La Teoria di gauge affronta la teoria delle stringhe
La dualità teoria di gauge/stringhe, chiamata anche corrispondenza AdS/CFT, costituisce una sorprendente congettura della fisica teorica. La teoria di gauge descrive l’interazione delle particelle elementari, e la teoria delle stringhe è una teoria della gravità quantistica. Tali teorie possono dare la stessa previsione in situazioni speciali dette di grande limite Nc. Alcune teorie possiedono una simmetria dimensionale infinita e nascosta detta integrabilità. Si spera che, sfruttando l’integrabilità, la validità della corrispondenza AdS/CFT possa essere testata a qualsiasi valore di una costante di accoppiamento. Gli obiettivi del progetto TESTINGGSD (Testing gauge string duality) erano duplici: inventare nuovi metodi di integrabilità e calcolare nuovi elementi fisici osservabili per testare la dualità teoria di gauge/stringhe. Il team ha scoperto le equazioni di limite termodinamico Bethe Ansatz (BTBA), le quali descrivono le dimensioni degli operatori a doppia-determinante relativi alla teoria di Yang-Mills supersimmetrica N = 4 nelle quattro dimensioni. La soluzione numerica delle equazioni BTBA ha presentato comportamenti imprevisti, suggerendo una singolarità, interpretata come esistenza di tachioni aperti nell’accoppiamento forte. Calcolando le correzioni 1/Nc per le dimensioni degli operatori chiamati modi planari zero, è stato scoperto che questi acquisiscono dimensioni anomale non positive. Ciò significa che uno stato multi-particella in gravità dovrebbe formare uno stato legato in assenza di cariche repulsive. È inoltre emerso che questi operatori hanno uno specifico numero di tracce, il quale può essere spiegato mediante il conteggio del grande ordine Nc relativo alle funzioni di correlazione superiori. Sono stati scoperti esempi di operatori difficili da prevedere mediante metodi di integrabilità. Quanto è generale la dualità gauge/gravità? I risultati del progetto suggeriscono che studiare le funzioni di correlazione superiori nel grande limite Nc può risolvere alcuni dei problemi spettrali finiti. Continuando su questa linea di ricerca sarà possibile spiegare una precisa relazione tra le due teorie. In particolare, la correzione iniziale 1/Nc alle dimensioni anomale dei modi planari zero può essere considerata una nuova funzione di interpolazione AdS/CFT tra accoppiamento debole e forte oltre il limite planare. Recentemente, le funzioni di correlazione superiori alla corrispondenza AdS/CFT hanno ricevuto un’attenzione critica. In base al successo dei metodi di integrabilità nel problema spettrale, i nuovi metodi di integrabilità possono ottenere funzioni di tre punti nel grande limite Nc. Inoltre, sono state studiate le funzioni di quattro punti. Combinando tutti questi sviluppi sarà possibile una determinazione precisa della generalità relativa alla dualità gauge/stringhe.
Parole chiave
Teoria di gauge, teoria delle stringhe, particelle elementari, integrabilità, TESTINGGSD
