<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v2.3 20070202//EN" "journalpublishing.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" article-type="research-article">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Phys.</journal-id>
<journal-title>Frontiers in Physics</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Phys.</abbrev-journal-title>
<issn pub-type="epub">2296-424X</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fphy.2016.00039</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Physics</subject>
<subj-group>
<subject>Original Research</subject>
</subj-group>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>A Matrix Model from String Field Theory</article-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name><surname>Zeze</surname> <given-names>Syoji</given-names></name>
<xref ref-type="author-notes" rid="fn001"><sup>&#x0002A;</sup></xref>
<uri xlink:href="http://loop.frontiersin.org/people/335665/overview"/>
</contrib>
</contrib-group>
<aff><institution>Yokote Seiryo Gakuin High School</institution> <country>Yokote, Japan</country></aff>
<author-notes>
<fn fn-type="edited-by"><p>Edited by: Osvaldo Civitarese, National University of La Plata, Argentina</p></fn>
<fn fn-type="edited-by"><p>Reviewed by: Pietro Antonio Grassi, University of Eastern Piedmont, Italy; Nicol&#x000E1;s Esteban Grandi, National Scientific and Technical Research Council, Argentina</p></fn>
<fn fn-type="corresp" id="fn001"><p>&#x0002A;Correspondence: Syoji Zeze <email>ztaro21&#x00040;gmail.com</email></p></fn>
<fn fn-type="other" id="fn002"><p>This article was submitted to High-Energy and Astroparticle Physics, a section of the journal Frontiers in Physics</p></fn>
</author-notes>
<pub-date pub-type="epub">
<day>07</day>
<month>09</month>
<year>2016</year>
</pub-date>
<pub-date pub-type="collection">
<year>2016</year>
</pub-date>
<volume>4</volume>
<elocation-id>39</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>20</day>
<month>03</month>
<year>2016</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>22</day>
<month>08</month>
<year>2016</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#x000A9; 2016 Zeze.</copyright-statement>
<copyright-year>2016</copyright-year>
<copyright-holder>Zeze</copyright-holder>
<license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/"><p>This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) or licensor are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.</p></license>
</permissions>
<abstract><p>We demonstrate that a Hermitian matrix model can be derived from level truncated open string field theory with Chan-Paton factors. The Hermitian matrix is coupled with a scalar and <italic>U</italic>(<italic>N</italic>) vectors which are responsible for the D-brane at the tachyon vacuum. Effective potential for the scalar is evaluated both for finite and large <italic>N</italic>. Increase of potential height is observed in both cases. The large <italic>N</italic> matrix integral is identified with a system of <italic>N</italic> ZZ branes and a ghost FZZT brane.</p></abstract>
<kwd-group>
<kwd>string field theory</kwd>
<kwd>D-branes</kwd>
<kwd>matrix model</kwd>
<kwd>string theory</kwd>
<kwd>tachyon Condensation</kwd>
</kwd-group>
<counts>
<fig-count count="4"/>
<table-count count="3"/>
<equation-count count="71"/>
<ref-count count="36"/>
<page-count count="8"/>
<word-count count="4720"/>
</counts>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec sec-type="intro" id="s1">
<title>1. Introduction</title>
<p>Two different candidates for the nonperturbative formulation of string theory have been known&#x02014;string field theory (SFT) and matrix model. It is commonly believed that they are just different descriptions of the underlying theory. Therefore, it is important to investigate the relationship between these formulations. However, a few examples have been known to reduce open SFT (OSFT) [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>] to certain matrix models. First is OSFT for topological A or B model [<xref ref-type="bibr" rid="B2">2</xref>] which reduces to Chern-Simons matrix model [<xref ref-type="bibr" rid="B3">3</xref>] or ordinary Hermitian matrix model [<xref ref-type="bibr" rid="B4">4</xref>] respectively. Second is OSFT for (2,1) minimal string [<xref ref-type="bibr" rid="B5">5</xref>] which reduces to Kontsevich matrix model [<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>]. In addition, less direct examples for <italic>c</italic> &#x0003D; 1 [<xref ref-type="bibr" rid="B7">7</xref>], <italic>c</italic> &#x0003D; 0 [<xref ref-type="bibr" rid="B8">8</xref>], and critical [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>] strings have been known. In those examples, each matrix model is obtained from different OSFT associated with particular boundary conformal field theory (BCFT). A systematic way to derive different matrix models from OSFT in fixed background has not yet known. Finding such method is important to study the background independence of OSFT.</p>
<p>In this paper, we present an example for such method. Our idea is simple: instead of varying BCFT, we start with a general setup in critical string, and approximate the string field to its first few components. An example we will study is the <italic>level truncation</italic> in the universal sector [<xref ref-type="bibr" rid="B10">10</xref>] of critical (<italic>D</italic> &#x0003D; 26) OSFT in which the string field is approximated at level <italic>n</italic> as
<disp-formula id="E1"><label>(1)</label><mml:math id="M1"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mo>&#x022EF;</mml:mo><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<xref ref-type="fn" rid="fn0001"><sup>1</sup></xref></p>
<p>Given this approximation, the OSFT action [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>] immediately reduces to a matrix action<xref ref-type="fn" rid="fn0002"><sup>2</sup></xref></p>
<disp-formula id="E2"><label>(2)</label><mml:math id="M2"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>M</italic><sub><italic>n</italic></sub> is a Hermitian matrix. The approximation is known to work well in the first few level and improves quickly as the level increases [<xref ref-type="bibr" rid="B11">11</xref>&#x02013;<xref ref-type="bibr" rid="B15">15</xref>].</p>
<p>A possible reason that such method has not yet been examined is the lack of understanding of Chan-Paton factors in OSFT. Although Chan-Paton factors can be introduced to OSFT consistently, their origin has not yet been explained. Recently, Erler and Maccaferri proposed a new construction of classical solutions of OSFT in terms of the regularized boundary conditions changing (BCC) projectors [<xref ref-type="bibr" rid="B16">16</xref>]. Their construction covers a wide range of backgrounds including multiple D-branes, which is the main interest of present paper. Following their work, Kishimoto, Masuda, Takahashi, and Takemoto (KMTT) demonstrated that <italic>N</italic> Chan-Paton factors naturally arise from the decomposition of string field in terms of the regularized BCC projectors [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>]. SFT expanded around the multiple D-branes solution was interpreted as a system of <italic>N</italic> &#x0002B; 1 D-branes. We will employ their formulation as our foundation.</p>
<p>This paper is organized as follows. Section 2 introduces KMTT formulation. In Section 3, we derive a one-matrix model in terms of the level truncation. In Section 4, we derive the partition function of the model both in finite and large <italic>N</italic>. Section 5 summarizes our results and further discussions are given.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<title>2. KMTT formulation</title>
<p>Let us briefly review the KMTT formulation [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>] of OSFT. They begin with Erler-Maccaferri solution for multiple D-branes [<xref ref-type="bibr" rid="B16">16</xref>]</p>
<disp-formula id="E3"><label>(3)</label><mml:math id="M3"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where &#x003A8;<sub><italic>T</italic></sub> is the tachyon vacuum solution and &#x003A3;<sub><italic>a</italic></sub> and <inline-formula><mml:math id="M72"><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are the regularized BCC projectors which obey</p>
<disp-formula id="E4"><label>(4)</label><mml:math id="M4"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x02003;&#x000A0;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Here <italic>Q</italic><sub><italic>T</italic></sub> is the kinetic operator at the tachyon vacuum defined by</p>
<disp-formula id="E5"><label>(5)</label><mml:math id="M5"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>B</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>The index <italic>a</italic> in &#x003A3;<sub><italic>a</italic></sub> or <inline-formula><mml:math id="M73"><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="false" class="mml-overline"><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo accent="true">&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is a Chan-Paton factor which labels D-branes. The solution (Equation 3) carries degrees of freedom required for multiple D-branes. We further expect that non-Abelian gauge gauge symmetry is realized in OSFT expanded around (Equation 3). KMTT [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>] introduced the decomposition of the string field which realizes this:</p>
