Moduli Space of (0,2) Conformal Field Theories

In this thesis we study aspects of (0,2) superconformal field theories (SCFTs), which are suitable for compactification of the heterotic string. In the first part, we study a class of (2,2) SCFTs obtained by fibering a Landau-Ginzburg (LG) orbifold CFT over a compact K\"ahler base manifold. While such models are naturally obtained as phases in a gauged linear sigma model (GLSM), our construction is independent of such an embedding. We discuss the general properties of such theories and present a technique to study the massless spectrum of the associated heterotic compactification. We test the validity of our method by applying it to hybrid phases of GLSMs and comparing spectra among the phases. In the second part, we turn to the study of the role of accidental symmetries in two-dimensional (0,2) SCFTs obtained by RG flow from (0,2) LG theories. These accidental symmetries are ubiquitous, and, unlike in the case of (2,2) theories, their identification is key to correctly identifying the IR fixed point and its properties. We develop a number of tools that help to identify such accidental symmetries in the context of (0,2) LG models and provide a conjecture for a toric structure of the SCFT moduli space in a large class of models. In the final part, we study the stability of heterotic compactifications described by (0,2) GLSMs with respect to worldsheet instanton corrections to the space-time superpotential following the work of Beasley and Witten. We show that generic models elude the vanishing theorem proved there, and may not determine supersymmetric heterotic vacua. We then construct a subclass of GLSMs for which a vanishing theorem holds.

Kuranishi type Moduli Spaces for proper CR submersions fibering over the circle

Kuranishi's fundamental result (1962) associates to any compact complex manifold X&sub&0&/sub& a finite-dimensional analytic space which has to be thought of as a local moduli space of complex structures close to X&sub&0&/sub&. In this paper, we give an analogous statement for Levi-flat CR manifolds fibering properly over the circle by describing explicitely an infinite-dimensional Kuranishi type local moduli space of Levi-flat CR structures. We interpret this result in terms of Kodaira-Spencer deformation theory making clear the likenesses as well as the differences with the classical case. The article ends with applications and examples.

On moduli spaces for abelian categories

We show that if A is an abelian category satisfying certain mild conditions, then one can introduce the concept of a moduli space of (semi)stable objects which has the structure of a projective algebraic variety. This idea is applied to several important abelian categories in representation theory, like highest weight categories.

Intersections on moduli spaces of curves

We present a new approach to perform calculations with the certain standard classes in cohomology of the moduli spaces of curves. It is based on an important lemma of Ionel relating the intersection theoriy of the moduli space of curves and that of the space of admissible coverings. As particular results, we obtain expressions of Hurwitz numbers in terms of the intersections in the tautological ring, expressions of the simplest intersection numbers in terms of Hurwitz numbers, an algorithm of calculation of certain correlators which are the subject of the Witten conjecture, an improved algorithm for intersections related to the Boussinesq hierarchy, expressions for the Hodge integrals over two-pointed ramification cycles, cut-and-join type equations for a large class of intersection numbers, etc.

On moduli spaces of semistable sheaves on K3 surfaces

Ich untersuche die nicht bereits durch die Arbeit "Singular symplectic moduli spaces" von Kaledin, Lehn und Sorger (Invent. Math. 164 (2006), no. 3) abgedeckten Fälle von Modulräumen halbstabiler Garben auf projektiven K3-Flächen - die Fälle mit Mukai-Vektor (0,c,0) sowie die Modulräume zu nichtgenerischen amplen Divisoren - hinsichtlich der möglichen Konstruktion neuer Beispiele von kompakten irreduziblen symplektischen Mannigfaltigkeiten. Ich stelle einen Zusammenhang zu den bereits untersuchten Modulräumen und Verallgemeinerungen derselben her und erweitere bekannte Ergebnisse auf alle offenen Fälle von Garben vom Rang 0 und viele Fälle von Garben von positivem Rang. Insbesondere kann in diesen Fällen die Existenz neuer Beispiele von kompakten irreduziblen symplektischen Mannigfaltigkeiten, die birational über Komponenten des Modulraums liegen, ausgeschlossen werden.

Moduli spaces of (G,h)-constellations

Given a reductive group G acting on an affine scheme X over C and a Hilbert function h: Irr G → N_0, we construct the moduli space M_Ө(X) of Ө-stable (G,h)-constellations on X, which is a common generalisation of the invariant Hilbert scheme after Alexeev and Brion and the moduli space of Ө-stable G-constellations for finite groups G introduced by Craw and Ishii. Our construction of a morphism M_Ө(X) → X//G makes this moduli space a candidate for a resolution of singularities of the quotient X//G. Furthermore, we determine the invariant Hilbert scheme of the zero fibre of the moment map of an action of Sl_2 on (C²)⁶ as one of the first examples of invariant Hilbert schemes with multiplicities. While doing this, we present a general procedure for the realisation of such calculations. We also consider questions of smoothness and connectedness and thereby show that our Hilbert scheme gives a resolution of singularities of the symplectic reduction of the action.

Subvarieties of the Hyperelliptic Moduli Determined by Group Actions

2000 Mathematics Subject Classification: 14Q05, 14Q15, 14R20, 14D22.

N=4 supersymmetric AdS(5) vacua and their moduli spaces

We classify the N = 4 supersymmetric AdS(5) backgrounds that arise as solutions of five-dimensional N = 4 gauged supergravity. We express our results in terms of the allowed embedding tensor components and identify the structure of the associated gauge groups. We show that the moduli space of these AdS vacua is of the form SU(1, m)/ (U(1) x SU(m)) and discuss our results regarding holographically dual N = 2 SCFTs and their conformal manifolds.

