弦论与M理论中的马约拉纳费米子零模与反常
高能物理 - 理论
2024-04-30 v1
摘要
在本论文中,我们提出量子场论的一个新自洽性条件:在动力学点状孤子上存在奇数个马约拉纳费米子零模,标志着该理论在3+1维或更高维度中存在不自洽性。这种不自洽性与已知量子场论模型中的非微扰反常有关。作为应用,我们检验了含膜的弦论与M理论紧致化的自洽性。我们提出了一个关于膜构型自洽性的新判据:在空间中无限延伸的D膜上存在奇数个马约拉纳费米子零模是可接受的,但将其紧致化为点状物体则会导致不自洽性。我们证明,由于M理论在2+1维或更高维紧致化中世界体上的对称性,单个M5膜始终具有偶数个马约拉纳费米子零模。我们还通过相交D膜构造了具有奇数个马约拉纳费米子零模的模型。根据我们的判据,将此类膜紧致化为点状物体是不允许的。最后,我们证明相交膜上的规范不变性始终要求点状膜上具有偶数个马约拉纳费米子零模。这一观察为我们引入的不自洽性提供了另一种解释。
引用
@article{arxiv.2404.18138,
title = {Majorana Fermion Zero Modes and Anomalies in String and M Theories},
author = {Yotaro Sato},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.18138},
year = {2024}
}