<disp-formula id="E6"><label>(6)</label><mml:math id="M6"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003A3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where &#x003C7;, &#x003C7;<sub><italic>a</italic></sub>, <inline-formula><mml:math id="M74"><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and &#x003C7;<sub><italic>ab</italic></sub> are component string fields. By expanding OSFT action around &#x003A8;<sub>0</sub> according to Equation (6), they derived the matrix action</p>
<disp-formula id="E7"><label>(7)</label><mml:math id="M7"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E8"><label>(8)</label><mml:math id="M8"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mstyle><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>B</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E9"><label>(9)</label><mml:math id="M9"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E10"><label>(10)</label><mml:math id="M10"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>S</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>Q</italic><sub><italic>T</italic>0</sub> is the kinetic operator defined by <italic>Q</italic><sub><italic>T</italic>0</sub>&#x003A8; &#x0003D; <italic>Q</italic><sub><italic>B</italic></sub>&#x003A8; &#x0002B; &#x003A8;<sub><italic>T</italic></sub>&#x003A8;. The trace in (Equation 8) runs over indices of &#x003D5;<sub><italic>ab</italic></sub>, and identical indices in Equation (10) are to be summed over<xref ref-type="fn" rid="fn0003"><sup>3</sup></xref>. KMTT [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>] claimed that (Equation 7) describes <italic>N</italic> &#x0002B; 1 D-branes rather than <italic>N</italic> D-branes. In addition to the <italic>N</italic> unstable D-branes, there is a &#x0201C;D-brane&#x0201D; at the tachyon vacuum described by &#x003C7;. According to their interpretation, &#x003D5;<sub><italic>ab</italic></sub> connects two unstable D-branes <italic>a</italic> and <italic>b</italic> while &#x003C7;<sub><italic>a</italic></sub> connects D-brane <italic>a</italic> with the D-brane at the tachyon vacuum. &#x003C7; represents fluctuation on the D-brane at the tachyon vacuum.</p>
<p>A remarkable feature of the action (Equation 7) is the presence of the &#x0201C;vector&#x0201D; sector described by &#x003C7;<sub><italic>a</italic></sub> and <inline-formula><mml:math id="M75"><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, which has not been found in literature. The action <italic>S</italic><sub>3</sub> is quadratic for the vectors therefore can be integrated out in the path integral. With assuming suitable gauge fixing, we perform path integral for &#x003C7;<sub><italic>a</italic></sub> and <inline-formula><mml:math id="M76"><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and obtain a determinant factor</p>
<disp-formula id="E11"><label>(11)</label><mml:math id="M11"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo class="qopname">det</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>in the partition function. In the following sections, we will evaluate this determinant by truncating the string field rather than imposing conventional gauge condition such as linear gauge [<xref ref-type="bibr" rid="B18">18</xref>].</p>
</sec>
<sec id="s3">
<title>3. Truncation to matrices</title>
<p>Although the string fields presented in previous section carry Chan-Paton factors, they also depend on infinitely many labels which distinguish each state in a BCFT. In order to make our analysis tractable, we introduce an approximation in which dynamical variables reduce to matrices. Let us consider the string field in the universal sector<xref ref-type="fn" rid="fn0004"><sup>4</sup></xref> truncated at level <italic>n</italic>, where the level is defined by eigenvalue of the kinetic operator of OSFT. Denoting the level <italic>k</italic> base element of the string field &#x003C8;<sub><italic>k</italic></sub>, we truncate each component in Equation (6) as</p>
<disp-formula id="E12"><label>(12)</label><mml:math id="M12"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M77"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is a Hermite matrix, <inline-formula><mml:math id="M78"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is a complex vector, <inline-formula><mml:math id="M79"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula> is its complex conjugate, and <italic>t</italic><sup>(<italic>k</italic>)</sup> is a real number. Note that these component fields do not depend on any other variables. As a concrete example of such truncation, we choose the expansion examined in Zeze [<xref ref-type="bibr" rid="B19">19</xref>] for dressed <inline-formula><mml:math id="M89"><mml:mi mathvariant="-tex-caligraphic">B</mml:mi></mml:math></inline-formula><sub>0</sub> gauge [<xref ref-type="bibr" rid="B20">20</xref>]. In this case, the level <italic>k</italic> base is given by</p>
<disp-formula id="E13"><label>(13)</label><mml:math id="M13"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>B</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>K</italic>, <italic>B</italic>, <italic>c</italic> are the elements of the <italic>KBc</italic> algebra [<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref>]. We would like to study level 1 truncation in which string fields are given by</p>
<disp-formula id="E14"><label>(14)</label><mml:math id="M14"><mml:mtable columnalign="left" class="align-star"><mml:mtr><mml:mtd columnalign="right" class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E15"><label>(15)</label><mml:math id="M15"><mml:mtable columnalign="left" class="align-star"><mml:mtr><mml:mtd columnalign="right" class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E16"><label>(16)</label><mml:math id="M16"><mml:mtable columnalign="left" class="align-star"><mml:mtr><mml:mtd columnalign="right" class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E17"><label>(17)</label><mml:math id="M17"><mml:mtable columnalign="left" class="align-star"><mml:mtr><mml:mtd columnalign="right" class="align-odd"><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>A matrix action obtained by this truncation is rather complex since it includes both level 0 and 1 fields. However, it is possible to reduce degrees of freedom further. It is know that level 1 fields cannot have cubic terms since [<xref ref-type="bibr" rid="B19">19</xref>]</p>
<disp-formula id="E18"><label>(18)</label><mml:math id="M18"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Thus, level 1 fields are quadratic in the action and can be integrated out using equations of motion. With the help of the explicit values of products of the basis &#x003C8;<sub>0</sub> and &#x003C8;<sub>1</sub> evaluated in Zeze [<xref ref-type="bibr" rid="B19">19</xref>], a nontrivial solution of equations of motion for <inline-formula><mml:math id="M80"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math></inline-formula>, and <italic>t</italic><sup>(1)</sup> turns out to be</p>
<disp-formula id="E19"><label>(19)</label><mml:math id="M19"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>By this assignment, four string fields in Equation (12) become proportional to Erler-Schnabl solution [<xref ref-type="bibr" rid="B20">20</xref>]:</p>
<disp-formula id="E20"><label>(20)</label><mml:math id="M20"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>c</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>B</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>K</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Thus, the four fields<xref ref-type="fn" rid="fn0005"><sup>5</sup></xref> can be written as</p>
<disp-formula id="E21"><label>(21)</label><mml:math id="M21"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Although only few fields are included in the approximation, we expect that it well captures the essence of the dynamics of D-branes, as is the case in the conventional level truncation analysis. An evidence that supports our expectation is that the truncation interpolates between two analytic solutions: one is the Erler-Maccaferri&#x00027;s multiple D-branes denoted as <inline-formula><mml:math id="M81"><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> while the other is the perturbative vacuum, also denoted as (&#x003B4;<sub><italic>ab</italic></sub>, 0, 0, &#x02212;1).</p>
<p>Let us derive the truncated action. The requirement that &#x003A8;<sub><italic>T</italic></sub> reproduces the correct value of the D-brane tension is represented by</p>
<disp-formula id="E22"><label>(22)</label><mml:math id="M22"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>B</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C0;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C0;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;&#x02003;</mml:mtext><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>&#x003A8;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C0;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Applying these to Equation (7), we find</p>
<disp-formula id="E23"><label>(23)</label><mml:math id="M23"><mml:mtable columnalign='left'><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mo>&#x02032;</mml:mo></mml:msup><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>Tr</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>3</mml:mn></mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>M</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>t</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mn>3</mml:mn></mml:mfrac><mml:msup><mml:mi>t</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x02009;&#x02009;&#x02009;&#x02009;</mml:mtext><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mover accent='true'><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mi>a</mml:mi></mml:msub><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:msub><mml:mi>&#x003B4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>M</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x0200B;</mml:mtext><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where we have rescaled the open string coupling as</p>
