BPS状態

理論物理学において、BPS状態(BPS states)は、超対称な中心電荷 Z に等しい質量を持つ(extended supersymmetry)の質量表現である。量子力学では、超対称性が破れない場合、質量がちょうど Z の絶対値に等しい。この重要性は、多重項が生成時の質量表現よりも短くなることにあり、状態は安定で、質量公式は完全になる。

d=4, N=2 の場合

(superalgebra)の奇の部分の生成子は、次の関係式を持つ。

ここに、:   はローレンツ群のインデックスで、A, B は R-対称なインデックスである。

上の生成子の線型結合を次のように取る。

4つの運動量  を持つ状態 ψ を考える。次の作用素をこの状態へ適用すると、

を得る。

しかし、これはエルミート作用素の平方であるので、右辺の係数は、すべての  に対し、正である必要がある。

特に、このことから導かれる最も強い結果は、

である。

応用例

 超対称性を持つブラックホールのエントロピーSupersymmetric black hole entropies

参照項目
(Bogomol'nyi–Prasad–Sommerfield bound)
(short supermultiplet)

参考文献

場の量子論