Аннотация
Книга американских физиков К. Беккер, М. Беккер и Дж. Шварца представляет собой современный курс теории струн, рассматриваемой в настоящее время как наиболее вероятный кандидат на роль «Теории Всего», в которой должны описываться все существующие в природе фундаментальные взаимодействия. В книге математически строгим, но, одновременно, доступным языком рассматриваются как результаты, полученные уже достаточно давно, так и многие аспекты теории струн, появление и развитие которых произошло в последнее время. В ней содержится большое количество упражнений с решениями, а также домашних задач. В целом, все это позволяет понять и изучить крайне сложное и актуальное направление теоретической физики.Книга предназначена для студентов, аспирантов и специалистов, работающих в области теоретической и математической физики, физики элементарных частиц и теории гравитации.
Содержание
ПредисловиеОбозначения и договоренностиГЛАВА 1. Введение1.1. Исторические предпосылки1.2. Наиболее общие черты1.3. Основы теории струн1.4. Современные достижения теории суперструнГЛАВА 2. Бозонная струна2.1. Действия для ρ-бран2.2. Действие струны2.3. Действие струнной сигма-модели: классическая теория2.4. Каноническое квантование2.5. Квантование в калибровке светового конусаГЛАВА 3. Конформная теория поля и взаимодействия струн3.1. Конформная теория поля3.2. BRST квантование3.3. Фоновые поля3.4. Вершинные операторы3.5. Структура теории возмущений для теории струн3.6. Линейный дилатонный вакуум и некритические струны3.7. Полевая теория открытых струн ВиттенаГЛАВА 4. Струны с суперсимметрией мировой поверхности4.1. Струны Рамона-Неве-Шварца4.2. Глобальная суперсимметрия мировой поверхности4.3. Уравнения связей и конформная инвариантность4.4. Граничные условия и разложения по модам4.5. Каноническое квантование RNS струны4.6. Квантование RNS струны в калибровке светового конуса4.7. Суперконформная теория поля (SCFT) и BRSTГЛАВА 5. Струны с пространственно-временной суперсимметрией5.1. Действие для D0-браны5.2. Суперсимметричное действие струны5.3. Квантование действия Грина-Шварца5.4. Калибровочные аномалии и их сокращениеГЛАВА 6. T-дуальность и D-браны6.1. Бозонная струна и Dρ-браны6.2. D-браны в теориях суперструн типа II6.3. Теория суперструн типа I6.4. T-дуальность в присутствии фоновых полей6.5. Действия для D-бранГЛАВА 7. Гетеротическая струна7.1. Неабелева калибровочная симметрия в теории струн7.2. Построение гетеротической струны с помощью фермионов7.3. Тороидальная компактификация7.4. Построение гетеротической струны с помощью бозоновГЛАВА 8. M-теория и струнная дуальность8.1. Низкоэнергетические эффективные действия8.2. S-дуальность8.3. M-теория8.4. Дуальности M-теорииГЛАВА 9. Геометрия струн9.1. Орбифолды9.2. Многообразия Калаби-Яу: математические свойства9.3. Примеры многообразий Калаби-Яу9.4. Компактификации Калаби-Яу гетеротической струны9.5. Деформации многообразий Калаби-Яу9.6. Специальная геометрия9.7. Теории типа IIA и типа IIB на 3-фолдах Калаби-Яу9.8. Непертурбативные эффекты при компактификации Калаби-Яу9.9. Зеркальная симметрия9.10. Теория гетеротических струн на 3-фолдах Калаби-Яу9.11. K3 компактификации и дополнительные струнные дуальности9.12. Многообразия с группами голономии G2 и Spin(7)ГЛАВА 10. Компактификации с потоками10.1. Компактификации с потоками и 4-фолды Калаби-Яу10.2. Компактификации с потоками в теории типа IIB10.3. Стабилизация модулей10.4. Потоки, кручение и гетеротические струны10.5. Гетеротическая струна в области сильной связи10.6. Ландшафт10.7. Потоки и космологияГЛАВА 11. Черные дыры в теории струн11.1. Черные дыры в общ ей теории относительности11.2. Термодинамика черных дыр11.3. Черные дыры в теории струн11.4. Статистическое вычисление энтропии11.5. Аттракторный механизм11.6. Маленькие BPS черные дыры в четырех измеренияхГЛАВА 12. Дуальности между калибровочными теориями и теориями струн12.1. Решения, описывающие черные браны, в теории струн и M-теории12.2. Матричная теория12.3. AdS/CFT соответствие12.4. Дуальность между калибровочными теориями и теориями струн для конифолдов и их обобщений12.5. Плоско-волновые пространства-времена и их дуальные партнеры12.6. Геометрические переходыОбсуждение литературыЛитератураПредметный указатель