Topologische Probleme mit der Lorentzschen Metrik auf dem Worldsheet

In der Stringtheorie untersuchen wir Karten X : Σ M , Wo Σ ist das zweidimensionale Weltbild der Schnur und M ist die Zielmannigfaltigkeit. Beim Studium nichtlinearer Sigma-Modelle, beispielsweise wenn wir die Polyakov-Aktion für die Stringtheorie betrachten, Σ ist oft mit der zweidimensionalen Minkowski-Metrik ausgestattet.

Aus topologischer Sicht ist jedoch bekannt, dass eine (kompakte) Mannigfaltigkeit genau dann eine Lorentzsche Metrik zulässt, wenn die Euler-Charakteristik verschwindet. Dies sollte bedeuten, dass wir die Metrik nur übernehmen können Σ die Minkowski-Metrik für Weltblätter der Gattung 1 sein. Was tun wir für andere Gattungsweltblätter?

(Wenn die Antwort etwas in der Art von "Wick rotiert, damit Sie eine Riemannsche Signatur haben", lautet meine Frage: "Warum ist dies sinnvoll?")

eine (kompakte) Mannigfaltigkeit lässt eine Lorentzsche Metrik zu, wenn die Euler-Charakteristik verschwindet Σ kompakt sein? Ich kenne die Stringtheorie nicht, wäre aber keine typische Topologie S 1 × R , was nicht kompakt ist?

Antworten (1)

In der Stringtheorie wird das Weltblatt normalerweise als das angesehen, das von einer Menge von ausgefegt wird M eingehende Zeichenfolgen, die sich "von unendlich" ausgebreitet haben und N ausgehende Zeichenfolgen, die sich "bis ins Unendliche" ausbreiten. Das resultierende Weltblatt Σ , auf jeder Ebene der Störungstheorie, ein Homöomorph zu einer Gattung sein G Oberfläche mit M + N Einstiche, die nicht kompakt ist. Das einfachste Beispiel ist ein freies String-Weltblatt, das homöomorph zu einer 2-Kugel mit zwei Punkten (dh einem Zylinder) ist. Da diese Oberfläche nicht kompakt ist, gilt Ihr Theorem nicht und Sie sind sicher!

Ich hoffe, das hat geholfen!