Qaether 연구일지

1. 연속체 Yang–Mills에서 병렬 수송1.1 공변 도함수와 병렬 수송(무한소)연속체 비가환 게이지 이론에서 공변 도함수는 다음과 같이 정의된다:$$D_\mu = \partial_\mu - ig A_\mu,\qquad A_\mu = A_\mu^a T^a$$이는 장(field)을 한 점에서 인접한 다른 점으로 옮길 때의 기하학적 규칙인 무한소 병렬 수송을 생성한다.즉, $A_\mu$는 단순한 벡터장이 아니라 기하학적 "연결(Connection)"이며, 게이지 변환은 이 연결의 좌표 표현을 바꾸는 재기술에 해당한다.1.2 곡률과 병렬 수송 불일치곡률(Curvature)은 공변 도함수의 교환자로 정의되며, 보통 다음과 같이 쓴다:$$[D_\mu, D_\nu] = -ig F_{\mu\nu}$$여기서 장의 ..

0. 목표(Clay YM Mass Gap의 수학적 형태)문제정의: \(G=\mathrm{SU}(N)\) (주로 N=3) 4차원 순수 Yang–Mills에 대해, 격자 자외선 절단 \(a>0\)와 부피 절단 \(\Lambda(질량 갭) 어떤 비상수 게이지-불변 로컬 연산자 O 에 대해 $$\exists\,m>0,\,C(OS 복원 및 동치) OS 복원으로 얻는 물리 힐베르트공간 \(\mathcal H\)과 자가수반 해밀토니안 \(H\ge0\)이 존재하며, 진공 \(\Omega\)가 평행이동 불변·유일이고 에너지-운동량 스펙트럼이 원뿔 내부에 놓인다. 이때 (1)의 \(m>0\)은 \(\mathcal H\)에서의 스펙트럼 갭 $$\operatorname{spec}(H)\cap(0,m)=\varnothing$$..

양–밀스 이론은 비가환 게이지 장이 질량 간극을 가질 것임을 물리적으로 예측하지만, 이를 엄밀히 수학적으로 증명하는 것은 아직 난제로 남아 있다. Qaether 이론은 격자 기반의 위상 양자화와 진공 압력 구조를 통해 비가환 게이지 장에 유효 질량 스케일을 부여하므로, 수학적 증명은 아니더라도 물리학적으로 질량 간극의 존재를 설명할 수 있다고 본다. 이러한 맥락에서 양–밀스 난제를 간단히 소개하고 이해해보려고 한다. 양–밀스(Yang–Mills) 질량 간극(mass gap) 난제4차원(3+1)에서 컴팩트 단순 리군(예: SU(2), SU(3))에 대한 순수 양–밀스 이론이수학적으로 잘 정의된 양자장(QFT)으로 존재하고,바닥상태(진공) 위 스펙트럼에 0이 아닌 유한한 간극 \(m>0\)이 있음을 증명하라..

Qaether 이론은 FCC 격자에 배치된 최소 단위 셀과 그 링크 변수를 통해 물리 법칙을 정의하는데, 이 구조는 윌슨이 제안한 격자 게이지 이론과 본질적으로 유사하다. 실제로 Qaether 격자의 링크·플라켓 변수와 holonomy는 Wilson 루프와 동일한 수학적 형식을 가지며, 연속극한에서는 표준 Yang–Mills 라그랑지안으로 수렴한다. 따라서 Qaether 이론의 정합성과 물리적 의미를 이해하기 위해 먼저 윌슨 격자 게이지 이론을 이해할 필요가 있다고 생각해 간단히 소개한다. 1. 개요와 등장 배경1.1 목적격자 게이지 이론은 연속 시공간에서 정의된 게이지 이론(예: 양자색역학, QCD)을 유한 격자 위에 이산화(discretization) 하여 비섭동적(non-perturbative) 해..

1. 개요(요지)케이서 격자(간격 \(a=2l_p\))에서 링크/플라켓 변수를 곡률로 전개하면, IR에서 표준 Yang–Mills(U(1), SU(2), SU(3))로 수렴하고, 로렌츠 대칭은 \(\mathcal O\!\big((l_p/\lambda)^2\big)\) 정확도로 유효 복원된다.라그랑지안의 유효압력 항은 도함수가 없는 스칼라 퍼텐셜이므로 곡률 배경으로 올리면 완전 진공 텐서 \(T^{(\rm press)}_{\mu\nu}=-V_{\rm eff} g_{\mu\nu}\)를 만들어 우주상수로 작용한다:$$\Lambda_{\rm eff}\;=\;\Lambda_{\rm bare}+8\pi G\,V_{\rm eff}$$케이서의 점접촉 가정에서 접점 면적 비율 \(\alpha\ll1\)은 자연스럽다. 관..

1. 격자–연속 대응과 곡률 전개 (규약 고정)격자 간격: \(a \equiv 2l_p\) (셀 중심 간 거리).링크 변수: $$U_{i,i+\hat\mu}=\exp\!\big(i\,a\,g\,A_\mu(x)\big), \quad A_\mu=A_\mu^a T^a$$정규화: $$\mathrm{Tr}(T^aT^b)=\tfrac12\delta^{ab}$$ SU(3)에서 \(\lambda\)-규약(\(\mathrm{Tr}(\lambda_a\lambda_b)=2\delta_{ab}\))과의 대응은 \(T^a=\lambda^a/2\).플라켓: $$U_{\mu\nu}(x)=U_\mu(x)\,U_\nu(x+a\hat\mu)\,U_\mu^\dagger(x+a\hat\nu)\,U_\nu^\dagger(x)$$BCH 전개:..