<disp-formula id="E24"><label>(24)</label><mml:math id="M24"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C0;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>For later convenience, we shift <italic>M</italic> to <italic>M</italic> &#x0002B; 1 and omit the prime in <italic>g</italic>&#x02032;. Then, ignoring constant shift, we obtain an action</p>
<disp-formula id="E25"><label>(25)</label><mml:math id="M25"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mstyle><mml:mtext>&#x000A0;</mml:mtext><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <inline-formula><mml:math id="M82"><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula>. In this way, the truncation (Equation 12) reduces OSFT action to a cubic matrix action coupled with a scalar and complex vectors<xref ref-type="fn" rid="fn0006"><sup>6</sup></xref>. The partition function for Equation (25) can be obtained by employing the standard technique of matrix model<xref ref-type="fn" rid="fn0007"><sup>7</sup></xref>. As readily found in Equation (25), the action is invariant under <italic>U</italic>(<italic>N</italic>) transformation <inline-formula><mml:math id="M83"><mml:mi>M</mml:mi><mml:mo>&#x02192;</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi><mml:mi>M</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02020;</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x000A0;</mml:mtext><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi><mml:mo>&#x02192;</mml:mo><mml:mi>U</mml:mi><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x000A0;</mml:mtext><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>&#x02192;</mml:mo><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>U</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02020;</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula>, where <italic>U</italic> denotes an <italic>U</italic>(<italic>N</italic>) matrix. This is a residual gauge symmetry of KMTT action [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>]. This <italic>U</italic>(<italic>N</italic>) symmetry can be fixed by diagonalizing <italic>M</italic><sub><italic>ab</italic></sub> to its eigenvalues &#x003BB;<sub><italic>a</italic></sub> with inserting Vandermonde determinant <inline-formula><mml:math id="M84"><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> in the partition function. After performing Gaussian integral for &#x003BE;, we obtain a partition function</p>
<disp-formula id="E26"><label>(26)</label><mml:math id="M26"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x0220F;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>V</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where</p>
<disp-formula id="E27"><label>(27)</label><mml:math id="M27"><mml:mtable class="eqnarray" columnalign="right center left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>V</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mo class="qopname">log</mml:mo><mml:mo>|</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>|</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x02212;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munder class="msub"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x0003C;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:munder></mml:mstyle><mml:mo class="qopname">log</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>This can describes a system of <italic>N</italic> &#x0002B; 1 particles moving in the potential <italic>W</italic>. An eigenvalue &#x003BB;<sub><italic>a</italic></sub> feels repulsive forces from other eigenvalues through the last term of Equation (27). Also, it is attracted toward &#x02212;<italic>t</italic> &#x02212; 1 due to the second term in Equation (27).</p>
<p>It is interesting to compare our result with the matrix formulation of <italic>c</italic> &#x0003C; 1 noncritical string theories. It has been recognized that Hermitian one-matrix model serves nonperturbative definition of (2, 2<italic>k</italic> &#x0002B; 1) minimal string theory. As an example, let us consider the action studied in Kutasov et al. [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>]:</p>
<disp-formula id="E28"><label>(28)</label><mml:math id="M28"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>S</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mrow><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mstyle><mml:mtext>&#x000A0;</mml:mtext><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where &#x003C8; and <inline-formula><mml:math id="M85"><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C8;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:math></inline-formula> are <italic>fermionic</italic> vectors. They can be integrated out so that insert a factor</p>
<disp-formula id="E29"><label>(29)</label><mml:math id="M29"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo class="qopname">det</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>in the matrix integral. In double scaling limit, this determinant is identified with a FZZT brane [<xref ref-type="bibr" rid="B24">24</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B25">25</xref>], and the fermionic vectors are identified with fermionic strings between a FZZT brane and a stuck of <italic>N</italic> ZZ branes [<xref ref-type="bibr" rid="B26">26</xref>]. In contrast, our action (Equation 25) contains <italic>bosonic</italic> vectors &#x003BE; and <inline-formula><mml:math id="M86"><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003BE;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:math></inline-formula> rather than fermionic ones. Integration with respect to them yields a factor</p>
<disp-formula id="E30"><label>(30)</label><mml:math id="M30"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mo class="qopname">det</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>M</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>in the partition function. Comparison between Equation (29) and Equation (30) naturally identifies the determinant Equation (30) as a <italic>ghost</italic> FZZT brane [<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>] which cancels the effect of a FZZT brane<xref ref-type="fn" rid="fn0008"><sup>8</sup></xref>. Unfortunately, corresponding observable in minimal string theory is not yet identified.</p>
</sec>
<sec id="s4">
<title>4. Effective potential</title>
<p>In this section, we will evaluate the effective potential for <italic>t</italic> in terms of saddle point equations for eigenvalues. In large <italic>N</italic> limit of t&#x00027;Hooft expansion, saddle point configurations are leading contributions to the matrix integral. Even for finite <italic>N</italic>, saddle point configurations also offer a good approximation to the matrix integral when <italic>g</italic> is small. In either case, saddle point equations are obtained from the variation of Equation (27):</p>
<disp-formula id="E31"><label>(31)</label><mml:math id="M31"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>&#x02260;</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x02026;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E32"><label>(32)</label><mml:math id="M32"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<sec>
<title>4.1. <italic>N</italic> &#x0003D; 1</title>
<p>Let us study the dynamics of the model at finite <italic>N</italic>. We begin with <italic>N</italic> &#x0003D; 1, which corresponds to a system of an unstable D-brane and another D-brane at the tachyon vacuum. Denoting &#x003BB;<sub><italic>a</italic></sub> as &#x003BB;, the potential (Equation 27) is given by</p>
<disp-formula id="E33"><label>(33)</label><mml:math id="M33"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mo class="qopname">log</mml:mo><mml:mo>|</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>|</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>and saddle point equations are</p>
<disp-formula id="E34"><label>(34)</label><mml:math id="M34"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E35"><label>(35)</label><mml:math id="M35"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>By combining above two equations, we obtain a coupling independent equation</p>
<disp-formula id="E36"><label>(36)</label><mml:math id="M36"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>which has two roots &#x003BB; &#x0003D; <italic>t</italic> and &#x003BB; &#x0003D; &#x02212;<italic>t</italic> &#x02212; 1. The latter is not appropriate since it hits the singularity (<italic>t</italic> &#x0002B; &#x003BB; &#x0002B; 1)<sup>&#x02212;1</sup> in the partition function. Therefore, we choose <italic>t</italic> &#x0003D; &#x003BB; as our solution. Given this choice, Equation (34) and Equation (35) reduce to single equation</p>
<disp-formula id="E37"><label>(37)</label><mml:math id="M37"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>This can be rewritten to a cubic equation,</p>
<disp-formula id="E38"><label>(38)</label><mml:math id="M38"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>whose roots correspond to saddle points. It is easily understood that while there are three roots for small <italic>g</italic>, two of them disappear beyond critical value of <italic>g</italic>. Let us discuss further details as follows. Small <italic>g</italic> expansion of these roots is</p>
