나탄 자이베르그

3. 주요 업적

나탄 자이베르그는 초대칭 게이지 이론 분야에서 중요한 업적을 남겼다. 특히, $\backslash mathcal\; N=1$ 초대칭 게이지 이론에서의 자이베르그 이중성과 $\backslash mathcal\; N=2$ 초대칭 게이지 이론에서의 자이베르그-위튼 이론 발견은 4차원 다양체의 위상수학에 큰 영향을 주었다.^[4]

에드워드 위튼과 함께 4차원 N=2 초대칭 이론의 역학을 연구하여 자이베르그-위튼 이론을 만들었고, 갇힘, 카이랄 대칭 깨짐, 전기-자기 이중성 등 현상에 대한 새로운 통찰력을 제시하는 정확한 표현식을 찾았다.^[14]

그의 주요 연구 업적은 다음과 같다.

• 이안 애플렉, 마이클 다인과 함께 초대칭 장론에서 비섭동 효과를 연구하여, 4차원 장론의 비섭동 효과가 초대칭 비재규화 정리를 따르지 않는다는 것을 처음으로 밝혔다.^[4]
• 마이클 다인과 함께 끈 이론의 다양한 측면을 연구했다. 특히, 글루이노 응축 기반 초대칭 깨짐 메커니즘을 제안했다.^[5]
• 그레고리 무어와 함께 유리 등각장론을 연구하여 모듈러 텐서 범주를 발명했다.^[8]
• 케네스 인트릴리게이터와 함께 2차원 거울 대칭을 연상시키는 3차원 N=4 초대칭 이론에서 새로운 종류의 이중성인 3차원 거울 대칭을 발견했다.^[16]
• BFSS 행렬 모델 연구의 일환으로 작은 끈 이론을 발견했다.^[21]
• 에드워드 위튼과 함께 열린 끈을 포함하는 이론의 특정 저에너지 극한(자이베르그-위튼 극한)을 식별하고, 이 극한에서 역학이 비가환 양자장론이 됨을 보였다.^[22]
• 다비데 가이오토, 안톤 카푸스틴, 브라이언 윌렛과 함께 고차 형식 전역 대칭의 개념을 도입하고 그 속성과 응용을 연구했다.^[24]

3. 1. 초대칭 게이지 이론

3. 2. 초끈 이론 및 기타

• 초대칭 장론의 비섭동 효과 연구: 이안 애플렉, 마이클 다인과 함께 초대칭 장론에서 비섭동 효과를 연구하여, 4차원 장론의 비섭동 효과가 초대칭 비재규화 정리를 따르지 않는다는 것을 처음으로 밝혔다. 이를 통해 동역학적인 초대칭 깨짐을 갖는 4차원 모델을 발견했다.^[4]

• 끈 이론 연구: 마이클 다인과 함께 끈 이론의 다양한 측면을 연구했다. 특히, 글루이노 응축 기반 초대칭 깨짐 메커니즘을 제안하고,^[5] 파예-일리오풀로스 D-항과 유사한 항이 끈 이론에서 발생함을 보였다.^[6] 또한, 끈 세계면에서 인스턴턴을 연구했다.^[7]

• 유리 등각장론 연구: 그레고리 무어와 함께 유리 등각장론을 연구하여 모듈러 텐서 범주를 발명하고 그 속성을 설명했다.^[8] 또한, 위튼의 위상적 천-사이먼스 이론과 해당 유리 등각장론 사이의 관계를 탐구하여, 이는 나중에 수학과 물질의 위상적 위상 연구에 사용되었다.^[9]

• 4차원 N=1 초대칭 게이지 이론 연구: 홀로모피가 섭동 초대칭 비재규화 정리의 근본 이유임을 깨닫고,^[10] 이를 통해 4차원의 여러 N=1 초대칭 게이지 이론을 포함한 복잡한 장론에서 정확한 결과를 찾는 연구를 시작했다. 이 이론들은 갇힘 현상, 자이베르그 이중성 등 예상치 못한 현상을 보였다.^[11] 케네스 인트릴리게이터와 함께 더 많은 모델을 연구하고 강의 노트를 통해 요약했으며,^[12] 이후 준안정 진공에서 동역학적 초대칭 깨짐을 갖는 4차원 모델을 제시했다.^[13]

• 자이베르그-위튼 이론 개발: 에드워드 위튼과 함께 4차원 N=2 초대칭 이론의 역학을 연구하여, 갇힘, 카이랄 대칭 깨짐, 전기-자기 이중성 등 현상에 대한 새로운 시각을 제시하는 정확한 표현식을 찾았다.^[14] 이는 자이베르그-위튼 불변량 도출에 사용되었으며, 이후 3차원으로 축소된 4차원 N=2 이론으로 연구를 확장했다.^[15]

