Prof. dr. Borut Bajc

Zaposlen sem kot znanstveni svetnik na IJS. Doktoriral sem v Ljubljani, dalj časa sem gostoval univerzah in institutih v New Yorku, Durhamu, Odense, La Plati, Parizu in Trstu.  Objavil sem nad 50 izvirnih znanstvenih člankov v mednarodnih revija, imel nad 100 vabljenih predavanj v tujini, ter bil mentor trem doktorskim študentom. Ukvarjam se tako s fenomenologijo osnovnih delcev (teorije poenotenja, asimptotska varnost), kot formalno teorijo, predvsem s holografskimi metodami.

Raziskovalni program: Teorija jedra, osnovnih delcev in polj
Tema usposabljanja: Holografske metode v fiziki visokih energij
S holografijo običajno mislimo na povezavo med konformnimi kvantnimi teorijami polja v d-dimenzijonalnem prostoru-času s klasičnimi rešitvami gravitacijskih teorij na (d+1)-dimenzionalnem prostor-času z negativno ukrivljenostjo. Te predstavljajo šibko-močne dualnosti in so zato zelo uporabne pri modeliranju sicer nedostopnih kvantnih teorij polja z močno sklopitvijo. Konformne teorije nimajo masnega parametra in so precej pogoste: kvantne teorije polja so namreč povezujejo UV in IR fiksne točke. V takšnih fiksnih točkah imajo
višjo-konformno-simetrijo. Zaradi njih so korelacijske funkcije dodatno omejene in jih je včasih mogoče natančno določiti. V takih primerih je bila korespondenca (imenovana AdS/CFT) preizkušena, vendar je v večini primerov postulirana, tj. močno sklopljena teorija je v bistvu definirana skozi njo.
Korelacijske funkcije nekaterih konformnih teorij so nekoliko presenetljivo povezane s povsem drugačno vrsto teorij, supersimetričnimi. Na področju supersimetričnih teorij je bilo opravljenega ogromno dela, tako v fenomenologiji fizike delcev kot v formalni teoriji. Medtem ko so s fenomenološkega vidika v 4 dimenzijah prostora-časa kiralne in zato zanimive le tako imenovane supersimetrije N=1, so s formalnega vidika teorije N=2 matematično še bolj zanimive. Velika simetrija omogoča natančno, tako imenovano Seiberg-Wittenovo rešitev teorije pri nizki energiji. Njena posplošitev je še posebej uporabna za opis nekaterih konformnih teorij v dveh dimenzijah.
Te tehnike se lahko uporabljajo v različnih kontekstih. Na primer, pri opisovanju skalarnega propagatorja v konformni teoriji pri neničelni temperaturi se pogosto uporablja holografski pristop. To problem spremeni v rešitev Heunove enačbe. Pokazalo se je, da je v limiti ničelne energije mogoče nizkotemperaturni razvoj propagatorja dobiti neposredno iz takšne deformirane Seiberg-Wittenove rešitve. Zanimivo bi bilo posplošiti to rešitev na neničelne energije. Drug zanimiv vidik Heunove enačbe je njena povezava prek izomonodromnih deformacij s Painleveovo VI enačbo, katere rešitev, tau funkcija, je natančno znana preko zgoraj omenjenih konformnih korelacijskih funkcij. Zanimivo bi bilo tukaj bolje razumeti povezavo korelacijskih funkcij različnih centralnih nabojev. Drug pojav, ki ga je mogoče preučevati s holografijo, je spektralni obliokovni faktor. Njegovo obnašanje v različnih režimih, kot so naklon, klančina in planota, je mogoče eksplicitno reproducirati v nekaterih enostavnih modelih v nizkih dimenzijah. Čeprav je planoto zelo težko reproducirati, se izračun klančine skrči na pridobitev kvazinormalnih načinov asimptotično AdS črne luknje.