<disp-formula id="E39"><label>(39)</label><mml:math id="M39"><mml:mtable columnalign="left" class="align-star"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi mathvariant="-tex-caligraphic">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi mathvariant="-tex-caligraphic">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi mathvariant="-tex-caligraphic">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>6</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>It is useful to show positions of these roots in a plot of the potential <italic>W</italic>. Figures <xref ref-type="fig" rid="F1">1</xref>, <xref ref-type="fig" rid="F2">2</xref> are such plots for different values of <italic>g</italic>. Figure <xref ref-type="fig" rid="F1">1</xref> shows that saddle points for small <italic>g</italic>; saddle points are placed within the region (&#x02212;1, 0) with equal intervals.</p>
<fig id="F1" position="float">
<label>Figure 1</label>
<caption><p><bold>Solutions at <italic>g</italic> &#x0003D; 0.10</bold>.</p></caption>
<graphic xlink:href="fphy-04-00039-g0001.tif"/>
</fig>
<fig id="F2" position="float">
<label>Figure 2</label>
<caption><p><bold>Solution at <italic>g</italic> &#x0003D; 1.0</bold>.</p></caption>
<graphic xlink:href="fphy-04-00039-g0002.tif"/>
</fig>
<p>As <italic>g</italic> become larger, two larger roots become closer and annihilate beyond the critical value</p>
<disp-formula id="E40"><label>(40)</label><mml:math id="M40"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>/</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x02243;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo><mml:mn>31</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Figure <xref ref-type="fig" rid="F2">2</xref> shows a placement of a root after the annihilation.</p>
<p>Analysis made here is merely a classical approximation and not full quantum treatment. Fortunately, we can integrate out one variable in the potential without relying on the saddle point approximation since present example is enough simple. Let us change the variables as</p>
<disp-formula id="E41"><label>(41)</label><mml:math id="M41"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;&#x000A0;</mml:mtext><mml:mi>v</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Then, the partition function can be written as</p>
<disp-formula id="E42"><label>(42)</label><mml:math id="M42"><mml:mtable columnalign="left" class="align-star"><mml:mtr><mml:mtd columnalign="right" class="align-odd"><mml:mi>Z</mml:mi></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>u</mml:mi><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>v</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo class="qopname">exp</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E43"><label>(43)</label><mml:math id="M43"><mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle='true'><mml:mrow><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo><mml:mi>d</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle><mml:mi>u</mml:mi><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mo>&#x0007C;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:msup><mml:mo>&#x0007C;</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>3</mml:mn><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>exp</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>2</mml:mn><mml:mrow><mml:msup><mml:mi>g</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>W</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></disp-formula>
<p>where we performed Gaussian integral for <italic>v</italic> in the second line. Thus, we obtain one dimensional effective potential</p>
<disp-formula id="E44"><label>(44)</label><mml:math id="M44"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>ff</mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo class="qopname">log</mml:mo><mml:mo>|</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>|</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>We note that the saddle point approximation corresponds to setting <italic>v</italic> &#x0003D; 0 in Equation (42), since we our choice of the saddle point, &#x003BB; &#x0003D; <italic>t</italic> corresponds to it. Therefore,</p>
<disp-formula id="E45"><label>(45)</label><mml:math id="M45"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>V</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>saddle</mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>u</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo class="qopname">log</mml:mo><mml:mo>|</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>u</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>|</mml:mo><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>By comparing Equation (44) and Equation (45), we find that they only differ in the coefficient of the logarithmic term which is negligible for small <italic>g</italic>. Thus, the saddle point approximation works well for small coupling.</p>
<p>Finally, let us compare the shape of the potential for different values of <italic>g</italic>. Figure <xref ref-type="fig" rid="F3">3</xref> is a plot of Equation (44) for small and large <italic>g</italic>. It is observed that the stable vacuum around <italic>u</italic> &#x0003D; 0 disappears for large <italic>g</italic> due to dominance of the logarithmic term. This phenomenon corresponds to the annihilation of saddle points which has already been observed in the saddle point analysis. Such dependence of the effective potential on the coupling is consistent with the fact that the D-brane describes the system at small coupling.</p>
<fig id="F3" position="float">
<label>Figure 3</label>
<caption><p><bold>Effective potential for <italic>u</italic>, where solid line is a plot for <italic>g</italic> &#x0003D; 0.1 while dashed line is for <italic>g</italic> &#x0003D; 1.0</bold>.</p></caption>
<graphic xlink:href="fphy-04-00039-g0003.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec>
<title>4.2. <italic>N</italic> &#x02265; 2</title>
<p>Next we proceed to <italic>N</italic> &#x02265; 2, where the equations of motions are given by Equations (31) and (32). We again perform saddle point approximation by finding roots of these equations. The roots can be obtained numerically for each value of <italic>g</italic>. Numerical solutions for <italic>g</italic> &#x0003D; 0.01 and up to <italic>N</italic> &#x0003D; 3 are shown in Tables <xref ref-type="table" rid="T1">1</xref>&#x02013;<xref ref-type="table" rid="T3">3</xref>. We pick real roots only, and each solution is specified as (<italic>t</italic>, &#x003BB;<sub>1</sub>, &#x02026;, &#x003BB;<sub><italic>N</italic></sub>). Due to the symmetry which exchanges &#x003BB;s, we only need to specify single configuration for each value of <italic>t</italic> among <italic>N</italic> permutations of &#x003BB;. We also evaluate the value of effective potential <italic>V</italic>(&#x003BB;, <italic>t</italic>) normalized by the value of D-brane tension 1/(6<italic>g</italic><sup>2</sup>).</p>
<table-wrap position="float" id="T1">
<label>Table 1</label>
<caption><p><bold>Numerical solutions for <italic>N</italic> &#x0003D; 1 at <italic>g</italic> &#x0003D; 0.01</bold>.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead><tr>
<th valign="top" align="left"><bold><italic>t</italic></bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>&#x003BB;</bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold><italic>V</italic></bold></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;1.0001</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;1.0001</td>
<td valign="top" align="center">2.0000</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;0.4799</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.4799</td>
<td valign="top" align="center">0.9947</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;0.0001</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.0001</td>
<td valign="top" align="center">0.0000</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<table-wrap position="float" id="T2">
<label>Table 2</label>
<caption><p><bold>Numerical solutions for <italic>N</italic> &#x0003D; 2 at <italic>g</italic> &#x0003D; 0.01</bold>.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead><tr>
<th valign="top" align="left"><bold><italic>t</italic></bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>&#x003BB;<sub>1</sub></bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>&#x003BB;<sub>2</sub></bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>&#x003BB; permutations</bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>V</bold></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;0.6664</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.9998</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.3330</td>
<td valign="top" align="center">2</td>
<td valign="top" align="center">1.9950</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;0.3331</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.6664</td>
<td valign="top" align="center">0.0098</td>
<td valign="top" align="center">2</td>
<td valign="top" align="center">0.9950</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;0.0002</td>
<td valign="top" align="center">0.0098</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.0102</td>
<td valign="top" align="center">2</td>
<td valign="top" align="center">0.0052</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<table-wrap position="float" id="T3">
<label>Table 3</label>
<caption><p><bold>Numerical solutions for <italic>N</italic> &#x0003D; 3 at <italic>g</italic> &#x0003D; 0.01</bold>.</p></caption>
<table frame="hsides" rules="groups">
<thead><tr>
