Matrix -Modelle, Quantisierte Räume, und Gravitation
Matrix Models, Quantum Spaces, and Gravity
Wissenschaftsdisziplinen
Physik, Astronomie (100%)
Keywords
-
Quantized Space-Time,
Matrix Models,
Gravity,
Noncommutative Gauge Theory,
Fundamental Interactions
Ziel dieses Projektes ist die Weiterentwicklung einer neuartigen Basis für die Theorie der fundamentalen Wechselwirkungen und Elementarteilchen, welche über die klassischen Konzepte von Raum und Geometrie hinausgeht. Dieser neue theoretische Rahmen basiert auf gewissen Yang-Mills Matrix-Modellen, welche als Beschreibung von Eichtheorien auf nichtkommutativen bzw. quantisierten Räumen bekannt sind. Dieselben Modelle treten auch in der Stringtheorie auf, und es wurde vermutet, dass sie implizit auch Gravitation beinhalten. Der zugrundeliegende Mechanismus der Gravitation in diesen Modellen wurde vor kurzem vom Antragsteller geklärt. Dies beseitigt bzw. erklärt mehrere offene Probleme, welche die Anwendung dieser Modelle in der Theorie der fundamentalen Wechselwirkungen bis jetzt behinderten. Diese Matrix-Modelle beschreiben zugleich Raum- Zeit, Materie und deren Wechselwirkung, und sind zudem für die Quantisierung gut geeignet. Die der Gravitation zugrundeliegende Metrik entsteht nur effektiv in der niederenergetischen Beschreibung. Dies führt zu einer ``emergenten`` Gravitationstheorie, deren Quantisierung einfacher sein sollte als für die allgemeine Relativitätstheorie. In diesem Projekt werden die theoretischen Grundlagen und die physikalischen Konsequenzen dieser Yang-Mills Matrixmodelle untersucht, mit Schwerpunkt auf der emergenten Gravitation. Gravitation ist auf eine bestimmte Weise mit einer Quantenstruktur der Raumzeit verbunden, d.h. die Metrik hängt auf bestimmte Weise mit einem dynamischen Poisson-Tensor zusammen. Der Schwerpunkt liegt zunächst auf der Entwicklung der theoretischen und formalen Aspekte. Dies beinhaltet ein besseres Verständnis der resultierenden Geometrie, die Ein-Schleifen Quantisierung, sowie die zugehörige effektive Wirkung. Insbesondere werden die gravitationellen Bewegungsgleichungen untersucht, und Lösungen sowohl für Vakuum als auch in Anwesenheit von Materie studiert. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf möglichen Abweichungen von der allgemeinen Relativitätstheorie. In weiterer Folge werden auch andere physikalische Aspekte im Zusammenhang mit der Theorie der Elementarteilchen und deren Wechselwirkung untersucht.
Gegenstand dieses Projektes ist ein vielversprechendes Modell für eine konsistente Quantentheorie der fundamentalen Wechselwirkungen inklusive Gravitation. Dieses Modell basiert nicht auf den klassischen Konzepten von Raumzeit und Geometrie, sondern auf den grundlegendsten mathematischen Objekten, nämlich Matrizen. Die physikalische Raum-Zeit und Geometrie entsteht effektiv auf Lösungen des Modells,und ebenso Materie und Felder. Diese effektive Raumzeit ist kein klassisches Kontinuum, sondern ist quantisiert, hat also eine intrinsische Unschärfe bei sehr kurzen Distanzen. In dem Projekt wurden Eigenschaften und physikalische Relevanz dieser Quanten-Räume studiert. Ein Schwerpunkt war die effektive Gravitation, die in dem Modell enthalten ist. Dazu wurden neue Lösungen gefunden und analysiert, und wesentliche Fortschritte zur Klärung der effektiven Gravitation gemacht. Dies beinhaltet auch die Entwicklung von entsprechenden mathematischen Methoden. Ein Mechanismus für mögliche Abweichungen von der allgemeinen Relativitätstheorie wurde identifiziert, welcher für kosmologische Probleme relevant sein könnte. Weiters wurde eine Möglichkeit gefunden, wie die Grundelemente der Teilchenphysik im Matrix-Modell realisiert sein können. Die führenden Quantenkorrekturen des Modells wurden untersucht. All dies ist wesentlich im Hinblick auf die Etablierung des Modells als realistisches Modell der fundamentalen Wechselwirkungen.