What is the Jacobian of a Riemann surface with boundary?

We define the Jacobian of a Riemann surface with analytically parametrized boundary components. These Jacobians belong to a moduli space of "open abelian varieties" which satisfies gluing axioms similar to those of Riemann surfaces, and therefore allows a notion of "conformal field theory" to be defined on this space. We further prove that chiral conformal field theories corresponding to even lattices factor through this moduli space of open abelian varieties.

Classification analytique de systèmes différentiels linéaires déployant une singularité irrégulière de rang de Poincaré 1

Cette thèse traite de la classification analytique du déploiement de systèmes différentiels linéaires ayant une singularité irrégulière. Elle est composée de deux articles sur le sujet: le premier présente des résultats obtenus lors de l'étude de la confluence de l'équation hypergéométrique et peut être considéré comme un cas particulier du second; le deuxième contient les théorèmes et résultats principaux. Dans les deux articles, nous considérons la confluence de deux points singuliers réguliers en un point singulier irrégulier et nous étudions les conséquences de la divergence des solutions au point singulier irrégulier sur le comportement des solutions du système déployé. Pour ce faire, nous recouvrons un voisinage de l'origine (de manière ramifiée) dans l'espace du paramètre de déploiement $\epsilon$. La monodromie d'une base de solutions bien choisie est directement reliée aux matrices de Stokes déployées. Ces dernières donnent une interprétation géométrique aux matrices de Stokes, incluant le lien (existant au moins pour les cas génériques) entre la divergence des solutions à $\epsilon=0$ et la présence de solutions logarithmiques autour des points singuliers réguliers lors de la résonance. La monodromie d'intégrales premières de systèmes de Riccati correspondants est aussi interprétée en fonction des éléments des matrices de Stokes déployées. De plus, dans le second article, nous donnons le système complet d'invariants analytiques pour le déploiement de systèmes différentiels linéaires $x^2y'=A(x)y$ ayant une singularité irrégulière de rang de Poincaré $1$ à l'origine au-dessus d'un voisinage fixé $\mathbb{D}_r$ dans la variable $x$. Ce système est constitué d'une partie formelle, donnée par des polynômes, et d'une partie analytique, donnée par une classe d'équivalence de matrices de Stokes déployées. Pour chaque valeur du paramètre $\epsilon$ dans un secteur pointé à l'origine d'ouverture plus grande que $2\pi$, nous recouvrons l'espace de la variable, $\mathbb{D}_r$, avec deux secteurs et, au-dessus de chacun, nous choisissons une base de solutions du système déployé. Cette base sert à définir les matrices de Stokes déployées. Finalement, nous prouvons un théorème de réalisation des invariants qui satisfont une condition nécessaire et suffisante, identifiant ainsi l'ensemble des modules.

Homologie de morse et théorème de la signature

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Unfolded singularities of analytic differential equations

La thèse est composée d’un chapitre de préliminaires et de deux articles sur le sujet du déploiement de singularités d’équations différentielles ordinaires analytiques dans le plan complexe. L’article Analytic classification of families of linear differential systems unfolding a resonant irregular singularity traite le problème de l’équivalence analytique de familles paramétriques de systèmes linéaires en dimension 2 qui déploient une singularité résonante générique de rang de Poincaré 1 dont la matrice principale est composée d’un seul bloc de Jordan. La question: quand deux telles familles sontelles équivalentes au moyen d’un changement analytique de coordonnées au voisinage d’une singularité? est complètement résolue et l’espace des modules des classes d’équivalence analytiques est décrit en termes d’un ensemble d’invariants formels et d’un invariant analytique, obtenu à partir de la trace de la monodromie. Des déploiements universels sont donnés pour toutes ces singularités. Dans l’article Confluence of singularities of non-linear differential equations via Borel–Laplace transformations on cherche des solutions bornées de systèmes paramétriques des équations non-linéaires de la variété centre de dimension 1 d’une singularité col-noeud déployée dans une famille de champs vectoriels complexes. En général, un système d’ÉDO analytiques avec une singularité double possède une unique solution formelle divergente au voisinage de la singularité, à laquelle on peut associer des vraies solutions sur certains secteurs dans le plan complexe en utilisant les transformations de Borel–Laplace. L’article montre comment généraliser cette méthode et déployer les solutions sectorielles. On construit des solutions de systèmes paramétriques, avec deux singularités régulières déployant une singularité irrégulière double, qui sont bornées sur des domaines «spirals» attachés aux deux points singuliers, et qui, à la limite, convergent vers une paire de solutions sectorielles couvrant un voisinage de la singularité confluente. La méthode apporte une description unifiée pour toutes les valeurs du paramètre.

Cobordismes lagrangiens et uniréglage

Ce mémoire traite de la question suivante: est-ce que les cobordismes lagrangiens préservent l'uniréglage? Dans les deux premiers chapitres, on présente en survol la théorie des courbes pseudo-holomorphes nécessaire. On examine d'abord en détail la preuve que les espaces de courbes $ J $-holomorphes simples est une variété de dimension finie. On présente ensuite les résultats nécessaires à la compactification de ces espaces pour arriver à la définition des invariants de Gromov-Witten. Le troisième chapitre traite ensuite de quelques résultats sur la propriété d'uniréglage, ce qu'elle entraine et comment elle peut être démontrée. Le quatrième chapitre est consacré à la définition et la description de l'homologie quantique, en particulier celle des cobordismes lagrangiens, ainsi que sa structure d'anneau et de module qui sont finalement utilisées dans le dernier chapitre pour présenter quelques cas ou la conjecture tient.