Топологические проблемы с лоренцевской метрикой на мировом листе

В теории струн мы изучаем отображения Икс : Σ М , где Σ является двумерным мировым листом струны и М является целевым многообразием. При изучении нелинейных сигма-моделей, например, когда мы рассматриваем действие Полякова для теории струн, Σ часто снабжается двумерной метрикой Минковского.

Однако с топологической точки зрения хорошо известно, что (компактное) многообразие допускает лоренцеву метрику тогда и только тогда, когда эйлерова характеристика обращается в нуль. Это должно означать, что мы можем взять метрику только на Σ быть метрикой Минковского для мировых листов рода 1. Что мы делаем с мировыми листами других родов?

(Если ответ звучит примерно так: «Поверните фитиль, чтобы у вас была риманова подпись», тогда мой вопрос: «Почему это разумно?»)

(компактное) многообразие допускает лоренцеву метрику тогда и только тогда, когда эйлерова характеристика обращается в нуль . Σ быть компактным? Я не знаком с теорией струн, но разве типичная топология не будет С 1 × р , который некомпактен?

Ответы (1)

В теории струн обычно считается, что мировой лист состоит из набора м входящие строки, которые распространились «из бесконечности» и н исходящие строки, которые будут распространяться «до бесконечности». Результирующий мировой лист Σ , на каждом уровне теории возмущений будет гомеоморфным роду г поверхность с м + н проколы, которые некомпактны. Простейшим примером является мировой лист свободной струны, который гомеоморфен 2-сфере с двумя проколами (т. е. цилиндру). Поскольку эта поверхность некомпактна, ваша теорема неприменима, и вы в безопасности!

Надеюсь, это помогло!