Description of costandard modules for Schur superalgebra S(2 vertical bar 1) in positive characteristic

We describe the characters of simple modules and composition factors of costandard modules for S(2 vertical bar 1) in positive characteristics and verify a conjecture of La Scala-Zubkov regarding polynomial superinvariants for GL(2 vertical bar 1).

Giant magnons in the D1-D5 system

We study giant magnons in the the D1-D5 system from both the boundary CFT and as classical solutions of the string sigma model in AdS(3) x S-3 x T-4. Re-examining earlier studies of the symmetric product conformal field theory we argue that giant magnons in the symmetric product are BPS states in a centrally extended SU(1 vertical bar 1) x SU(1 vertical bar 1) superalgebra with two more additional central charges. The magnons carry these additional central charges locally but globally they vanish. Using a spin chain description of these magnons and the extended superalgebra we show that these magnons obey a dispersion relation which is periodic in momentum. We then identify these states on the string theory side and show that here too they are BPS in the same centrally extended algebra and obey the same dispersion relation which is periodic in momentum. This dispersion relation arises as the BPS condition for the extended algebra and is similar to that of magnons in N = 4 Yang-Mills Yang-Mills.

Supersymmetry of classical solutions in Chern-Simons higher spin supergravity

We construct and study classical solutions in Chern-Simons supergravity based on the superalgebra sl(N vertical bar N = 1). The algebra for the N = 3 case is written down explicitly using the fact that it arises as the global part of the super conformal W-3 superalgebra. For this case we construct new classical solutions and study their supersymmetry. Using the algebra we write down the Killing spinor equations and explicitly construct the Killing spinor for conical defects and black holes in this theory. We show that for the general sl(N|N - 1) theory the condition for the periodicity of the Killing spinor can be written in terms of the products of the odd roots of the super algebra and the eigenvalues of the holonomy matrix of the background. Thus the supersymmetry of a given background can be stated in terms of gauge invariant and well defined physical observables of the Chern-Simons theory. We then show that for N >= 4, the sl(N|N - 1) theory admits smooth supersymmetric conical defects.

Black holes in higher spin supergravity

We study black hole solutions in Chern-Simons higher spin supergravity based on the superalgebra sl(3 vertical bar 2). These black hole solutions have a U(1) gauge field and a spin 2 hair in addition to the spin 3 hair. These additional fields correspond to the R-symmetry charges of the supergroup sl(3 vertical bar 2). Using the relation between the bulk field equations and the Ward identities of a CFT with N = 2 super-W-3 symmetry, we identify the bulk charges and chemical potentials with those of the boundary CFT. From these identifications we see that a suitable set of variables to study this black hole is in terms of the charges present in three decoupled bosonic sub-algebras of the N = 2 super-W-3 algebra. The entropy and the partition function of these R-charged black holes are then evaluated in terms of the charges of the bulk theory as well as in terms of its chemical potentials. We then compute the partition function in the dual CFT and find exact agreement with the bulk partition function.

Structures algébriques, systèmes superintégrables et polynômes orthogonaux

Cette thèse est divisée en cinq parties portant sur les thèmes suivants: l’interprétation physique et algébrique de familles de fonctions orthogonales multivariées et leurs applications, les systèmes quantiques superintégrables en deux et trois dimensions faisant intervenir des opérateurs de réflexion, la caractérisation de familles de polynômes orthogonaux appartenant au tableau de Bannai-Ito et l’examen des structures algébriques qui leurs sont associées, l’étude de la relation entre le recouplage de représentations irréductibles d’algèbres et de superalgèbres et les systèmes superintégrables, ainsi que l’interprétation algébrique de familles de polynômes multi-orthogonaux matriciels. Dans la première partie, on développe l’interprétation physico-algébrique des familles de polynômes orthogonaux multivariés de Krawtchouk, de Meixner et de Charlier en tant qu’éléments de matrice des représentations unitaires des groupes SO(d+1), SO(d,1) et E(d) sur les états d’oscillateurs. On détermine les amplitudes de transition entre les états de l’oscillateur singulier associés aux bases cartésienne et polysphérique en termes des polynômes multivariés de Hahn. On examine les coefficients 9j de su(1,1) par le biais du système superintégrable générique sur la 3-sphère. On caractérise les polynômes de q-Krawtchouk comme éléments de matrices des «q-rotations» de U_q(sl_2). On conçoit un réseau de spin bidimensionnel qui permet le transfert parfait d’états quantiques à l’aide des polynômes de Krawtchouk à deux variables et on construit un modèle discret de l’oscillateur quantique dans le plan à l’aide des polynômes de Meixner bivariés. Dans la seconde partie, on étudie les systèmes superintégrables de type Dunkl, qui font intervenir des opérateurs de réflexion. On examine l’oscillateur de Dunkl en deux et trois dimensions, l’oscillateur singulier de Dunkl dans le plan et le système générique sur la 2-sphère avec réflexions. On démontre la superintégrabilité de chacun de ces systèmes. On obtient leurs constantes du mouvement, on détermine leurs algèbres de symétrie et leurs représentations, on donne leurs solutions exactes et on détaille leurs liens avec les polynômes orthogonaux du tableau de Bannai-Ito. Dans la troisième partie, on caractérise deux familles de polynômes du tableau de Bannai-Ito: les polynômes de Bannai-Ito complémentaires et les polynômes de Chihara. On montre également que les polynômes de Bannai-Ito sont les coefficients de Racah de la superalgèbre osp(1,2). On détermine l’algèbre de symétrie des polynômes duaux -1 de Hahn dans le cadre du problème de Clebsch-Gordan de osp(1,2). On propose une q - généralisation des polynômes de Bannai-Ito en examinant le problème de Racah pour la superalgèbre quantique osp_q(1,2). Finalement, on montre que la q -algèbre de Bannai-Ito sert d’algèbre de covariance à osp_q(1,2). Dans la quatrième partie, on détermine le lien entre le recouplage de représentations des algèbres su(1,1) et osp(1,2) et les systèmes superintégrables du deuxième ordre avec ou sans réflexions. On étudie également les représentations des algèbres de Racah-Wilson et de Bannai-Ito. On montre aussi que l’algèbre de Racah-Wilson sert d’algèbre de covariance quadratique à l’algèbre de Lie sl(2). Dans la cinquième partie, on construit deux familles explicites de polynômes d-orthogonaux basées sur su(2). On étudie les états cohérents et comprimés de l’oscillateur fini et on caractérise une famille de polynômes multi-orthogonaux matriciels.

