Essence of Cosmological Constant Problem and Scale Invariance

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  • 宇宙定数問題の本質とスケール不変性
  • ウチュウ テイスウ モンダイ ノ ホンシツ ト スケール フヘンセイ

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もし我々の世界がスケール不変性を持っていて，それが自発的に破れることでプランク定数初め世界の全ての質量スケールが生成されるならば，積年の宇宙定数問題が極めて自然に解決できる，ということを示す。宇宙定数問題の最も本質的な難しさは，自然界にプランクエネルギーより低いエネルギー領域で，複数回の階層的な対称性の自発的破れが起こっているという点にある：広いエネルギー領域にまたがる，これらの自発的破れに伴う真空凝縮エネルギーは，各々の自発的破れ毎に，そのエネルギースケールでほぼ完全にキャンセルしている，という奇跡的事実である。古典的スケール不変性は，自発的破れに伴う凝縮エネルギーであるポテンシャルの停留点での値がゼロであることを保証し，そういう奇跡を起こす自然な機構を与える。場の量子論においては量子アノマリーが存在して，古典的スケール不変性は壊されるにもかかわらず，合理的な仮定をおけば，ポテンシャルの停留点での値がゼロという性質自体は壊されない，という事を証明することができる。これにより，宇宙定数問題はスケール不変なシステムでの自発的なゼロでない質量スケール生成というダイナミクスの問題に帰着させることができる。

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