- Universität Wien - 100%
Research Output
- 570 Zitationen
- 64 Publikationen
-
2011
Titel Orbifold matrix models and fuzzy extra dimensions. Typ Conference Proceeding Abstract Autor Chatzistavrakidis A Konferenz PoS CORFU 2011 -
2011
Titel Intersecting branes and a standard model realization in matrix models DOI 10.1007/jhep09(2011)115 Typ Journal Article Autor Chatzistavrakidis A Journal Journal of High Energy Physics Seiten 115 Link Publikation -
2011
Titel Heat kernel expansion and induced action for the matrix model Dirac operator DOI 10.1007/jhep03(2011)002 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal Journal of High Energy Physics Seiten 2 -
2010
Titel Emergent geometry and gravity from matrix models: an introduction DOI 10.1088/0264-9381/27/13/133001 Typ Journal Article Autor Steinacker H Journal Classical and Quantum Gravity Seiten 133001 Link Publikation -
2010
Titel Gauge symmetry breaking in matrix models DOI 10.1007/s10714-010-0992-6 Typ Journal Article Autor Grosse H Journal General Relativity and Gravitation Seiten 2531-2539 Link Publikation -
2010
Titel A new approach to non-commutative U?(N) gauge fields DOI 10.1209/0295-5075/91/11001 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal EPL (Europhysics Letters) Seiten 11001 Link Publikation -
2010
Titel Fermions and noncommutative emergent gravity II: curved branes in extra dimensions DOI 10.1007/jhep02(2010)074 Typ Journal Article Autor Klammer D Journal Journal of High Energy Physics Seiten 74 -
2010
Titel Fuzzy extra dimensions and particle physics models. Typ Conference Proceeding Abstract Autor Chatzistavrakidis A Konferenz proceedings of the 10th Hellenic School and Workshops on Elementary Particle Physics and Gravity (CORFU2010); PoS CNCFG2010 -
2010
Titel Orbifolds, fuzzy spheres and chiral fermions DOI 10.1007/jhep05(2010)100 Typ Journal Article Autor Chatzistavrakidis A Journal Journal of High Energy Physics Seiten 100 Link Publikation -
2010
Titel Loop calculations for the non-commutative U?(1) gauge field model with oscillator term DOI 10.1140/epjc/s10052-010-1295-5 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal The European Physical Journal C Seiten 575-582 -
2009
Titel On the Newtonian limit of emergent NC gravity and long-distance corrections DOI 10.1088/1126-6708/2009/12/024 Typ Journal Article Autor Steinacker H Journal Journal of High Energy Physics Seiten 024 Link Publikation -
2009
Titel Matrix Models, Emergent Spacetime and Symmetry Breaking. Typ Conference Proceeding Abstract Autor Grosse H Konferenz Proceedings of 25th Max Born Symposium: The Planck Scale, 2009. Wroclaw, Poland -
2010
Titel Curvature and gravity actions for matrix models DOI 10.1088/0264-9381/27/16/165010 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal Classical and Quantum Gravity Seiten 165010 Link Publikation -
2010
Titel On non-commutative Usstarf(1) gauge models and renormalizability DOI 10.1088/1751-8113/43/42/425401 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical Seiten 425401 Link Publikation -
2010
Titel On matrix geometry. Typ Conference Proceeding Abstract Autor Steinacker H Konferenz proceedings of the 10th Hellenic School and Workshops on Elementary Particle Physics and Gravity (CORFU2010); PoS CNCFG2010 -
2010
Titel Curvature and gravity actions for matrix models: II. The case of general Poisson structures DOI 10.1088/0264-9381/27/23/235019 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal Classical and Quantum Gravity Seiten 235019 Link Publikation -
2010
Titel Gauge Symmetry Breaking in Matrix Models DOI 10.48550/arxiv.1002.1862 Typ Preprint Autor Grosse H -
2010
Titel Orbifolds, fuzzy spheres and chiral fermions DOI 10.48550/arxiv.1002.2606 Typ Preprint Autor Chatzistavrakidis A -
2010
