Heilmyndun í þyngdarskammtafræði og skammtasviðsfræði - verkefni lokið
Fréttatilkynning verkefnisstjóra
Fengist var við grunnrannsóknir í kennilegri eðlisfræði á mörkum þyngdarfræði og skammtasviðsfræði.
Þyngdarfræðileg heilmyndun (e. holographic duality) gengur út á að samsvörun sé á milli þyngdarfræði í tímarúmi með neikvæðan heimsfasta og skammtasviðsfræði í tímarúmi af lægri vídd. Samsvörunin tengir saman sterkt og veikt víxlverkandi kenningar. Hún býður annar vegar upp á að beita sígildri þyngdarfræði Einsteins við útreikninga í skammtasviðsfræði með sterkri víxlverkun, sem oft eru illframkvæmanlegir með öðrum aðferðum, og hins vegar að lýsa þyngdarfræði hins örsmáa með kvarðakenningu og freista þess að sjá móta fyrir eðlisfræði rúms og tíma í fylgniföllum veikt víxlverkandi skammtasviða. Verkefninu var skipt í verkþætti þar sem samsvörunin var bæði notuð til að kanna sterkt víxlverkandi skammtakerfi með aðferðum þyngdarfræði og til að lýsa þyngdarfræði í tilkomnu (e. emergent) tímarúmi með aðferðum skammtasviðsfræði.
Verkefnið var unnið á Raunvísindastofnun Háskólans í samstarfi við rannsóknahópa í Evrópu og
Bandaríkjunum. Auk verkefnisstjóra störfuðu tveir nýdoktorar og þrír doktorsnemar við verkefnið og var verkefnisstyrkurinn úr Rannsóknasjóði fyrst og fremst nýttur til að standa straum af launum
nýdoktora og doktorsnema. Niðurstöður verkefnisins birtust í fjórtán greinum í opnum aðgangi í
ritrýndum alþjóðlegum tímaritum og tveimur doktorsritgerðum við Háskóla Íslands. Meðlimir
rannsóknahópsins héldu samtals 15 fyrirlestra og birtu 5 veggspjöld á alþjóðlegum ráðstefnum,
ásamt 22 boðsfyrirlestrum við erlendar vísindastofnanir í þremur heimsálfum á styrktímabilinu.
English:
Several topical problems in gravitational theory and quantum field theory were addressed with
holographic duality as a unifying theme. Holographic duality, also referred to as the gauge/gravity
correspondence, is a strong/weak coupling duality: when the fields of the quantum field theory are
strongly interacting the fields of the dual gravitational theory are weakly interacting and vice versa.
Strongly coupled systems are often difficult to describe using traditional theoretical methods and
holographic duality can sometimes provide a new way to make predictions for observables. This has been used to translate difficult theoretical problems in strongly coupled quantum field theory into more tractable problems in gravitational theory. On the other hand, by going to weak coupling on the quantum field theory side, holographic duality provides a working definition of quantum gravity via gauge theory dynamics and can be used to address fundamental questions about gravity in an interesting parameter range where gravity is emergent and standard notions of space and time cease to apply.
The research was carried out by the project leader and a team of junior researchers at the Science
Institute of the University of Iceland in collaboration with research groups in Europe and the United States. The grant budget was mainly used for PhD student and postdoctoral salaries. Deliverables include 14 articles published in peer reviewed open access journals and two PhD theses at the University of Iceland. During the project period, members of the research team presented 15 talks and 5 posters at conferences and gave 22 invited seminars at universities and research institutes on three continents.
Heiti verkefnis: Heilmyndun
í þyngdarskammtafræði og skammtasviðsfræði / Holographic approach to quantum
gravity and strongly coupled quantum field theory
Verkefnisstjóri: Lárus Thorlacius, Háskóla Íslands
Tegund styrks: Verkefnisstyrkur
Styrktímabil: 2019-2021
Fjárhæð styrks kr. 56.100.000
Tilvísunarnúmer Rannís: 195970
