Сургуч для запечатывания мгновений, или Фибры души материи

Ближе к финалу интенсивно цитируемой здесь работы Малдасены и Стэнфорда [ms] рассмотрен еще один – третий – важный компонент в составе выражения, дающего аналитическое решение для модели SYK. Если первые два члена делают основной энергетический вклад в поведение системы, отвечая за уже описанные спонтанное нарушение и явное нарушение конформной симметрии, то третий компонент играет существенно иную роль.

Энергетический вклад от него сравнительно невелик, однако именно здесь выявлена прямая взаимосвязь между квантовой физикой «оболочки» CFT и гравитационной физикой «балка» AdS. Кавычки для терминов оболочка и балк необходимы тут сразу по нескольким причинам.

В традиционных описаниях соответствия AdS/CFT принято рассматривать лишь две системы: n -мерное пространство с физикой CFT, являющееся оболочкой для AdS-балка; и собственно AdS, то есть более «объемное» пространство с числом измерений (n +1) и с геометрией Анти-де-Ситтера.

В условиях же простейшей модели SYK, где фермионы находятся в 1-мерном пространстве с физикой почти-CFT, а дуальное 2-мерное пространство-балк обладает свойствами почти-AdS, из вида решения сразу выяснилось, что соответствие между балком и оболочкой на самом деле здесь более хитрое.

То есть тщательно изучаемая лестница фермионов – с её рельсами-перекладинами и динамичной би-локальной структурой – ни оболочкой, ни тем более балком тут НЕ является. Но при этом каждая пара фермионов регулярно выдает тот самый «третий вклад» в решение – как порции энергии, которые уходят в балк и порождают там материальную траекторию фермиона в виде гирлянды частиц.

Причем не просто частиц, а носителей информации, запомнивших в своём состоянии то состояние спина, которое имел фермион, когда их испускал. В дуальном описании эта гирлянда имеет вид струны слабого натяжения и длину, сопоставимую с размерами AdS. Иначе говоря, именно этот протяженный 1D-объект имеются все основания и называть оболочкой 2D-балка.

Следует отметить, что физика подобного рода в общих чертах была уже известна теоретикам и раньше, при исследованиях в областях теории струн и голографической квантовой гравитации. Поэтому сюда её привлекли просто естественным образом, из-за появления уже знакомых математических соотношений.

С другой стороны, практически никто в этом контексте не употребляет термины типа «память материи». Хотя несложно сообразить, что абсолютно все частицы в постоянно растущей гирлянде кодируют в себе состояния единственного фермиона – являясь его персональной памятью. Или «фиброй души» если угодно.

Ученые-теоретики в данном случае предпочитают существенно иную терминологию, и говорят о том же самом как об объекте, который «выглядит как отдельная траектория Редже с измерением, линейно прирастающим с переменами спина, хотя и понятно, что в двух измерениях не так просто определиться, что следует понимать под спином»…

Но какие бы названия этим вещам ни присваивались, уже должно быть понятно, что именно здесь и «зарыта собака» – в механизме совместной работы би-локальной лестницы и порождаемых ею траекторий с памятью о прошлых состояниях фермионов. Именно здесь сходятся квантовая физика, гравитация и душа материи.

А потому теперь особенно интересно и важно, каким образом все эти уже выявленные исследователями вещи оказываются сконфигурированы в глобальную единую конструкцию.

Пока нельзя сказать, что модель SYK и тут обеспечила фундаментальный прорыв. Однако не подлежит сомнению, что чрезвычайно важная идея для успеха на этом пути уже озвучена и взята в разработку. В завершающих абзацах статьи Малдасены и Стэнфорда относительно маршрутов для дальнейших исследований имеется такая фраза:

Наконец, мы отмечаем, что би-локальное поле может рассматриваться как физика в еще одном измерении пространства…

Для вдумчивых читателей расследования Sci-Myst из этой фразы должно быть понятно, что именно здесь наука в очередной раз выходит на то самое загадочное пятое измерение, которое превращает ОТО Эйнштейна в единую теорию гравитации и электромагнетизма.

И это же то самое пятое измерение, через которое частицы в виде «моста ЭР» (или решения Шварцшильда) связывают два параллельных листа 4D-пространства, свёрнутого в одностороннюю поверхность типа ленты Мёбиуса.

И это же, наконец, то самое пятое измерение, через которое осцилляции частиц позволяют собрать всю данную конструкцию в виде нетривиальной фибрации Хопфа с единым сознанием, суперсимметрией и дуальной физикой AdS/CFT…

# # #

(Продолжение следует)