Titel A New Approach to Non-Commutative U(N) Gauge Fields DOI 10.48550/arxiv.1005.1578 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2010
Titel Curvature and Gravity Actions for Matrix Models DOI 10.48550/arxiv.1003.4132 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2010
Titel Emergent Geometry and Gravity from Matrix Models: an Introduction DOI 10.48550/arxiv.1003.4134 Typ Preprint Autor Steinacker H -
2010
Titel Gauge Theories on Deformed Spaces DOI 10.48550/arxiv.1004.2127 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2010
Titel Matrix Models, Emergent Spacetime and Symmetry Breaking DOI 10.48550/arxiv.1001.2706 Typ Preprint Autor Grosse H -
2010
Titel Curvature and Gravity Actions for Matrix Models II: the case of general Poisson structure DOI 10.48550/arxiv.1007.2729 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2010
Titel Noncommutative gauge theory and symmetry breaking in matrix models DOI 10.48550/arxiv.1001.2703 Typ Preprint Autor Grosse H -
2010
Titel Schwarzschild Geometry Emerging from Matrix Models DOI 10.48550/arxiv.1005.0499 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2010
Titel Schwarzschild geometry emerging from matrix models DOI 10.1088/0264-9381/27/18/185020 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal Classical and Quantum Gravity Seiten 185020 Link Publikation -
2010
Titel Heat kernel expansion and induced action for the matrix model Dirac operator DOI 10.48550/arxiv.1012.4344 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2010
Titel Gauge Theories on Deformed Spaces DOI 10.3842/sigma.2010.062 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal Symmetry, Integrability and Geometry: Methods and Applications Link Publikation -
2010
Titel Noncommutative gauge theory and symmetry breaking in matrix models DOI 10.1103/physrevd.81.085034 Typ Journal Article Autor Grosse H Journal Physical Review D Seiten 085034 Link Publikation -
2010
Titel On the fermion spectrum of spontaneously generated fuzzy extra dimensions with fluxes DOI 10.1002/prop.201000018 Typ Journal Article Autor Chatzistavrakidis A Journal Fortschritte der Physik Seiten 537-552 Link Publikation -
2010
Titel Special geometries emerging froom Yang-Mills matrix models. Typ Conference Proceeding Abstract Autor Blaschke Dn Konferenz PoS CNCFG2010 -
2009
Titel Matrix Models, Emergent Spacetime and Symmetry Breaking DOI 10.1063/1.3284377 Typ Conference Proceeding Abstract Autor Grosse H Seiten 144-153 Link Publikation -
2009
Titel EMERGENT GRAVITY AND GAUGE THEORY FROM MATRIX MODELS DOI 10.1142/s0217751x09046217 Typ Journal Article Autor Steinacker H Journal International Journal of Modern Physics A Seiten 2866-2876 -
2009
Titel Fermions and noncommutative emergent gravity II: Curved branes in extra dimensions DOI 10.48550/arxiv.0909.5298 Typ Preprint Autor Klammer D -
2009
Titel On the fermion spectrum of spontaneously generated fuzzy extra dimensions with fluxes DOI 10.48550/arxiv.0909.5559 Typ Preprint Autor Chatzistavrakidis A -
2009
Titel On Non-Commutative U*(1) Gauge Models and Renormalizability DOI 10.48550/arxiv.0912.2634 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2009
Titel Loop Calculations for the Non-Commutative U(1) Gauge Field Model with Oscillator Term DOI 10.48550/arxiv.0912.3642 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2009
Titel On the Newtonian limit of emergent NC gravity and long-distance corrections DOI 10.48550/arxiv.0909.4621 Typ Preprint Autor Steinacker H -
2009
Titel Matrix models, emergent gravity and gauge theory DOI 10.1088/1742-6596/174/1/012044 Typ Journal Article Autor Steinacker H Journal Journal of Physics: Conference Series Seiten 012044 Link Publikation -
2012
Titel Orbifold matrix models and fuzzy extra dimensions DOI 10.22323/1.155.0047 Typ Conference Proceeding Abstract Autor Chatzistavrakidis A Seiten 047 Link Publikation -
