eprintid: 15668 rev_number: 11 eprint_status: archive userid: 878 dir: disk0/00/01/56/68 datestamp: 2013-11-19 10:36:11 lastmod: 2013-12-12 09:40:15 status_changed: 2013-11-19 10:36:11 type: doctoralThesis metadata_visibility: show creators_name: Kerstan, Max Bromo Buenaventura title: Abelian gauge symmetries and fluxed instantons in compactifications of type IIB and F-theory title_de: Abelsche Eichsymmetrien und Instantonen mit Eichfluessen in Kompaktifizierungen von Typ IIB und F-theorie subjects: ddc-530 divisions: i-130300 adv_faculty: af-13 abstract: We discuss the role of Abelian gauge symmetries in type IIB orientifold compactifications and their F-theory uplift. Particular emphasis is placed on U(1)s which become massive through the geometric St¨uckelberg mechanism in type IIB. We present a proposal on how to take such geometrically massive U(1)s and the associated fluxes into account in the Kaluza-Klein reduction of F-theory with the help of non-harmonic forms. Evidence for this proposal is obtained by working out the F-theory effective action including such non-harmonic forms and matching the results with the known type IIB expressions. We furthermore discuss how world-volume fluxes on D3-brane instantons affect the instanton charge with respect to U(1) gauge symmetries and the chiral zero mode spectrum. The classical partition function of M5-instantons in F-theory is discussed and compared with the type IIB results for D3-brane instantons. The type IIB match allows us to determine the correct M5 partition function. Selection rules for the absence of chiral charged zero modes on M5-instantons in backgrounds with G4 flux are discussed and compared with the type IIB results. The dimensional reduction of the democratic formulation of M-theory is presented in the appendix. abstract_translated_text: Wir untersuchen die Rolle von Abelschen Eichsymmetrien in Typ IIB Stringtheorie und ihrem Analogon in F-Theorie, wobei das Hauptaugenmerk auf U(1)en liegt, welche in Typ IIB durch den geometrischen St¨uckelberg-Mechanismus massiv werden. Wir pr¨asentieren einen Vorschlag zur Beschreibung solcher geometrisch massiver U(1)en in F-Theorie mit Hilfe von nicht-harmonischen Formen in der Kaluza-Klein-Reduktion. Dieser Vorschlag wird durch explizite Berechnung der effektiven F-Theorie-Wirkung und Vergleich mit den bekannten Typ IIB Resultaten verifiziert. Desweiteren diskutieren wir, inwiefern Eichfluesse auf D3-Instantonen die Ladung der Instantonen unter U(1) Eichsymmetrien und das chirale Spektrum geladener Nullmoden beeinflussen. Die klassische Zustandssumme von M5-Instantonen in F-Theorie wird berechnet und mit den entsprechenden Resultaten fuer Typ IIB D3-Instantonen verglichen. Dieser Vergleich erlaubt es uns, die physikalisch relevante Zustandssumme des M5-Instantons eindeutig zu identifizieren. Schliesslich besprechen wir Auswahlregeln, welche die Abwesenheit von geladenen chiralen Nullmoden auf M5-Instantonen in Hintergr¨unden mit nichtverschwindendem G4 Fluss garantieren, und vergleichen diese Auswahlregeln mit den entsprechenden Typ IIB Resultaten. Im Anhang wird die dimensionale Reduktion der effektiven M-Theorie-Wirkung in der demokratischen Formulierung durchgeführt. abstract_translated_lang: ger date: 2013 id_scheme: DOI id_number: 10.11588/heidok.00015668 ppn_swb: 775111309 own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-156687 date_accepted: 2013-11-13 advisor: HASH(0x55d997be9ef0) language: eng bibsort: KERSTANMAXABELIANGAU2013 full_text_status: public citation: Kerstan, Max Bromo Buenaventura (2013) Abelian gauge symmetries and fluxed instantons in compactifications of type IIB and F-theory. [Dissertation] document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/15668/1/Dissertation_Max_Kerstan.pdf