Студентка Института ЛаПлаз приняла участие в Международной школе по теории суперструн

Мария поделилась впечатлениями от участия в Школе и рассказала о своей научной работе:

– В начале февраля я узнала о проведении международной школы по теории суперструн (Spring School on Super string Theory and Related Topics http://indico.ictp.it/event/7953/), где ведущие ученые – эксперты в современной квантовой теории поля должны были читать лекции, напрямую связанные с моей научной работой. Мой научный руководитель, профессор И.Я. Арефьева из математического института РАН им. В.А. Стеклова посоветовала мне подать заявку на участие в школе, и институт ЛаПлаз организационно ее поддержал.

Лекции в школе были посвящены приложениям в различных областях физики теории суперструн – одной из наиболее насыщенных современной математикой и пытающейся решить, наверное, самую сложную на сегодняшний день задачу – объединение гравитации с квантовой механикой. Лекторами школы были ведущие эксперты в этой области из Калтеха, Принстона, Гарварда и других знаменитых университетов, а слушателями – молодые ученые, аспиранты и студенты из разных стран.

Из разговоров с другими участниками я поняла, что была здесь единственным магистром первого года обучения. Все остальные – старше.

На продвинутых курсах по таким темам, как голографический принцип, запутанность и конформная теория поля обсуждались вопросы, непосредственно связанные с моей научной работой. Это позволило мне расширить понимание и найти больше связей моей работы с другими актуальными вопросами, которыми задаются ведущие специалисты в данной области. А на других курсах мне было интересно получить знания из новых для меня областей.

Научные исследования, в которых я участвую, тесно связаны с работами, проводимыми в ICTP.

Впечатления от школы остались самые позитивные: мне удалось рассказать о своей работе ведущим экспертам в моей области и получить их комментарий; кроме того, работа вызвала интерес у участников школы, поскольку ее результаты могут иметь приложения как в физике конденсированных систем, так и в физике высоких энергий.

Научное направление, к которому относится моя задача, известно как голографический принцип, согласно которому имеется соответствие между классической теорией гравитации в пространстве постоянной отрицательной кривизны и квантовой теорией поля, живущей на его границе. Сам термин подчеркивает отдаленную аналогию с обычной голографией, в которой трехмерное изображение также полностью кодируется записью разности фаз между предметным и опорным световыми пучками на плоском экране. Конечно, эту аналогию нельзя понимать буквально, просто в данном случае при «сворачивании» одного измерения остается вся информация о нем.

В последнее время голографический подход стал очень популярным, поскольку позволяет решать многие сложные задачи квантовой теории поля по существу классическими методами. К числу таких задач относится, в частности, описание процесса термализации (установления теплового равновесия) в квантовой системе – это именно то, в чем заключается моя научная работа. Нами опубликованы три статьи, в которых с помощью голографического подхода была вычислена корреляционная функция на границе, соответствующая одной частице, движущейся в трехмерном пространстве постоянной отрицательной кривизны. Сейчас мы работаем над описанием более общего процесса столкновения двух частиц, заканчивающегося образованием черной дыры. Поскольку черная дыра имеет отличную от нуля температуру, в рамках голографического принципа этот процесс будет соответствовать квантовой термализации на границе.