Мой новый вопрос: анализировалась ли где-нибудь теория струн в контексте различных предписаний квантования, сформулированных математически обоснованным образом? Я имею в виду что-то вроде геометрического квантования, квантования Клаудера, броуновского квантования и т. д. Важно знать, проходила ли когда-нибудь теория струн все математические требования, определяющие квантовую теорию; и кстати, все ли математические предписания определены последовательно? Есть ли у нас математически обоснованный (непротиворечивый) рецепт квантования, свободный от двусмысленностей? Обычно люди хвастаются тем, что теория струн «математическо непротиворечива» как квантование одномерных объектов. Так ли это на самом деле? Является ли «квантовая» часть теории струн действительно такой, какой она должна быть? и действительно ли известно, "как это должно быть"?
Ядро пертурбативной теории струн имеет математически строгую формулировку. На самом деле большая часть математической физики и математического понимания квантовой теории поля как таковой была получена благодаря изучению низкоразмерных КТП, которые составляют теории мирового объема струны и различных бран. Например, аксиоматизация КТП в « КТПФ(примерно двойственный картине АКПТ) исторически возникает из открытий, полученных при изучении (топологической) струны (а именно, аксиом Мура-Зайберга). С другой стороны, попытки реализации и применения базовой теории струн огромны и многочисленны, и когда дело, наконец, доходит до феноменологии струн, обычный уровень строгости является таким же обычным среди практикующих квантовых теоретиков поля. С другой стороны, глубокие аспекты теории струн, которые, по мнению многих исследователей, имеют метафизическое значение, такие как «пейзаж вакуума теории струн», привели и ведут к спекуляциям, которые больше не подкрепляются никакими дисциплинированными рассуждениями.
Подробнее:
Квантование струнной сигма-модели может быть чисто получено с помощью математического звукового процесса геометрического квантования, см. ссылки на nLab в строке — Симплектическая геометрия и Геометрическое квантование . Знаменитая аномалия Вейля струны формально понимается в терминах аномальных функционалов действия, см., например, ( Freed 86, 2. ). Различные другие препятствия к квантованию (квантовые аномалии) в фоновых полях для струнной сигма-модели, такие как, в частности, аномалия Фрида-Виттена-Капустина, были подробно изучены в терминах препятствий в дифференциальных когомологиях, см., например, ( Дистлер- Фрид-Мур 09 ).
Особенно хорошо проанализированы два специальных раздела первой квантованной теории струн: рациональной конформной теории поля, которая содержит пример струн, распространяющихся на групповых многообразиях Ли – модель Весса-Зумино-Виттена; а также пример топологических строк. Рациональные конформные теории поля действительно выделяются как один нетривиальный и богатый класс КТП, которые были подвергнуты полной математической классификации (в том же смысле, в котором математики, например, классифицируют конечные простые группы). Подробнее об этой классификации см. на nLab в формализме FRS .
Для топологической струны верно гораздо больше. Топологическая струна фактически стала предметом чистой математики с ее строгой аксиоматизацией через версию TCFT гипотезы-теоремы о кобордизмах, ее формулировкой в виде математической гомологической зеркальной симметрии, ее связью с геометрической двойственностью Ленглендса и т. д.
Но аксиоматика FQFT, служащая для математической формализации топологической струны, не ограничивается топологическим сектором, она применима и к физической струне. Например, теорема Хуанга показывает, что знакомое описание физической строки с помощью алгебры вершинных операторов является примером формализации FQFT. Действительно, в формализме FRS эти две формализации, алгебры вершинных операторов (через их модулярные тензорные категории представлений и TQFT, объединенные посредством строгого соответствия AdS3-CFT2 и CS-WZW, дают классификацию рациональной CFT). (В частности, это говорит о том, что в этой низкоразмерной голографии и AdS-CFT дуальность строга, конечно, это далеко, далеко не так в более высоких измерениях.)
Таким образом, это уровень строгости, с которым понимается 2d КТП на мировом листе струны, который намного превышает тот, с которым обычно приходится сталкиваться для нетривиальных взаимодействующих (несвободных) КТП. И это полная непертурбативная квантовая теория поля (на мировом листе!), а не просто приближение в теории возмущений.
С этого момента и струнная теория поля (то есть ее функционал действия) имеет совершенно строгую формулировку в терминах операд и L-бесконечных алгебр (n-алгебр Ли для n→∞).
Моментальный снимок современного состояния строгих основ теории струн по состоянию на 2011 год находится в ( Сати-Шрайбер 11 ).
Вышеприведенный текст с гиперссылками на все технические термины также находится на nLab в FAQ по теории струн. Является ли теория струн математически строгой? .
Шива
пользователь33923
пользователь33923