2012
Titel Gravity and compactified branes in matrix models DOI 10.48550/arxiv.1202.6306 Typ Preprint Autor Steinacker H -
2012
Titel On Poisson geometries related to noncommutative emergent gravity DOI 10.1016/j.geomphys.2012.04.002 Typ Journal Article Autor Kuntner N Journal Journal of Geometry and Physics Seiten 1760-1777 Link Publikation -
2011
Titel Non-commutative geometry and matrix models. Typ Conference Proceeding Abstract Autor Steinacker H Konferenz Proceedings of the 3rd Winter school on Quantum Geometry and Quantum Gravity, Zakopane, march 2011; PoS -
2012
Titel Heat kernel expansion and induced action for matrix models DOI 10.1088/1742-6596/343/1/012016 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal Journal of Physics: Conference Series Seiten 012016 Link Publikation -
2012
Titel Gravity and compactified branes in matrix models DOI 10.1007/jhep07(2012)156 Typ Journal Article Autor Steinacker H Journal Journal of High Energy Physics Seiten 156 -
2012
Titel Orbifold matrix models and fuzzy extra dimensions DOI 10.48550/arxiv.1204.6498 Typ Preprint Autor Chatzistavrakidis A -
2013
Titel Non-commutative geometry and matrix models DOI 10.22323/1.140.0004 Typ Conference Proceeding Abstract Autor Steinacker H Seiten 004 Link Publikation -
2013
Titel Generalized Fuzzy Torus and its Modular Properties DOI 10.3842/sigma.2013.060 Typ Journal Article Autor Schreivogl P Journal Symmetry, Integrability and Geometry: Methods and Applications Link Publikation -
2013
Titel Generalized Fuzzy Torus and its Modular Properties DOI 10.48550/arxiv.1305.7479 Typ Preprint Autor Schreivogl P -
2011
Titel Intersecting branes and a standard model realization in matrix models DOI 10.48550/arxiv.1107.0265 Typ Preprint Autor Chatzistavrakidis A -
2011
Titel On the 1-loop effective action for the IKKT model and non-commutative branes DOI 10.48550/arxiv.1109.3097 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2011
Titel Split noncommutativity and compactified brane solutions in matrix models DOI 10.48550/arxiv.1106.6153 Typ Preprint Autor Steinacker H -
2011
Titel On Poisson geometries related to noncommutative emergent gravity DOI 10.48550/arxiv.1111.2732 Typ Preprint Autor Kuntner N -
2011
Titel On matrix geometry DOI 10.48550/arxiv.1101.5003 Typ Preprint Autor Steinacker H -
2011
Titel Special Geometries Emerging from Yang-Mills Type Matrix Models DOI 10.48550/arxiv.1101.5315 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2011
Titel Non-commutative geometry and matrix models DOI 10.48550/arxiv.1109.5521 Typ Preprint Autor Steinacker H -
2011
Titel Split Noncommutativity and Compactified Brane Solutions in Matrix Models DOI 10.1143/ptp.126.613 Typ Journal Article Autor Steinacker H Journal Progress of Theoretical Physics Seiten 613-636 Link Publikation -
2011
Titel Fuzzy extra dimensions and particle physics models DOI 10.48550/arxiv.1102.0910 Typ Preprint Autor Chatzistavrakidis A -
2011
Titel Extended BRST formulation of a non-commutative U(1) gauge model DOI 10.48550/arxiv.1104.0334 Typ Preprint Autor Blaschke D -
2011
Titel Special geometries emerging from Yang-Mills type matrix models DOI 10.22323/1.127.0011 Typ Conference Proceeding Abstract Autor Blaschke D Seiten 011 Link Publikation -
2011
Titel Fuzzy extra dimensions and particle physics models DOI 10.22323/1.127.0014 Typ Conference Proceeding Abstract Autor Chatzistavrakidis A Seiten 014 Link Publikation -
2011
Titel On matrix geometry DOI 10.22323/1.127.0031 Typ Conference Proceeding Abstract Autor Steinacker H Seiten 031 Link Publikation -
2011
Titel On the 1-loop effective action for the IKKT model and non-commutative branes DOI 10.1007/jhep10(2011)120 Typ Journal Article Autor Blaschke D Journal Journal of High Energy Physics Seiten 120