• 3차원 거울 대칭 발견: 케네스 인트릴리게이터와 함께 2차원 거울 대칭을 연상시키는 3차원 N=4 초대칭 이론에서 새로운 종류의 이중성인 3차원 거울 대칭을 발견했다.^[16]

• 3, 4, 5, 6차원 초대칭 이론 연구: 다양한 협력자들과 함께 3, 4, 5, 6차원에서 많은 초대칭 이론을 연구했다. 3차원 N=2 초대칭 이론^[17]과 그 이중성이 4차원 N=1 이론과 관련 있음을 보였고,^[18] 5차원 N=2 초대칭 이론을 발견^[19]하고 분석했다.^[20]

• 작은 끈 이론 발견: BFSS 행렬 모델 연구의 일환으로 작은 끈 이론을 발견했다.^[21] 이는 국소 양자장 이론이 아닌 끈 이론의 중력 없는 극한이다.

• 비가환 양자장론 연구: 에드워드 위튼과 함께 열린 끈을 포함하는 이론의 특정 저에너지 극한(자이베르그-위튼 극한)을 식별하고, 이 극한에서 역학이 비가환 양자장론이 됨을 보였다. 또한, 표준 게이지 이론과 비가환 공간상의 게이지 이론 사이의 맵(자이베르그-위튼 맵)을 제시했다.^[22] 시라즈 민왈라, 마크 반 라암스동크와 함께 비가환 공간상의 장론에서 UV/IR 혼합 현상을 발견했다.^[23]

• 고차 형식 전역 대칭 연구: 다비데 가이오토, 안톤 카푸스틴, 브라이언 윌렛과 함께 고차 형식 전역 대칭의 개념을 도입하고 그 속성과 응용을 연구했다.^[24]

4. 수상 경력

나탄 자이베르그는 1996년 맥아더 펠로우십 수상자였으며,^[1] 1998년 대니 하이네만 수학물리상을 수상했다.^[2] 2012년 7월에는 물리학자이자 인터넷 기업가인 유리 밀너가 제정한 기초 물리학 분야 브레이크스루상의 초대 수상자였다.^[3] 2016년에는 ICTP 디랙 메달을 수상했다. 그는 미국 예술 과학 아카데미 및 미국 국립 과학 아카데미 회원이다.

참조

_[1] 웹사이트 Array of Contemporary American Physicists: Nathan Seiberg http://www.aip.org/h[...] American Institute of Physics 2011-07-20
_[2] 웹사이트 Heineman Prize: Nathan Seiberg http://www.aps.org/p[...] American Physical Society 2011-07-20
_[3] 웹인용 New annual US$3 million Fundamental Physics Prize recognizes transformative advances in the field https://breakthrough[...] 2012-08-03
_[4] 논문 Dynamical supersymmetry breaking in supersymmetric QCD 1984
_[5] 논문 Gluino condensation in superstring models 1985
_[6] 논문 Fayet-Iliopoulos Terms in String Theory 1987
_[7] 논문 Nonperturbative effects on the string world sheet 1986
_[8] 논문 Classical and Quantum Conformal Field Theory 1989
_[9] 간행물 Lectures on RCFT https://www.physics.[...] 1989
_[10] 논문 Naturalness versus supersymmetric nonrenormalization theorems 1993
_[11] 논문 Exact results on the space of vacua of four-dimensional SUSY gauge theories 1994
_[12] 논문 Lectures on supersymmetric gauge theories and electric-magnetic duality 1996
_[13] 논문 Dynamical SUSY breaking in meta-stable vacua 2006
_[14] 논문 Electric - magnetic duality, monopole condensation, and confinement in N=2 supersymmetric Yang-Mills theory 1994
_[15] 간행물 Gauge dynamics and compactification to three-dimensions 1996
_[16] 논문 Mirror symmetry in three-dimensional gauge theories 1996-10
_[17] 논문 Aspects of N=2 supersymmetric gauge theories in three-dimensions 1997
_[18] 논문 3d dualities from 4d dualities 2013
_[19] 논문 Five-dimensional SUSY field theories, nontrivial fixed points and string dynamics 1996
_[20] 논문 Extremal transitions and five-dimensional supersymmetric field theories 1997
_[21] 논문 New theories in six-dimensions and matrix description of M theory on T**5 and T**5 / Z(2) 1997
_[22] 논문 String theory and noncommutative geometry 1999
_[23] 논문 Noncommutative perturbative dynamics 2000
_[24] 논문 Generalized Global Symmetries 2015-02