Την Τρίτη 3 Μαρτίου 2026, ώρα 13.00, στην αίθουσα Φ7 του τμήματος Φυσικής,
o Βασίλειος Λέτσιος (Vasileios A. Letsios)
μεταδιδάκτορας ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Μονς, Βέλγιο
θαα δώσει ομιλία με τίτλο
Κβαντική θεωρία φερμιονικών πεδίων υψηλού σπιν στο επιταχυνόμενο Σύμπαν
ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Αστρονομικές παρατηρήσεις υποδεικνύουν ότι το Σύμπαν μας υπέστη μια φάση ταχείας επιταχυνόμενης διαστολής στα πρώιμα στάδιά του («πληθωρισμός») και ότι σήμερα εισέρχεται σε μια δεύτερη περίοδο επιτάχυνσης υπό την επήρεια μιας μικρής θετικής κοσμολογικής σταθεράς. Η εξιδανικευμένη γεωμετρία ενός επιταχυνόμενου Σύμπαντος περιγράφεται από τον χωροχρόνο de Sitter (dS).
Στον χωροχρόνο Minkowski, τα στοιχειώδη σωματίδια που επιτρέπεται να υπάρξουν αντιστοιχούν σε Μοναδιαίες μη Αναγώγιμες Αναπαραστάσεις (ΜμΑΑ) της ομάδας ισομετριών του χωροχρόνου, θεμελιώνοντας ένα «λεξικό» θεωρίας πεδίου–αναπαραστάσεων, που είναι κεντρικό στην Κβαντική Θεωρία Πεδίου (ΚΘΠ). Ο χωροχρόνος dS διαθέτει επίσης μια ομάδα ισομετριών, την «ομάδα dS». Τα στοιχειώδη σωματίδια στον χωροχρόνο dS αντιστοιχούν σε ΜμΑΑ της ομάδας dS. Αν και το «λεξικό» είναι καλά κατανοητό για μποζόνια, σημαντικά κενά παραμένουν στη βιβλιογραφία για τα φερμιόνια.
Σε αυτή την ομιλία, θα συνοψίσω πρόσφατα ευρήματα σχετικά με την κβαντική θεωρία φερμιονικών πεδίων υψηλού σπιν στον χωροχρόνο dS—ένα θέμα που έχει σε μεγάλο βαθμό αγνοηθεί στη βιβλιογραφία. Θα παρουσιάσω τις κυματικές εξισώσεις για φερμιονικά πεδία υψηλού σπιν που διαδίδονται με την ταχύτητα του φωτός και περιλαμβάνουν φανταστικούς (!) όρους μάζας. Θα δείξω ότι η «πρώτη κβάντωση» τους οδηγεί σε ΜμΑΑ της ομάδας dS — επομένως περιγράφουν άμαζα σωματίδια που μπορούν να υπάρξουν στον χωροχρόνο dS, επιλύοντας μακροχρόνια σύγχυση στη βιβλιογραφία. Αξιοσημείωτα, τέτοια πεδία αντιστοιχούν σε μοναδιαίες θεωρίες μόνο όταν η διάσταση του χωροχρόνου είναι ίση με 4.
Εστιάζοντας στο άμαζο σωματίδιο με σπιν 3/2, θα εξηγήσω βασικές ιδιότητες της αντίστοιχης ΚΘΠ. Ως εφαρμογή στην πληθωριστική κοσμολογία, θα περιγράψω πώς μπορεί να εξαχθεί πληροφορία σχετική με δυνητικά παρατηρήσιμες συνέπειες στην Κοσμική Ακτινοβολία Υποβάθρου. Ως μία ακόμη εφαρμογή, θα εξηγήσω πώς τα πρόσφατα ευρήματα ανοίγουν τον δρόμο για την επίλυση του μακροχρόνιου μαθηματικού προβλήματος (μη) ύπαρξης μοναδιαίας υπερσυμμετρίας σε χωροχρόνο dS. Θα ολοκληρώσω με ανοικτά ερωτήματα και μελλοντικές κατευθύνσεις για την ΚΘΠ και την κβαντική βαρύτητα στον χωροχρόνο dS.
