四重流形的BPS态作为Kaluza-Klein模式的候选者

在宇宙学大爆炸理论框架内，统一了所有四类基本相互作用的F理论被给出。超越标准模型的最令人兴奋的预测之一是假设额外维度空间解决了等级问题。这些额外维度的存在与在LHC上对引力子、规范玻色子和微观黑洞的Kaluza-Klein伙伴的搜索相关联。在F理论框架内，Calabi-Yau四重流形被视为额外维度的空间。我们研究了在K3曲面上紧致的F理论与在环面$T^2$上紧致的$E_8\times E_8$异质弦理论之间的对偶性。对应于Calabi-Yau四重流形（其具有作为层的椭圆曲线或K3纤维结构）的BPS态集合，在对应于M理论在$R^8\times T^2 \times S^1 / Z_2$上的KK模方面被研究。Calabi-Yau四重流形模空间的奇点使得观测大质量KK模成为可能，其质量由超引力M理论获得。该结果对于KK模的理论理解具有重要意义，其实验搜索正在LHC上进行。