¿Había alguna motivación fenomenológica para los modelos de Ramond y Neveu-Swarz?

Este comentario de Lubos me desconcierta.

La cuerda de Ramond, y la cuerda de Neveu-Schwarz, no fueron realmente un "origen de la teoría de cuerdas". La teoría de cuerdas tuvo un "origen" como teoría de cuerdas bosónicas que no tiene fermiones. Todas las cadenas SUSY/fermioncs son "nuevas".

¿Cómo encajar esta visión, que parece ser la común, con el hecho de que los artículos de R y NS datan de 1971, antes del concepto de supersimetría, mucho antes de las propias supercuerdas, y sólo tres años después del modelo de Veneziano, y casi simultánea (menos de dos años) con la idea de una interpretación String del modelo?

¿Fueron los modelos R-NS sólo una propuesta hep-th, sin ningún vínculo ni motivación de la fenomenología? Podría ser así. No puedo encontrar ninguna referencia clara a las trayectorias bariónicas de Regge en la literatura temprana, y no puedo encontrar ningún diagrama de dualidad que involucre fermiones, antes de 1971. Pero, por otro lado, los resúmenes de Susskind de 1970 siguen hablando de "modelo de hadrones", no solo " mesones", al exponer la idea de cuerdas. Entonces, tal vez solo estoy siendo descuidado en mis búsquedas de agujas.

La propuesta de Ramond se inspiró en el deseo de incorporar fermiones, pero había restricciones estrictas al respecto, y tuvo que desarrollar tanto una imagen de cuerdas como una supersimetría. Lubos no es historiador, y no pretende serlo.
La imagen de cuerdas de los modelos NS y R data de 1974. dx.doi.org/10.1016/0550-3213(74)90127-8
+Mitchell Porter, no estoy seguro si esto va en contra de mi línea de pensamiento, ya que demuestra que tan pronto como apareció el modelo NS-R, se hizo un esfuerzo para incorporarlo al marco de las interacciones de cuerdas. El documento de 1974 es en realidad una continuación de Mandelstam 1973 "Imagen de cuerdas interactivas de modelos de resonancia dual", ¿no es así?
La "imagen de cuerdas" de Ramond no es tan sofisticada como la de Mandelstam. Mandelstam realmente está encontrando un sistema dinámico completo. El artículo de Ramond introdujo una coordenada de "tiempo interno" que era periódica o un intervalo, lo olvidé, lo que le permitió expandir los estados en operadores de creación heurística. No describió la dinámica usando esta imagen, pero la usó para obtener trayectorias de Fermion Regge usando lo que llamaríamos generadores de supersimetría, los operadores F que completan el álgebra super-virasoro, que cancela fantasmas.
Ron, me gustaría discutir tus puntos de vista sobre la relevancia de Chew (y Mandelstam) para la teoría de cuerdas, pero no tengo forma de comunicarme contigo... No conozco ningún camino deductivo hacia las supercuerdas que no comience postulando un objeto extendido. . El camino desde el arranque, a través de la dualidad DHS y la amplitud de Veneziano, hasta la teoría de cuerdas, fue inductivo y, sin embargo, ¿no se supone que el arranque en última instancia es deductivo?
Ahora, tal vez haya un camino deductivo a la cadena que solo mira la matriz S (o sus análogos en el espacio (anti) de Sitter). Es un tema digno de investigación, pero actualmente no existe tal derivación. Mientras tanto, en otra parte te he visto sugerir que el principio holográfico es la contrapartida del principio de equivalencia de la teoría de cuerdas. Nuevamente, una idea interesante, pero me gustaría ver cómo se supone que funciona en detalle.
@Mitchell--- El objetivo de los comentarios que hago sobre Chew/Mandelstam es corregir la injusticia histórica de su marginación. No hay un camino deductivo completo a la teoría de cuerdas, punto. Todas las derivaciones asumen que algún tipo de acción de las cuerdas produce todo el espectro de la matriz S, de modo que una teoría de campo de hoja mundial da la física completa. Esta suposición es correcta, pero no se justifica solo por el razonamiento de que la cadena se extiende.

Respuestas (1)

La afirmación de que las cuerdas bosónicas vinieron primero y las cuerdas fermiónicas después no es exactamente correcta como historia. Las cuerdas fermiónicas surgieron casi simultáneamente, cuando Ramond descubrió el álgebra superconforme bidimensional en 1971.

Las teorías de cuerdas al estilo de Ramond no tenían supersimetría espacio-temporal (o mejor dicho, la tenían, pero la proyección OSG que se requería para extraer el espectro físico no se descubrió hasta 1976, y la prueba de que esta proyección en realidad deja una teoría sensata no llegó. hasta que se desarrolló la formulación de Green-Schwarz a principios de la década de 1980).

El artículo de Neveu Schwarz analiza las oscilaciones bosónicas de una cuerda fermiónica y estaba motivado por explorar todos los arranques consistentes para encontrar algo que funcionara para los mesones ligeros. El problema en ese momento era que un taquión bosónico se interpretaba como la inestabilidad conocida experimentalmente del vacío piónico, por lo que se consideraba esencial para una buena teoría. El sector Neveu-Schwarz, sin la proyección GSO, contiene tal taquión. Ahora sabemos que esto significa que la teoría está enferma, pero en ese entonces, se consideraba una buena señal.

Los fermiones de Ramond se interpretaron entonces como bariones desnudos, para revestirlos con la condensación de piones, y esta interpretación también es incorrecta, ya que los bariones tienen una estructura de simetría de tres quarks. El sector Neveu-Schwarz se interpretó como mesones, pero también tenían un taquión (que es OSG impar y se desvanece), y nada se parece al espectro QCD, no con las toscas herramientas disponibles entonces.

La inconsistencia de las cuerdas de Ramond-Neveu-Schwarz fue expresada de manera más simple por Edward Witten a principios de los años ochenta: el sector de cuerda cerrada de una cuerda fermiónica contiene partículas de espín 3/2 sin masa, por lo que debe acoplarse a alguna supercorriente espacio-temporal para poder tener sentido. El gravitón y el espín 3/2 gravitinos deben hacer una teoría de supergravedad sensata. El desarrollo de la supergravedad se inició en gran medida por la teoría de cuerdas, ya que Scherk inmediatamente comenzó a investigar las supergravedades posteriores a la OSG. Probablemente entendió incluso entonces que el límite de baja energía de las supercuerdas tendría que ser algún tipo de supergravedad.

Por lo tanto, es más justo decir que el desarrollo de las supercuerdas y de las cuerdas bosónicas fue de la mano, pero la serie completa de perturbaciones de la cuerda bosónica se completó antes, mientras que una teoría completa de perturbaciones de la cuerda fermiónica tuvo que esperar hasta principios de los años ochenta. .

Sí, la proyección de la OSG es un ingrediente principal, ¡y viene después! En cuanto a las interpretaciones, también hay algunas tempranas en las que intentan ver el sector Ramond como si fueran quarks, y esta visión parece viajar junto con la "visión bariónica" durante el período 71-74.
Y, de hecho, la cuerda NSR se llamaba originalmente "cuerda giratoria", no "supercuerda". No es una entrada sino un resultado clave (predicción) de la suposición de cadenas emparejadas con la existencia de fermiones que 1. la teoría de la hoja de mundo es supersimétrica (lo cual es fácil de ver) 2. también la teoría del espacio-tiempo es supersimétrica (que viene como un milagro para la cuerda NSR y solo se explica por la cuerda Green-Schwarz).