Голографическая дуальность, черные дыры и физика высоких энергий

Голографическая дуальность это одно из наиболее важных открытий последних десятилетий в теоретической физике. Метод голографической дуальности тесно связан с AdS/CFT соответствием Малдачены между теорией суперструн типа IIB на произведении 5-мерного пространства анти де Ситтера AdS$_5$ и сферы S$^5$ с одной стороны и $N=4$ суперсимметричной теорией калибровочных полей Янга–Миллса в 4-мерном пространстве Минковского с другой стороны. При этом пространство Минковского рассматривается как граница пространства AdS. В евклидовом варианте AdS/CFT дуальности роль AdS пространства играет модель Пуанкаре геометрии Лобачевского.
Для калибровочной группы SU(N) в т'Хофтовском пределе при больших $N$ получается дуальность типа гравитация/калибровочная теория поля. Этот метод позволяет исследовать квантовую теорию поля в пределе большой константы взаимодействия при помощи решения уравнений для классического гравитационного поля, в частности, для вычисления температурных корреляционных функций в квантовой хромодинамике, когда суперсимметрия отсутствует.
В докладе будут изложены основы метода голографической дуальности и описаны некоторые его приложения в теории кварк-глюонной плазмы, возникающей при столкновении тяжелых ионов на Большом адронном коллайдере и на ранних этапах развития Вселенной. Будет рассказано о голографическом описании процесса термализации кварк-глюонной плазмы, который на дуальном языке соответствует процессу образования черной дыры в пространстве AdS$_5$. При этом множественность частиц, образовавшихся при столкновениях тяжелых ионов, связывается с энтропией черной дыры и вычисляются поправки к гидродинамической теории множественности Ландау.
Доклад основан на статье [1].

Список литературы

1. И. Я. Арефьева, “Голографическое описание кварк-глюонной плазмы, образующейся при столкновениях тяжелых ионов”, Успехи физических наук, 135 (2014)