AdS/CFT-vastaavuus

Anti-de Sitter/konformikenttäteoria -vastaavuus, myös Maldacena-dualiteetti tai mitta/gravitaatio -dualiteetti, on teoreettisessa fysiikassa esiintyvä konjektuuri kahden erilaisen, fysikaalisen teorian välisestä vastaavuudesta. Toisella puolella vastaavuutta on anti-de Sitter -avaruudet (AdS), joita käytetään kvanttigravitaation formuloimiseen säieteoriassa tai M-teoriassa, kun taas toisella puolella ovat konformikenttäteoriat (conformal field theory eli CFT), jotka ovat kvanttikenttäteorioita ja kuvaavat alkeishiukkasia.

Dualiteetti tarjoaa mahdollisuuden ymmärtää säieteoriaa ja kvanttigravitaatiota entistä paremmin,[1] sillä sen avulla voi muotoilla säieteorian ei-perturbatiivisesti tietyin reunaehdoin. Lisäksi se on menestyksekkäin Gerard 't Hooftin muotoileman holografisen periaatteen toteutus.

Lisäksi dualiteetti tarjoaa työkaluja vahvasti kytkettyjen kvanttisysteemien (esimerkiksi matalan energian QCD:n tai raskasionitörmäyksien) tutkimiseen. Tämä ominaisuus on mahdollista, koska AdS/CFT -dualiteetti on heikko/vahva -tyyppinen dualiteetti; kun kvanttikenttäteorian kentät ovat vahvasti vuorovaikuttavia, säieteoria on heikosti kytketty gravitaatioteoria, ja täten ratkaistavissa toisin kuin moni vahvasti kytketty ongelma. Tätä ominaisuutta on käytetty erilaisten ydinfysiikan tai tiiviin aineen fysiikan ongelmien tutkimiseen.[2]

AdS/CFT-vastaavuuden muotoili ensimmäisenä Juan Maldacena vuonna 1997. Dualiteetin tärkeitä aspekteja selkeytettiin Steven Gubserin, Igor Klebanovin ja Alexander Markovich Polyakovin sekä Edward Wittenin artikkeleissa. Vuoteen 2015 mennessä Maldacenan alkuperäisellä artikkelilla oli yli 10 000 viittausta, tehden siitä viitatuimman korkeaenergiafysiikan artikkelin.[3]

LähteetMuokkaa

  1. de Haro et al. 2013, p. 2
  2. Govert Nijs: Holography in Quark-Gluon Plasma and Neutron Stars, s. https://dspace.library.uu.nl/handle/1874/397298. Väitöskirja. Utrecht University Repository, 2020. Englanti
  3. Top Cited Articles of All Time (2014 edition) INSPIRE-HEP. Viitattu 26 December 2015.