<th valign="top" align="left"><bold><italic>t</italic></bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>&#x003BB;<sub>1</sub></bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>&#x003BB;<sub>2</sub></bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>&#x003BB;<sub>3</sub></bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>&#x003BB; permutations</bold></th>
<th valign="top" align="center"><bold>V</bold></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;0.4997</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.9996</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.4999</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.0003</td>
<td valign="top" align="center">6</td>
<td valign="top" align="center">1.9955</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;0.2498</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.7496</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.0100</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.0099</td>
<td valign="top" align="center">6</td>
<td valign="top" align="center">1.0005</td>
</tr>
<tr>
<td valign="top" align="left">&#x02212;0.0003</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.0176</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.0169</td>
<td valign="top" align="center">&#x02212;0.0002</td>
<td valign="top" align="center">6</td>
<td valign="top" align="center">0.0155</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>We observe an interesting pattern in these results. Each root is located at one of a &#x02018;site&#x02019; which is obtained by dividing the region &#x02212;1 &#x02264; &#x003BB; &#x02264; 0 into <italic>N</italic> &#x0002B; 1 intervals, i.e.,</p>
<disp-formula id="E46"><label>(46)</label><mml:math id="M46"><mml:mtable columnalign="left" class="align-star"><mml:mtr><mml:mtd columnalign="right" class="align-odd"><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x02026;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mtext>&#x000A0;&#x000A0;</mml:mtext></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>We also observe that the minimum value of <italic>t</italic> is given by &#x02212;2/(<italic>N</italic> &#x0002B; 1) while values of &#x003BB;s can reach &#x02212;1. We also observed that the sum of all eigenvalues are close to its value of potential, i.e.,</p>
<disp-formula id="E47"><label>(47)</label><mml:math id="M47"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover></mml:mstyle><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0007E;</mml:mo><mml:mi>V</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Finally, it is also interesting to see that the maximum value of the potential is close to 2 for all <italic>N</italic>.</p>
<p>We would like to close this subsection with a summary of our result:</p>
<list list-type="bullet">
<list-item><p>The stable vacuum is lost for large coupling. This indicates breakdown of D-brane description. The critical value of the coupling can be determined by saddle point equations.</p></list-item>
<list-item><p>At small <italic>g</italic>, the local maximum of the effective potential is about twice higher than that of original one.</p></list-item>
</list>
</sec>
<sec>
<title>4.3. Large <italic>N</italic></title>
<p>Let us evaluate the partition function in large <italic>N</italic> limit following with the standard method of matrix model (hep-th/0410165). We begin with the partition function</p>
<disp-formula id="E48"><label>(48)</label><mml:math id="M48"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>Z</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:msub><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:munder class="msub"><mml:mrow><mml:mo>&#x0220F;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x0003C;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:munder><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mrow><mml:munder class="msub"><mml:mrow><mml:mo>&#x0220F;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:munder><mml:mo>|</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:munderover accentunder="false" accent="false"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>and introduce the t&#x00027;Hooft coupling</p>
<disp-formula id="E49"><label>(49)</label><mml:math id="M49"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>g</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Then, saddle point equations read</p>
<disp-formula id="E50"><label>(50)</label><mml:math id="M50"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munder class="msub"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:munder></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E51"><label>(51)</label><mml:math id="M51"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munder class="msub"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:munder></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>In large <italic>N</italic> limit, eigenvalues are described by a continuous distribution &#x003C1;(&#x003BB;) and summation for eigenvalues is replaced with integration</p>
<disp-formula id="E52"><label>(52)</label><mml:math id="M52"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:munder class="msub"><mml:mrow><mml:mo>&#x02211;</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:munder></mml:mstyle><mml:mo>&#x02192;</mml:mo><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mi>&#x003C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Then, saddle point equations are replaced with</p>
<disp-formula id="E53"><label>(53)</label><mml:math id="M53"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E54"><label>(54)</label><mml:math id="M54"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>At leading order, the second term in Equation (54) becomes negligible. Thus, we obtain saddle point equations</p>
<disp-formula id="E55"><label>(55)</label><mml:math id="M55"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E56"><label>(56)</label><mml:math id="M56"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x02032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>The latter equation (Equation 56) solves the planar limit of a cubic matrix model whose solution can be found elsewhere [<xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>]. It is convenient to introduce the resolvent</p>
<disp-formula id="E57"><label>(57)</label><mml:math id="M57"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>&#x003C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003C1;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BB;</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>The equation (Equation 56) can be replaced with an equation for &#x003C9;(<italic>z</italic>). Once &#x003C9;(<italic>z</italic>) is obtained, Equation (55) can be solved by finding solutions of</p>
<disp-formula id="E58"><label>(58)</label><mml:math id="M58"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>The &#x0201C;one-cut&#x0201D; solution for the resolvent in large <italic>N</italic> limit is known to be [<xref ref-type="bibr" rid="B28">28</xref>]</p>
<disp-formula id="E59"><label>(59)</label><mml:math id="M59"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>&#x003C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where <italic>a</italic> and <italic>b</italic> are endpoints of the branch cut, which define a support for the eigenvalue density &#x003C1;(&#x003BB;). Requiring &#x003C9;(<italic>z</italic>) &#x0007E; <italic>z</italic><sup>&#x02212;1</sup> at infinity, we obtain equations</p>
<disp-formula id="E60"><label>(60)</label><mml:math id="M60"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>3</mml:mn><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E61"><label>(61)</label><mml:math id="M61"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>4</mml:mn><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>16</mml:mn><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>which solve <italic>a</italic> and <italic>b</italic> as functions of &#x003BC;. These equations are conveniently rewritten in terms of parameters &#x003C3; &#x0003D; <italic>a</italic> &#x0002B; <italic>b</italic> and <inline-formula><mml:math id="M87"><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>a</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>b</mml:mi></mml:math></inline-formula> as</p>
<disp-formula id="E62"><label>(62)</label><mml:math id="M62"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>16</mml:mn><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E63"><label>(63)</label><mml:math id="M63"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>2</mml:mn><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>The latter equation restricts &#x003C3; inside &#x02212;2 &#x02264; &#x003C3; &#x02264; 0. Further, Equation (62) tells us that there are no real roots of Equation (62) within &#x02212;2 &#x0003C; &#x003C3; &#x0003C; 1. Therefore, &#x003C3; is constrained within</p>
<disp-formula id="E64"><label>(64)</label><mml:math id="M64"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>&#x02264;</mml:mo><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mo>&#x02264;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Let us choose a brunch which starts from &#x003C3; &#x0003D; 0. From Equation (62), the maximum value of &#x003BC; reads</p>
<disp-formula id="E65"><label>(65)</label><mml:math id="M65"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0007E;</mml:mo><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo><mml:mn>42</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtext>&#x02003;&#x000A0;</mml:mtext><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>c</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>24</mml:mn><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x0007E;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo><mml:mn>024</mml:mn></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Given these ingredients, Equation (55) can be rewritten into</p>