Coefficients de Clebsch-Gordan de la super-algèbre osp(1|2)

Les fonctions génératrices des coefficients de Clebsch Gordan pour la superalgèbre de Lie osp(1|2) sont dérivées en utilisant deux approches. Une première approche généralise une méthode proposée par Granovskii et Zhedanov pour l'appliquer dans le cas de osp(1|2), une algèbre dont le coproduit est torsadé. Une seconde approche repose sur la réalisation de osp(1|2) en tant qu'algèbre dynamique d'un oscillateur parabosonique et utilise une équivalence dans cette réalisation entre le changements de coordonnées polaires à cartésiennes et le problème de Clebsch-Gordan. Un chapitre moins formel précède ces dérivations et présente comment le problème de Clebsch-Gordan s'interprète en tant que réalisation d'une algèbre de fusion. La notion abstraite de fusion est introduite, soulignant son importance en physique, pour en venir au cas particulier du problème de Clebsch-Gordan. Un survol du cas de l'algèbre osp(1|2) et de ses utilisations en physique mathématique conclut ce chapitre.

ON SPECIALITY OF BINARY-LIE ALGEBRAS

In the present work, binary-Lie, assocyclic, and binary (-1,1) algebras are studied. We prove that, for every assocyclic algebra A, the algebra A(-) is binary-Lie. We find a simple non-Malcev binary-Lie superalgebra T that cannot be embedded in A(-s) for an assocyclic superalgebra A. We use the Grassmann envelope of T to prove the similar result for algebras. This solve negatively a problem by Filippov (see [1, Problem 2.108]). Finally, we prove that the superalgebra T is isomorphic to the commutator superalgebra A(-s) for a simple binary (-1,1) superalgebra A.

Structurable superalgebras of Cartan type

We describe the simple Lie superalgebras arising from the unital structurable superalgebras of characteristic 0 and construct four series of the unital simple structurable superalgebras of Cartan type. We give a classification of simple structurable superalgebras of Cartan type over an algebraically closed field F of characteristic 0. Together with the Faulkner theorem on the classification of classical such superalgebras, it gives a classification of the simple structurable superalgebras over F. Crown Copyright (C) 2010 Published by Elsevier Inc. All rights reserved.

Noncommutative Jordan superalgebras of degree n > 2

We prove a coordinatization theorem for noncommutative Jordan superalgebras of degree n > 2, describing such algebras. It is shown that the symmetrized Jordan superalgebra for a simple finite-dimensional noncommutative Jordan superalgebra of characteristic 0 and degree n > 1 is simple. Modulo a ""nodal"" case, we classify central simple finite-dimensional noncommutative Jordan superalgebras of characteristic 0.

Nonhomogeneous subalgebras of Lie and special Jordan superalgebras

We consider polynomial identities satisfied by nonhomogeneous subalgebras of Lie and special Jordan superalgebras: we ignore the grading and regard the superalgebra as an ordinary algebra. The Lie case has been studied by Volichenko and Baranov: they found identities in degrees 3, 4 and 5 which imply all the identities in degrees <= 6. We simplify their identities in degree 5, and show that there are no new identities in degree 7. The Jordan case has not previously been studied: we find identities in degrees 3, 4, 5 and 6 which imply all the identities in degrees <= 6, and demonstrate the existence of further new identities in degree 7. our proofs depend on computer algebra: we use the representation theory of the symmetric group, the Hermite normal form of an integer matrix, the LLL algorithm for lattice basis reduction, and the Chinese remainder theorem. (C) 2009 Elsevier Inc. All rights reserved.

Excitations and finite-size properties of an integrable supersymmetric electronic model

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Supersymmetry flows, semi-symmetric space sine-Gordon models and the Pohlmeyer reduction

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Integrability vs supersymmetry: Poisson structures of the pohlmeyer reduction

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)