Re: [新聞] 我們的宇宙是投影?物理學家計算發現,全像原理適用二維

作者: logan (為未來打拼...)   2015-05-01 12:31:28
※ 引述《Schwinger (千金之子不死於盜賊)》之銘言:
恩? 幾百年沒在ptt發文了
竟然在八卦板看到和我工作有關的文章 稍微回一下文好了
:
: 至於CFT就是高維的保角性質,只知道是1984年三個物理學家Polyakov,Belavin和
:
: Zamolodchikov提出來的,順便說一下有人認為Polakov是蘇聯Landau之後最優秀的高能
:
: 物理學家和弦論學家,CFT經過一堆超級無敵變態的數學家Moore,Seiberg,Verlinde,Witten
:
: 在1988年這理論基本上已經被做到天上去了,至於CFT的延伸像是頂點算子代數和一堆代數
:
: 甚至裡面的模不變性,最有名的是Kac-Moody代數和Richard Borcherds著名的費爾茲獎工作
:
: 就是數學江湖上稱的月光猜想(很浪漫吧),全都是這領域由物理問題延伸出去的數學
:
: http://w3.math.sinica.edu.tw/math_media/d354/35403.pdf
結果現在Moonshine幾乎都是弦論學家在做 因為和topological string有所關連
:
: 所謂全息(Holographic)是荷蘭大物理學家t'Hooft在1993年猜測,任何一個物理系統
:
: (包括黑洞)的量子力學效應都可以由其邊界決定,後來1994年Susskind去拜訪t'Hooft將這
:
: 個原理提升為全息原理(Holographic principle),這只是藉著全像術的術語跟全像術無關,
:
: 大弦論學家Susskind是把重力這個東西引進來
:
: http://en.wikipedia.org/wiki/Holographic_principle
:
: Susskind和t'Hooft當初觀點的靈感來源於以色列Hebrew大學的Jacob Bekenstein
:
: 發現黑洞熵值,也就是黑洞的資訊容量,正比於其「視界」表面積,任何超過視界的物質和
:
: 光都無法從中逃脫,如此導致的結果是黑洞最終蒸發消失
:
: 後來劍橋大學的Stephen Hawking在1970年代中期,Hawking證明黑洞並不黑,而是緩
:
: 慢地釋放出所謂的霍金輻射,但是稱之為霍金輻射的熱輻射,當時霍金認為熱輻射本身並不
:
: 攜帶黑洞內部的任何資訊,當黑洞消失之後,坍塌為黑洞的恆星的全部資訊也隨之消失,
:
: 如此推導的結果與資訊永不消失這一被廣泛接受的原理相悖,這就是著名「黑洞資訊悖論」
:
: 全息原理在黑洞物理裡面就是
:
: 黑洞所有訊息(也就是自由度)可以從其表面的用量子場論的方式得到
這裡的時間順序有點怪怪的
應該是1970年代Hawking和Bekenstein提出黑洞的火商(entropy)是和其表面積成正比
(area law)而非和體積成正比(volume law)
而受此啟發 全像原理才被提出
:
: 怎麼得到呢?
:
: 答案是用AdS/CFT對偶得到,而且有一些令人驚訝的性質
全像原理比AdS/CFT要來得廣義
應該說AdS/CFT是全像原理的一個例子
:
: 就是弦論或是Witten的M理論,對偶於比anti-de Sitter空間維度還要低維的保角場論
:
: http://en.wikipedia.org/wiki/AdS/CFT_correspondence
:
: AdS/CFT對偶最有名的例子,就是AdS_5\times S^5積空間上的IIB型弦理論是相等於四維
: 邊界上的N=4超對稱楊-Mills理論
:
: 說AdS/CFT是弦論的第三次革命也不為過,這是當時1997年一個哈佛大學
:
: 還沒拿到終身職的助理教授阿根廷裔的Juan Maldacena所做的一個大膽猜想,1997這篇論文
:
: 是弦論甚至理論物理論文被引用最高的吧13269次,不過這篇論文其實是有名的難讀
:
: The Large N Limit of Superconformal Field Theories and Supergravity
: http://arxiv.org/abs/hep-th/9711200
我是覺得還好
我學AdS/CFT就是看這篇文章學的 XD
:
: 但是當時沒有人相信就是了,因為這個直覺有點怪,因為他宇宙的表面竟然是負曲率的
:
: anti-de Sitter空間,然後當時人們(我認為啦)最寄予厚望的是解決夸克的作用力,比如
:
: 夸克禁閉或是高溫超導這種太強的力,也許可以由Maldacena的AdS/CFT對偶猜想解決
我聽說的故事是Maldacena在97年string conference提出這概念
大家極為讚賞 甚至還為其寫了首歌!?
