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理論物理学において、コンパクト化とは、理論の時空次元の一つに関して理論を変更することを意味する。この次元が無限である理論ではなく、この次元が有限の長さを持つように理論を変更し、さらに周期性を持たせる場合もある。
コンパクト化は、熱場理論において時間をコンパクト化する場合、弦理論において理論の余剰次元をコンパクト化する場合、そして2次元または1次元の固体物理学において、通常の3つの空間次元のうちの1つに限定された系を考察する場合に、重要な役割を果たす。
コンパクト次元のサイズがゼロになる極限では、どの場もこの余分な次元に依存しなくなり、理論は次元的に縮小される。
弦理論では、コンパクト化はカルツァ＝クライン理論の一般化である。[ 1 ]それは、観測可能な4つの次元に基づく宇宙の概念と、理論方程式によって宇宙が構成されていると想定される10、11、または26の次元との間のギャップを調和させようとするものである。
この目的のために、余剰次元はそれ自体に「巻き込まれる」か、カラビ・ヤウ空間またはオービフォールド上に「丸められる」と仮定される。コンパクトな方向がフラックスをサポートするモデルは、フラックスコンパクト化として知られている。弦理論の結合定数は、弦が分裂して再結合する確率を決定するものであり、ダイラトンと呼ばれる場によって記述できる。これは、コンパクトな余剰（11番目の）次元のサイズとして記述できる。このようにして、10次元のタイプIIA弦理論は、 11次元のM理論のコンパクト化として記述できる。さらに、弦理論の異なるバージョンは、T双対性として知られる手順で、異なるコンパクト化によって関連付けられている。
この文脈におけるコンパクト化の意味をより正確に定式化することは、謎めいた二重性などの発見によって促進されてきた。
フラックスコンパクト化は、弦理論で必要とされる追加次元を扱うための特殊な方法である。
これは、内部多様体の形状が、非ゼロのフラックス値、すなわち微分形式を備えたカラビ・ヤウ多様体、または 一般化されたカラビ・ヤウ多様体であり、電磁場の概念を一般化したものであると仮定しています（p形式電磁気学を参照）。
弦理論における人間原理的ランドスケープという仮説的概念は、フラックスを特徴づける整数を弦理論の規則に違反することなく選択できる多数の可能性から導かれる。フラックスのコンパクト化は、F理論真空、あるいはDブレーンの有無にかかわらずタイプIIB弦理論真空として記述できる。