Quantum gravity and string theory
Project goals
The holographic principle, postulating essentially the absence of local degrees of freedom, is a necessary requirement for any consistent quantum theory of gravity. In particular, it is crucial to understand the microscopic origin of the Bekenstein-Hawking entropy of black holes. A prominent example of a perturbatively consistent quantum gravity theory is string theory, in which however the holography is hard to establish rigorously in its full generality due to lack of control over nonperturbative effects. A much more tractable example is given by the so called Vasiliev higher spin gravity theory in 2+1 dimensions where intriguing hints for the validity of the holographic principle were recently provided. The goal of the project is to elucidate the holographic principle in this context, i.e. to establish a full correspondence with a class of two-dimensional conformal field theories with the so called W-symmetry, and to apply those insights to establish holography at the level of string field theory.
Keywords
String theoryQuantum gravityString Field TheoryConformal field theoryHigher spin gravityGauge-gravity correspondenceQuantum black holes
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 18 (SGA0201400001)
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
14-31689S
Alternative language
Project name in Czech
Kvantová gravitace a teorie strun
Annotation in Czech
Holografický princip postulující absence lokálních stupňů volnosti je nezbytným předpokladem jakékoliv konsistentní kvantové teorie gravitace. Mimo jiné, má zásadní význam pro pochopení mikroskpického původu Bekensteinovi-Hawkingovi entropie černých děr. Významným představitelem poruchově konsistentní teorie kvantové gravitace je teorie strun, ve které je bohužel obtížné dokázat vlastnost holografie zcela rigorózně, především díky nedostatečné kontrole nad neporuchovými efekty. Mnohem schůdnějším příkladem je Vasilieova teorie gravitace vyšších spinů formulovaná ve 2+1 rozměrech, kde nedávno byli podány významné nepřímé argument ve prospěch holografického principu. Cílem projektu je osvětlit holografický princip v tomto kontextu, a to konkrétně skrz souvislost se třídou dvou-dimenzionálních konformních teorií pole s W-symetrií, a dále aplikovat tyto poznatky za účelem prokázání holografie v teorii strunných polí.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BE - Theoretical physics
CEP - secondary branch
—
CEP - another secondary branch
—
10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Some basic questions of the theoretical physics were elucidated such as mechanism of the holographic principle and microscopic structure of black holes. Significant progress was achieved in some aspects of the string field theory. The results are profitable for the high-energy community prompting further studies, e.g. structures in W-algebras. 10 papers with couple of citations. Invited talks.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2014
Realization period - end
Dec 31, 2016
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 12, 2016
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP17-GA0-GA-U/03:1
Data delivery date
Jun 28, 2017
Finance
Total approved costs
8,711 thou. CZK
Public financial support
8,442 thou. CZK
Other public sources
269 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
8 711 CZK thou.
Public support
8 442 CZK thou.
96%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BE - Theoretical physics
Solution period
01. 01. 2014 - 31. 12. 2016