弦理论及其相关的若干问题研究

本资助项目的主要研究集中在弦场论和超弦理论。弦理论作为最有希望统一四大相互作用的候选理论,近几十年来吸引了大量的理论物理学家。 而弦场论是弦理论的非微扰形式，可以期望能给出对自由理论的重要的修正。具体研究内容包括 1.我们已经部分计算了在F(R)理论下的由闭弦Tachyon 诱导的低能有效作用量，在此基础上，完整研究其宇宙学结果，并且对比各种宇宙模型。2.使用最小超空间近似下的Wheeler-DeWitt方程考虑在（1）中得到的结果的量子效应。3.计算由开弦场论截断产生的U(1)规范场，对比Born-Infeld作用量以及对一般电动力学的修正。4. 由量子引力引起的广义测不准原理对弦理论本身所产生的影响，已经取得部分结果，下一步主要是对比已有的结果。5.由广义测不准原理引起的热力学性质并应用到黑洞等星体结构上。

我们将O（D，D）对称性作为一个弦理论的基本对称性，讨论了双重宇宙学，从而给出了一个不依赖于参数的演化结果；在双重场论的理论框架中，有一个非常严重的问题，就是不允许出现非平庸的膨胀子势能项，这样就完全排除了应该出现的有效作用量中的圈修正。 通过定义一个新的非局域的膨胀子，我们完善了双重场论的理论框架，使得该理论可以完美的包括圈修正；引力/规范对偶一直是弦理论中最为重要的研究热点，但一直以来都缺乏证明。 我们初步的证明了开弦和闭弦在且仅在渐进的AdS背景下是O(D,D)等价的，从而为引力/规范对偶提供了一个切实可行的证明途径；作为中间结果，我们发现O(D,D)给出了弦理论中非对易理论一个非常自然的框架，从而证明Seiberg-Witten 映射是O(D,D)的低能有效结果。在有效量子引力模型的研究中，我们讨论了量子引力对黑洞热力学，星体结构的影响。