<disp-formula id="E66"><label>(66)</label><mml:math id="M66"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msqrt><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>Integrating this equation yields an effective potential for <italic>t</italic>,</p>
<disp-formula id="E67"><label>(67)</label><mml:math id="M67"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>V</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>&#x003BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>where</p>
<disp-formula id="E68"><label>(68)</label><mml:math id="M68"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mi>W</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<disp-formula id="E69"><label>(69)</label><mml:math id="M69"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>v</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle="true"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mstyle><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>z</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>Re</mml:mi></mml:mstyle><mml:msqrt><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>&#x003C3;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msqrt><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>A plot of effective potential (Equation 67) is shown in Figure <xref ref-type="fig" rid="F4">4</xref>. The local minimum at <italic>t</italic> &#x0003D; 0 and the local maximum around <italic>t</italic> &#x0003D; &#x02212;1 are observed for any value of &#x003BC;. This is consistent with the t&#x00027;Hooft limit, in which <italic>g</italic> is small so that the D-brane description of the system holds. On the other hand, the height of the local maximum is always higher than that of the original potential <italic>W</italic>. The height is maximum for &#x003BC; &#x0003D; 0; in this case, the potential is twice higher than <italic>W</italic>. While the height decreases as &#x003BC; increases, it remains higher than <italic>W</italic> even at a maximum value of &#x003BC; &#x0003D; &#x003BC;<sub><italic>c</italic></sub>. The increase of the height from the original one can be understood from the particle description of eigenvalues. Eigenvalues filled in the bottom of <italic>W</italic>(<italic>t</italic>) pull the tachyon <italic>t</italic> by attractive force. It makes harder for <italic>t</italic> to climb the potential wall, thus increases the height of the potential height. Such dependence of the effective potential on &#x003BC; is quite different from that of the probe eigenvalue model investigated in Hanada et al. [<xref ref-type="bibr" rid="B29">29</xref>] where a plateau along the eigenvalue distribution is observed. The existence of the plateau is explained by the fact that a probe eigenvalue cannot be distinguished from others. Our model has no plateau since <italic>t</italic> can be distinguished from other eigenvalues.</p>
<fig id="F4" position="float">
<label>Figure 4</label>
<caption><p><bold>Effective potential at large <italic>N</italic></bold>. The value of the potential is normalized by 1/(6&#x003BC;). The original potential <italic>W</italic>(<italic>t</italic>) is shown together.</p></caption>
<graphic xlink:href="fphy-04-00039-g0004.tif"/>
</fig>
</sec>
</sec>
<sec id="s5">
<title>5. Conclusions and discussions</title>
<p>In this paper, we proposed a systematic method to derive matrix models from level truncated OSFT. Obtained matrix model contains <italic>U</italic>(<italic>N</italic>) vectors and a scalar in addition to Hermite matrix. We have evaluated the effective potential of the scalar both for finite and large <italic>N</italic>. Increase of the potential height was observed at small coupling. In Section 3, we have interpreted our model as a system of ZZ branes and a ghost FZZT brane.</p>
<p>We would like to discuss further issues to be explored. First, we would like to present an alternative but rather heuristic interpretation of our result. Let us go back to the inverse of the determinant :</p>
<disp-formula id="E70"><label>(70)</label><mml:math id="M70"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo class="qopname">det</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>The basic idea is that this quantity can be regarded as a propagator with &#x003D5; and &#x003C7; insertions. Recall that this factor is obtained by an integrating out &#x003C7;<sub><italic>a</italic></sub> and <inline-formula><mml:math id="M88"><mml:msub><mml:mrow><mml:mover accent="true"><mml:mrow><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x000AF;</mml:mo></mml:mover></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> which connect a D-brane with the tachyon vacuum where the world-sheet boundary disappears. Therefore, it is natural to think that Equation (70) amounts to a disk amplitude with single world-sheet boundary of a D-brane. Schematically, such disk amplitude can be written</p>
<disp-formula id="E71"><label>(71)</label><mml:math id="M71"><mml:mtable columnalign="left"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mstyle mathvariant="normal"><mml:mi>T</mml:mi><mml:mi>r</mml:mi></mml:mstyle><mml:mtext>&#x000A0;</mml:mtext><mml:mstyle mathsize='140%' displaystyle='true'><mml:mo>&#x0222B;</mml:mo></mml:mstyle><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>t</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>e</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x02212;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mo stretchy="false">(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mrow><mml:mi>Q</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>T</mml:mi><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mtext>&#x000A0;</mml:mtext><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mtext>&#x000A0;</mml:mtext><mml:mi>&#x003D5;</mml:mi><mml:mtext>&#x000A0;</mml:mtext><mml:mo>&#x0002B;</mml:mo><mml:mi>&#x003C7;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo stretchy="false">)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>.</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>
<p>As is well known, small <italic>t</italic> limit of such amplitude corresponds to closed string propagation [<xref ref-type="bibr" rid="B30">30</xref>]. Therefore, the inverse determinant (Equation 70) encodes gravitational force between <italic>N</italic> D-branes and the tachyon vacuum<xref ref-type="fn" rid="fn0009"><sup>9</sup></xref>.</p>
<p>Second issue is abut the level truncation. We have seen that the approximated OSFT action at first few levels yields a one-matrix model which can be interpreted as <italic>c</italic> &#x0003C; 1 noncritical string theory [<xref ref-type="bibr" rid="B31">31</xref>]. It is interesting to improve the approximation by including higher level fields to obtain multi-matrix models. We speculate that that the improved matrix action continues to be dual to some closed string theory on more nontrivial background. Finally, we will recover original OSFT with infinitely many matrices in infinite level limit. We also expect that this matrix model describes a critical string theory in nontrivial background through AdS/CFT like duality [<xref ref-type="bibr" rid="B32">32</xref>]. Thus, the level truncated OSFT offers a way to describe closed strings in approximated geometry.</p>
<p>Last issue is the matrix description of OSFT based on the left-right splitting of open strings which have been examined in past [<xref ref-type="bibr" rid="B33">33</xref>&#x02013;<xref ref-type="bibr" rid="B36">36</xref>]. Our model based on the KMTT decomposition looks quite differently from these models. However, as mentioned in the previous paragraph, our model will recover full OSFT in infinite level. Thus, the left-right splitting models and our model both describe same OSFT. We expect that all ingredients of KMTT, including Chan-Paton factors and regularized BCC projectors, are embedded in the left-right type matrix model in quite nontrivial manner.</p>
<p>Together with recent development which deals with different backgrounds as classical solutions [<xref ref-type="bibr" rid="B16">16</xref>], our result presents further evidence for SFT as a formulation of nonperturbative string theory. We hope that further developments in this direction will shed light on the landscape of string theory.</p>
</sec>
<sec id="s6">
<title>Author contributions</title>
<p>The author confirms being the sole contributor of this work and approved it for publication.</p>
<sec>
<title>Conflict of interest statement</title>
<p>The author declares that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.</p></sec>
</sec>
</body>
<back>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="B1">
<label>1.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Witten</surname> <given-names>E</given-names></name></person-group>. <article-title>Noncommutative geometry and string field theory</article-title>. <source>Nucl Phys.</source> (<year>1986</year>) <volume>B268</volume>:<fpage>253</fpage>&#x02013;<lpage>94</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B2">
<label>2.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Witten</surname> <given-names>E</given-names></name></person-group>. <article-title>Chern-Simons gauge theory as a string theory</article-title>. <source>Prog Math.</source> (<year>1995</year>) <volume>133</volume>:<fpage>637</fpage>&#x02013;<lpage>678</lpage>. <pub-id pub-id-type="pmid">10020457</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B3">
