoria
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/37094 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-2011121611809
work_keys_str_mv AT mäkinenilkka supersymmetrysupergravityandtheadscftcorrespondence