Dilaton

Sa partikulong pisika, ang isang dilaton ay isang hipotetikal na partikulo. Ito ay lumilitaw rin sa teoriyang Kaluza-Klein ng kompaktipikasyon ng mga ekstrang dimensiyon kapag ang bolyum ng kompatipikado(compactified) na mga dimensiyon ay nag-iiba.

Ito ay isang partikulo ng skalar na field na field Φ na skalar na field na palaging kasama ng grabidad. Sa pamantayang pangkalahatang relatibidad, ang konstante ni Newton o sa katumbas ang masang Planck ay palaging konstante. Kung ating iaangat(promote) ang konstanteng ito sa isang dinamikal na field, ang ating makukuha ang dilaton.

Kaya sa mga teoriyang Kaluza-Klein, pagkatapos ng pagpapaliit ng dimensiyon, ang epektibong masang Planck ay nag-iiba bilang ilang kapangyarihan ng bolyum ng kompatipikadong espasyo. Kaya ito ang dahilan kung bakit ang bolyum ay lalabas na dilaton sa mas mababang dimensiyonal na teoriyang epektibo.

Bagaman ang teoriya ng tali(String theory) ay natural na nagsasama ng teoriyang Kaluza-Klein(na unang nagpakilala ng dilaton), ang perturbatibong mga teoriya ng tali gaya ng Uring I na teoriya ng tali, Uring II ng teoriya ng tali, at teoriyang heterotikong tali ay naglalaman na ng dilation sa maksimal na bilang na 10 dimensiyon. Gayunpaman, sa kabilang dako, ang teoriyang-M(M-theory) sa 11 dimensiyon ay hindi nagsasama ng dilation sa spektrum nito malibang ito ay kompatipikado, Sa katunayan, ang dilation sa uring IIA na teoriyang tali ay aktuwal na radion ng teoriyang-M na siniksik sa ibabaw ng isang bilog samantalang ang dilation sa E₈ × E₈ na teoriyang tali ang radion para sa modelong Hořava–Witten.

Sa teoriya ng tali, mayroon ding dilation sa worldsheet na CFT. Ang eksponensiyal ng halagang vacuum na inaasahan nito ay tumutukoy sa konstanteng coupling na g, bilang ∫R = 2πχ para sa kompaktipikadong mga worldsheet sa pamamagitan ng teoremang Gauss-Bonnet at katangiang Euler na χ = 2 − 2g, kung saan ang g ang genus na nagbibilang ng bilang mga handle at kaya ay bilang ng mga interaksiyon loop o tali na inilalarawan ng spesipikong worldsheet.

$g=\exp(\langle \phi \rangle )$

Kaya ang konstanteng coupling ay isang dinamikal na bariabulo sa teoriyang tali hindi tulad ng kaso ng teoriyang quantum field kung saan ito ay konstante. Basta ang supersymmetriya ay hindi nasira, ang mga gayong skalar na field ay maaaring kumuha ng arbitraryong mga halaga(ang mga ito ay modulo). Gayunpaman, ang pagkasira ng supersymmetriya ay karaniwang lumilikha ng potensiyal na enerhiya para sa mga skalar na field at ang mga sklar na field ay naglolokalisa(localize) sa malapit sa isang minimum na ang posisyon ay dapat sa prinsipyo maging makukwenta sa teoriya ng tali.

Ang dilaton ay umaasa tulad ng skalar na Brans-Dicke na may epektibong skalang Planck na batay sa parehong skala ng tali at field na dilaton.

Sa supersymmetriya, ang superpartner ng dilation ay tinatawag na dilation at ang dilaton ay nagsasama ng axion upang bumuo ng kompleks na skalar na field.

Aksiyon ng dilaton

Ang aksiyong dilation-grabidad ay

$\int d^{D}x{\sqrt {-g}}\left[{\frac {1}{2\kappa }}\left(\Phi R-\omega \left[\Phi \right]{\frac {g^{\mu \nu }\partial _{\mu }\Phi \partial _{\nu }\Phi }{\Phi }}\right)-V[\Phi ]\right]$.

Ito ay mas pangkalahatan kesa sa Brans-Dicke sa dahilang mayroon tayong dilaton na potensiyal.

Mga sanggunian

• Fujii, Y. (2003). "Mass of the dilaton and the cosmological constant". Prog. Theor. Phys. 110 (3): 433–439. arXiv:gr-qc/0212030. Bibcode:2003PThPh.110..433F. doi:10.1143/PTP.110.433.
• Hayashi, M.; Watanabe, T.; Aizawa, I.; Aketo, K. (2003). "Dilatonic Inflation and SUSY Breaking in String-inspired Supergravity". Modern Physics Letters A. 18 (39): 2785–2793. arXiv:hep-ph/0303029. Bibcode:2003MPLA...18.2785H. doi:10.1142/S0217732303012465. {{cite journal}}: Unknown parameter |lastauthoramp= ignored (|name-list-style= suggested) (tulong)
• Alvarenge, F.; Batista, A.; Fabris, J. (2005). "Does Quantum Cosmology Predict a Constant Dilatonic Field". International Journal of Modern Physics D. 14 (2): 291–307. arXiv:gr-qc/0404034. Bibcode:2005IJMPD..14..291A. doi:10.1142/S0218271805005955. {{cite journal}}: Unknown parameter |lastauthoramp= ignored (|name-list-style= suggested) (tulong)
• Lu, H.; Huang, Z.; Fang, W.; Zhang, K. (2004). "Dark Energy and Dilaton Cosmology". arXiv:hep-th/0409309.
• Wesson, Paul S. (1999). Space-Time-Matter, Modern Kaluza-Klein Theory. Singapore: World Scientific. p. 31. ISBN 9810235887.