而Maldacena則因為這工作98年就拿到哈佛的終生職
過沒幾年就到普林斯頓高等研究院了,是史上最年輕進入普林斯頓高等研究院的教授
:
: 因為利用AdS/CFT對偶可以知道,某些超強的力對偶就變成超弱,這樣使得問題可解,
:
: 雖然對偶這東西在弦論(M理論就有了),但是M理論這個對偶關係強弱其實並不是很清楚,
:
: 後來AdS/CFT對偶把某些耦合常數強弱關係解釋清楚是一大成就吧?
strong/weak duality在string theory中的S duality就有了
AdS/CFT最大的成就是在於其把重力理論和非重力理論連接起來
而且還是Strong/Weak dual
因此許多強作用或強偶合系統可以透過簡單的廣義相對論計算來連結
:
: 但是我認識的凝態物理學家認為這個應用在實際目前不太可靠
:
: 甚至人類活著最偉大的凝態物理學家Philip Anderson和著名高能物理學家Larry McLerran
:
: 也給一個超中肯的評論
:
: http://en.wikipedia.org/wiki/AdS/CFT_correspondence
大部分凝態物理學家對AdS/CFT是抱持觀望的態度
有些人感到興趣 期待這理論可以帶來更多insight但自己並不投入這方面的研究
只有少部分凝態物理學家會親身投入這方面的計算
最有名的應該是哈佛的S. Sachdev
他在推廣AdS/CMT(AdS/CFT在Condensed matter theory)算是不遺餘力
聽說他還因此很認真地去學習廣義相對論
至於Larry MaLerran的評論是比較早期點
雖然N=4 SYM不是QCD,但其在高溫時許多物理性質和QCD是很相像的
更別說AdS/QCD有更多更接近QCD的model被提出
所以我想他現在應該也沒有反對AdS/CFT
不然他最近也不會cite我們的文章 XD
:
: Criticism
:
: With many physicists turning towards string-based methods to attack problems
: in nuclear and condensed matter physics, some theorists working in these
: areas have expressed doubts about whether the AdS/CFT correspondence can
: provide the tools needed to realistically model real-world s ystems. In a talk
: at the Quark Matter conference in 2006,[49] Larry McLerran pointed out that
: the N=4 super Yang–Mills theory that appears in the AdS/CFT correspondence
: differs significantly from quantum chromodynamics, making it difficult to
: apply these methods to nuclear physics. According to McLerran,
:
:
: N=4 supersymmetric Yang–Mills is not QCD ... It has no mass scale and is
: conformally invariant. It has no confinement and no running coupling
: constant. It is supersymmetric. It has no chiral symmetry breaking or mass
: generation. It has six scalar and fermions in the adjoint representation ...
: It may be possible to correct some or all of the above problems, or, for
: various physical problems, some of the objections may not be relevant. As yet
: there is not consensus nor compelling arguments for the conjectured fixes or
: phenomena which would insure that the N=4 supersymmetric Yang Mills results
: would reliably reflect QCD.[49]
:
:
: In a letter to Physics Today, Nobel laureate Philip W. Anderson voiced
: similar concerns about applications of AdS/CFT to condensed matter physics,
: stating
:
: As a very general problem with the AdS/CFT approach in condensed-matter
: theory, we can point to those telltale initials "CFT"—conformal field
: theory. Condensed-matter problems are, in general, neither relativistic nor
: conformal. Near a quantum critical point, both time and space may be scaling,
: but even there we still have a preferred coordinate system and, usually, a
: lattice. There is some evidence of other linear-T phases to the left of the
: strange metal about which they are welcome to speculate, but again in this
: case the condensed-matter problem is overdetermined by experimental facts.[50]
:
: 八卦是
:
: 做這個的現在應該是找不到工作,至少我知道Stanford大學Susskind的博士生在
:
: 2010年就幾乎都找不到教職,不過可以學到一堆海量工具就是了,如果你有本事學起來這些
其實不然
台灣就有位Susskind的學生找到教職 XD
(不過台灣現在應該是很難拿到,因為台灣對高能理論物理沒有愛)
另外Stanford大學也有Sean Hartnoll(因為將AdS/CFT應用在超導體)找到教職(2012?)