<label>3.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Dijkgraaf</surname> <given-names>R</given-names></name> <name><surname>Vafa</surname> <given-names>C</given-names></name></person-group>. <article-title>Matrix models, topological strings, and supersymmetric gauge theories</article-title>. <source>Nucl Phys.</source> (<year>2002</year>) <volume>B644</volume>:<fpage>3</fpage>&#x02013;<lpage>20</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0550-3213(02)00766-6</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B4">
<label>4.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Marino</surname> <given-names>M</given-names></name></person-group>. <article-title>Chern-Simons theory, matrix integrals, and perturbative three manifold invariants</article-title>. <source>Commun Math Phys.</source> (<year>2004</year>) <volume>253</volume>:<fpage>25</fpage>&#x02013;<lpage>49</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s00220-004-1194-4</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B5">
<label>5.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Gaiotto</surname> <given-names>D</given-names></name> <name><surname>Rastelli</surname> <given-names>L</given-names></name></person-group>. <article-title>A Paradigm of open/closed duality: Liouville D-branes and the Kontsevich model</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2005</year>) <volume>07</volume>:<fpage>053</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2005/07/053</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B6">
<label>6.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Kontsevich</surname> <given-names>M</given-names></name></person-group>. <article-title>Intersection theory on the moduli space of curves and the matrix Airy function</article-title>. <source>Commun Math Phys.</source> (<year>1992</year>) <volume>147</volume>:<fpage>1</fpage>&#x02013;<lpage>23</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B7">
<label>7.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Takayanagi</surname> <given-names>T</given-names></name> <name><surname>Terashima</surname> <given-names>S</given-names></name></person-group>. <article-title>C=1 matrix model from string field theory</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2005</year>) <volume>06</volume>:<fpage>074</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2005/06/074</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">25817273</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B8">
<label>8.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Ishibashi</surname> <given-names>N</given-names></name> <name><surname>Kawai</surname> <given-names>H</given-names></name></person-group>. <article-title>String field theory of noncritical strings</article-title>. <source>Phys Lett.</source> (<year>1993</year>) <volume>B314</volume>:<fpage>190</fpage>&#x02013;<lpage>6</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B9">
<label>9.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Fukuma</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Kawai</surname> <given-names>H</given-names></name> <name><surname>Kitazawa</surname> <given-names>Y</given-names></name> <name><surname>Tsuchiya</surname> <given-names>A</given-names></name></person-group>. <article-title>String field theory from IIB matrix model</article-title>. <source>Nucl Phys.</source> (<year>1998</year>) <volume>B510</volume>:<fpage>158</fpage>&#x02013;<lpage>74</lpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B10">
<label>10.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Sen</surname> <given-names>A</given-names></name></person-group>. <article-title>Universality of the tachyon potential</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>1999</year>) <volume>12</volume>:<fpage>027</fpage>.</citation>
</ref>
<ref id="B11">
<label>11.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Sen</surname> <given-names>A</given-names></name> <name><surname>Zwiebach</surname> <given-names>B</given-names></name></person-group>. <article-title>Tachyon condensation in string field theory</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2000</year>) <volume>03</volume>:<fpage>002</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2000/03/002</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">19392505</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B12">
<label>12.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Moeller</surname> <given-names>N</given-names></name> <name><surname>Taylor</surname> <given-names>W</given-names></name></person-group>. <article-title>Level truncation and the tachyon in open bosonic string field theory</article-title>. <source>Nucl Phys.</source> (<year>2000</year>) <volume>B583</volume>:<fpage>105</fpage>&#x02013;<lpage>44</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/S0550-3213(00)00293-5</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B13">
<label>13.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Gaiotto</surname> <given-names>D</given-names></name> <name><surname>Rastelli</surname> <given-names>L</given-names></name></person-group>. <article-title>Experimental string field theory</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2003</year>) <volume>08</volume>:<fpage>048</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2003/08/048</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">27281214</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B14">
<label>14.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Kishimoto</surname> <given-names>I</given-names></name> <name><surname>Takahashi</surname> <given-names>T</given-names></name></person-group>. <article-title>Exploring vacuum structure around identity-based solutions</article-title>. <source>Theor Math Phys.</source> (<year>2010</year>) <volume>163</volume>:<fpage>717</fpage>&#x02013;<lpage>24</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s11232-010-0055-x</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B15">
<label>15.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Kishimoto</surname> <given-names>I</given-names></name></person-group>. <article-title>On numerical solutions in open string field theory</article-title>. <source>Prog Theor Phys Suppl.</source> (<year>2011</year>) <volume>188</volume>:<fpage>155</fpage>&#x02013;<lpage>62</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1143/PTPS.188.155</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B16">
<label>16.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Erler</surname> <given-names>T</given-names></name> <name><surname>Maccaferri</surname> <given-names>C</given-names></name></person-group>. <article-title>String Field Theory Solution for Any Open String Background</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2014</year>) <volume>10</volume>:<fpage>029</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/JHEP10(2014)029</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B17">
<label>17.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Kishimoto</surname> <given-names>I</given-names></name> <name><surname>Masuda</surname> <given-names>T</given-names></name> <name><surname>Takahashi</surname> <given-names>T</given-names></name> <name><surname>Takemoto</surname> <given-names>S</given-names></name></person-group>. <article-title>Open string fields as matrices</article-title>. <source>Prog Theor Exp.Phys.</source> (<year>2015</year>) <volume>2015</volume>:<fpage>033B05</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1093/ptep/ptv023</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B18">
<label>18.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Asano</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Kato</surname> <given-names>M</given-names></name></person-group>. <article-title>New covariant gauges in string field theory</article-title>. <source>Prog Theor Phys.</source> (<year>2007</year>) <volume>117</volume>:<fpage>569</fpage>&#x02013;<lpage>87</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1143/PTP.117.569</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B19">
<label>19.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Zeze</surname> <given-names>S</given-names></name></person-group>. <article-title>Tachyon potential in KBc subalgebra</article-title>. <source>Prog Theor Phys.</source> (<year>2010</year>) <volume>124</volume>:<fpage>567</fpage>&#x02013;<lpage>80</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1143/PTP.124.567</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B20">
<label>20.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Erler</surname> <given-names>T</given-names></name> <name><surname>Schnabl</surname> <given-names>M</given-names></name></person-group>. <article-title>A simple analytic solution for tachyon condensation</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2009</year>) <volume>10</volume>:<fpage>066</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2009/10/066</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B21">
<label>21.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Okawa</surname> <given-names>Y</given-names></name></person-group>. <article-title>Comments on Schnabl&#x00027;s analytic solution for tachyon condensation in Witten&#x00027;s open string field theory</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2006</year>) <volume>04</volume>:<fpage>055</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2006/04/055</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B22">