在更近期UIUC有位Polchinski的學生拿到offer
Andrea Karch也有一位學生今年好像有拿到offer的樣子
: 沒錯 重整化群(renormalization group) 就是傳說中的RG,
:
: 這是大物理學家Ken Wilson的諾貝爾獎之作,也被認為是1980年代最重要的物理工作之一
:
: http://en.wikipedia.org/wiki/Kenneth_G._Wilson
:
: 不過我真的不知道高能物理凝態物理到底來源和意義是否相同?
一般高能和凝態的RG都是指Wilsonian RG, 是同一個東西
: 推 CHISN: AdS/CFT要走弦論的人才熟吧 05/01 00:35
其實AdS/CFT不需要懂弦論也能做
端看你要做到哪個level而已XD
另外如果對全像原理有興趣的話
科學人有幾篇全像原理有關的文章可以去看看
寫得還不錯 有一篇是Maldacena寫的AdS/CFT的介紹
另外物理雙月刊也有一些國內學者寫的文章也不錯 XD
作者: jac19860114 (天才跟白痴只有一線之隔)   2015-05-01 12:32:00
一句話,先講結論
作者: Love1019 (愛與勇氣的年代)   2015-05-01 12:32:00
哦 請問這些要如何驗證?
作者: wotupset (wotupset)   2015-05-01 12:35:00
看完這串之後我發現了 原來我離二次元老婆那麼近
作者: s9623452 (Heartbroken)   2015-05-01 12:42:00
多學學胡忠信吧 講這麼多也沒用 你門乾脆私聊
作者: urdie (凵尺口工巳)   2015-05-01 12:43:00
嗯嗯 沒錯
作者: Ilat (巴妻酒似舞)   2015-05-01 12:45:00
能讓我月入五千萬你再來跟我談這個
作者: iamgaylan (甲藍)   2015-05-01 12:45:00
推文也太打擊人了 不過原po打跟我想講的差不多
作者: s9623452 (Heartbroken)   2015-05-01 12:45:00
一知半解的人 越愛賣弄一堆專有名詞 真的懂就形舉例形容舉例 看yutube Vsauce的影片多學學吧
作者: wowyoyoman (嘖)   2015-05-01 12:52:00
嗯嗯 果然
作者: hongyi0318 (manonearth)   2015-05-01 12:56:00
看懂了 N=4
作者: yarnball (毛線球)   2015-05-01 13:03:00
Suskind的學生在東華找到教職...
作者: PhySeraph (電梯王力宏)   2015-05-01 13:03:00
跟我想的一樣 嗯嗯嗯
作者: yarnball (毛線球)   2015-05-01 13:04:00
凝態物理學家持觀望態度的原因 是因為這依然解決不了微
作者: enirehtak (何須問我名)   2015-05-01 13:05:00
我是在看中文嗎?囧
作者: yarnball (毛線球)   2015-05-01 13:05:00
觀機制 這才是多少凝態物理學家關心的其實跟美國比 台灣算對理論高能很有愛的了 就是因為美國的科研很看重應用潛力 弦論學家才要到處宣揚AdS/CFT很萬能
作者: logan (為未來打拼...)   2015-05-01 13:16:00
一點都不覺得台灣對高能理論很有愛....
作者: yarnball (毛線球)   2015-05-01 13:17:00
那是因為美國更沒愛除非你做到最頂尖 否則美國top10以下 很多學校甚至可能不會聘理論高能 或者就算聘也是要接近現象學的 很多弦論學家轉作AdS/CFT的應用 其實多少也有現實原因

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