<label>22.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Klebanov</surname> <given-names>IR</given-names></name> <name><surname>Maldacena</surname> <given-names>JM</given-names></name> <name><surname>Seiberg</surname> <given-names>N</given-names></name></person-group>. <article-title>D-brane decay in two-dimensional string theory</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2003</year>) <volume>07</volume>:<fpage>045</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2003/07/045</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B23">
<label>23.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Kutasov</surname> <given-names>D</given-names></name> <name><surname>Okuyama</surname> <given-names>K</given-names></name> <name><surname>Park</surname> <given-names>Jw</given-names></name> <name><surname>Seiberg</surname> <given-names>N</given-names></name> <name><surname>Shih</surname> <given-names>D</given-names></name></person-group>. <article-title>Annulus amplitudes and ZZ branes in minimal string theory</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2004</year>) <volume>08</volume>:<fpage>026</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2004/08/026</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B24">
<label>24.</label>
<citation citation-type="other"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Fateev</surname> <given-names>V</given-names></name> <name><surname>Zamolodchikov</surname> <given-names>AB</given-names></name> <name><surname>Zamolodchikov</surname> <given-names>AB</given-names></name></person-group>. <article-title>Boundary Liouville field theory. 1. Boundary state and boundary two point function</article-title> (<year>2000</year>). arXiv:hep-th/0001012.</citation>
</ref>
<ref id="B25">
<label>25.</label>
<citation citation-type="other"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Teschner</surname> <given-names>J</given-names></name></person-group>. <article-title>Remarks on Liouville theory with boundary</article-title> (<year>2000</year>). arXiv:hep-th/0009138.</citation>
</ref>
<ref id="B26">
<label>26.</label>
<citation citation-type="other"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Zamolodchikov</surname> <given-names>AB</given-names></name> <name><surname>Zamolodchikov</surname> <given-names>AB</given-names></name></person-group>. <article-title>Liouville field theory on a pseudosphere</article-title> (<year>2001</year>). arXiv:hep-th/0101152.</citation>
</ref>
<ref id="B27">
<label>27.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Okuda</surname> <given-names>T</given-names></name> <name><surname>Takayanagi</surname> <given-names>T</given-names></name></person-group>. <article-title>Ghost D-branes</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2006</year>) <volume>03</volume>:<fpage>062</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2006/03/062</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B28">
<label>28.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Brezin</surname> <given-names>E</given-names></name> <name><surname>Itzykson</surname> <given-names>C</given-names></name> <name><surname>Parisi</surname> <given-names>G</given-names></name> <name><surname>Zuber</surname> <given-names>JB</given-names></name></person-group>. <article-title>Planar diagrams</article-title>. <source>Commun Math Phys.</source> (<year>1978</year>) <volume>59</volume>:<fpage>35</fpage>. <pub-id pub-id-type="pmid">24329224</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B29">
<label>29.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Hanada</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Hayakawa</surname> <given-names>M</given-names></name> <name><surname>Ishibashi</surname> <given-names>N</given-names></name> <name><surname>Kawai</surname> <given-names>H</given-names></name> <name><surname>Kuroki</surname> <given-names>T</given-names></name> <name><surname>Matsuo</surname> <given-names>Y</given-names></name> <etal/></person-group>. <article-title>Loops versus matrices: the nonperturbative aspects of noncritical string</article-title>. <source>Prog Theor Phys.</source> (<year>2004</year>) <volume>112</volume>:<fpage>131</fpage>&#x02013;<lpage>81</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1143/PTP.112.131</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B30">
<label>30.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Polchinski</surname> <given-names>J</given-names></name></person-group>. <article-title>Dirichlet Branes and Ramond-Ramond charges</article-title>. <source>Phys Rev Lett.</source> (<year>1995</year>) <volume>75</volume>:<fpage>4724</fpage>&#x02013;<lpage>7</lpage>. <pub-id pub-id-type="pmid">10059981</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B31">
<label>31.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Maldacena</surname> <given-names>JM</given-names></name> <name><surname>Moore</surname> <given-names>GW</given-names></name> <name><surname>Seiberg</surname> <given-names>N</given-names></name> <name><surname>Shih</surname> <given-names>D</given-names></name></person-group>. <article-title>Exact vs. semiclassical target space of the minimal string</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2004</year>) <volume>10</volume>:<fpage>020</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2004/10/020</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B32">
<label>32.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Maldacena</surname> <given-names>JM</given-names></name></person-group>. <article-title>The Large N limit of superconformal field theories and supergravity</article-title>. <source>Int J Theor Phys.</source> (<year>1999</year>) <volume>38</volume>:<fpage>1113</fpage>&#x02013;<lpage>33</lpage>. [<italic>Adv Theor Math Phys</italic>. (1998) <bold>2</bold>:231].</citation>
</ref>
<ref id="B33">
<label>33.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Rastelli</surname> <given-names>L</given-names></name> <name><surname>Sen</surname> <given-names>A</given-names></name> <name><surname>Zwiebach</surname> <given-names>B</given-names></name></person-group>. <article-title>Half strings, projectors, and multiple D-branes in vacuum string field theory</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2001</year>) <volume>11</volume>:<fpage>035</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2001/11/035</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B34">
<label>34.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Gross</surname> <given-names>DJ</given-names></name> <name><surname>Taylor</surname> <given-names>W</given-names></name></person-group>. <article-title>Split string field theory</article-title>. 1. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2001</year>) <volume>08</volume>:<fpage>009</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2001/08/009</pub-id><pub-id pub-id-type="pmid">22772198</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B35">
<label>35.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Gross</surname> <given-names>DJ</given-names></name> <name><surname>Taylor</surname> <given-names>W</given-names></name></person-group>. <article-title>Split string field theory</article-title>. 2. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2001</year>) <volume>08</volume>:<fpage>010</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2001/08/010</pub-id></citation>
</ref>
<ref id="B36">
<label>36.</label>
<citation citation-type="journal"><person-group person-group-type="author"><name><surname>Furuuchi</surname> <given-names>K</given-names></name> <name><surname>Okuyama</surname> <given-names>K</given-names></name></person-group>. <article-title>Comma vertex and string field algebra</article-title>. <source>J High Energy Phys.</source> (<year>2001</year>) <volume>09</volume>:<fpage>035</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/1126-6708/2001/09/035</pub-id></citation>
</ref>
</ref-list>
<fn-group>
<fn id="fn0001"><p><sup>1</sup>Each component field carries Chan-Paton indices.</p></fn>
<fn id="fn0002"><p><sup>2</sup>As we will see later, extra vectors and scalars couple with the matrix. Here we omit them for simplicity.</p></fn>
<fn id="fn0003"><p><sup>3</sup>We will ignore a constant shift in the action hereafter since it is not relevant for remaining discussions.</p></fn>
<fn id="fn0004"><p><sup>4</sup>The open string field in universal sector is build from the Virasoro generator <italic>L</italic><sub><italic>n</italic></sub> and conformal ghosts <italic>b</italic><sub><italic>n</italic></sub> and <italic>c</italic><sub><italic>n</italic></sub> on the <italic>SL</italic>(2, <italic>R</italic>) vacuum [<xref ref-type="bibr" rid="B10">10</xref>].</p></fn>
<fn id="fn0005"><p><sup>5</sup>This truncation makes sense if we replace &#x003A8;<sub><italic>T</italic></sub> with another representation of the tachyon vacuum solution, since we do not require its explicit form in following analysis.</p></fn>
<fn id="fn0006"><p><sup>6</sup>A matrix model with <italic>U</italic>(<italic>N</italic>) vector was proposed in Klebanov et al. [<xref ref-type="bibr" rid="B22">22</xref>] in a different setting.</p></fn>
<fn id="fn0007"><p><sup>7</sup>For example, see hep-th/0410165.</p></fn>
<fn id="fn0008"><p><sup>8</sup>The ghost D-brane has been proposed as an object which cancels the effects of a D-brane [<xref ref-type="bibr" rid="B27">27</xref>].</p></fn>
<fn id="fn0009"><p><sup>9</sup>This interpretation is consistent with the attractive force between &#x003BB; and <italic>t</italic> observed in Section 3.</p></fn>
</fn-group>
</back>
</article>