Emergent spacetime & Quantum Entanglement in Matrix theory
在Bank-Fishler-Shenker-Susskind矩阵理论的背景下,我们分析了光锥M理论中的球形膜以及两个渐近远距离探针。在适当的能量状态下,我们发现膜的行为就像一个涂抹的矩阵黑洞;探测器看到的时空几何即使远离普朗克曲率区域也会变得非对易。这是由非线性矩阵相互作用引起的,其中快速矩阵模式在电势中提升了一个平坦的方向-类似于原子物理学中的保罗陷阱现象。在我们确实有涌现时空概念的情况下,我们证明了膜上的超重力模式和探针之间存在非零的纠缠熵。计算可以很容易地推广到其他设置,这可以帮助开发一个字典之间的纠缠熵和局部几何-类似于Ryu-Takayanagi,但不是渐近平坦的背景。
2017-05-11 hep-th
IIB matrix model: Emergent spacetime from the master field
我们认为洛伦兹IIB矩阵模型的大$N$主场可以给出经典时空的点和度规。
2021-02-01 gr-qc hep-th
Emergent Spacetime: Reality or Illusion?
当代物理学已经揭示了越来越多的证据表明,涌现不仅可以应用于生物学和凝聚态系统,而且可以应用于引力和时空。我们观察到,非对易时空必然意味着涌现时空,如果时空在微观尺度上应被视为非对易的。由于突现时空是量子引力的一个新的基本范式,因此有必要重新审视从突现时空的观点引入多重宇宙假设的所有理论基础。我们认为,突现时空当然开辟了一个新的视角,可能削弱所有的理论基础,介绍多元宇宙的图片。此外,突现时空可能会把我们从亚稳态多元宇宙的末日中拯救出来,就像量子力学从经典原子的灾难性坍缩中拯救出来一样。
2015-04-02 gr-qc hep-ph hep-th
Emergent spacetime from modular motives
从弦理论模形式构造时空几何的程序被扩展到二维、三维和四维的卡-丘变体,以及更高阶的动机。世界面上的模形式可以通过计算与卡-丘簇的Ω模相关的L-函数从时空几何构造出来,这些模是由它们的全纯$n-$形式通过伽罗瓦表示生成的。从Ω动机和中间上同调的其他动机中出现的模形式与基本的有理共形场论的特征有关。从弦论构造空间的逆问题在对角理论类中进行,通过用复数乘法确定与模形式相关联的模。新出现的图像表明,L函数可以被解释为从动机的几何范畴到世界面上的共形场论范畴的映射。
2008-12-23 hep-th
Emergent AdS3 and BTZ Black Hole from Weakly Interacting Hot 2d CFT
研究了(N-1)维复射影空间余切丛上弱耦合二维超Kähler西格玛模型在零温和有限温下的出射全息.西格玛模型的动力来自时空共形场论,它对偶于Q1 D1-膜和Q5 D5-膜的近视界几何,其中N = Q1*Q5。西格玛模型对所有大于或等于2的N都承认非平凡的瞬子,它是突现全息时空的局域探测器。通过希钦的信息度规,我们定义了时空的突现几何为瞬子模空间的突现几何。在零温度下,我们发现突现几何是AdS 3。在有限温度下,通过保角变换,时间周期瞬子可以映射到零温度瞬子。利用变换,我们表明,紧急几何正是非极值,非旋转BTZ黑洞。
2006-05-02 hep-th
Geometry and Dynamics of Emergent Spacetime from Entanglement Spectrum
我们研究了由纠缠谱导出的经典时空的几何和动力学。时空是由Fisher信息度量定义的一种正则参数空间。作为一个具体的例子,我们集中在空间一维自由费米子的频谱。由于环境自由度截断后出现的混合态特征,使得谱具有类似热概率分布的指数族形式。在这种情况下,Fisher度量由Hessian势的二阶导数给出,可以用纠缠熵来识别。我们强调,正则参数的非平凡函数的部分系统大小的截断,填充分数的费米子,和时间。然后,这个非平凡的映射的精确测定是必要的导出的函数形式的海森势,导致正确的纠缠熵缩放。在这个势的作用下,我们发现突现几何变成了具有虚时间的反德西特时空,并且自发地出现了径向轴和时空坐标。我们还发现原始自由费米子的紫外极限信息存在于反德西特时空的边界中。这些发现有力地表明,自由费米子的海森势有足够的几何意义与规范引力对应。此外,一些变形的频谱附近的共形不动点映射到时空动力学。嵌入时空的纠缠熵的涨落表现为自由标度场的性质,其动力学行为可用具有负宇宙学常数的爱因斯坦方程描述。因此,爱因斯坦方程可以看作是原始量子态的方程。
2015-08-03 hep-th
Spacetime-emergent ring toward tabletop quantum gravity experiments
我们提出了一种在桌面实验中发现时空突现材料的方法,即在AdS/CFT对应下与高维量子引力系统全息对偶的材料。全息时空的出现是由材料响应函数的数学成像变换所证实的。我们认为理论上的1维环形材料,并计算响应的标量源本地放在一个点上的环。当物质理论具有引力对偶时,低温阶段的成像表现出与普通物质的明显不同:时空出射物质可以观察全息出射的高维弯曲时空,并提供一个像,好像波在那里传播。因此,图像是时空出现的实验签名。我们还估计温度,环的大小和源频率可用于实验中,与一个例子的量子临界材料,TlCuCl $_3$。
2022-12-13 cond-mat.str-el hep-th
IIB matrix model, bosonic master field, and emergent spacetime
IIB矩阵模型被认为是非微扰超弦理论(M理论)的一个特殊形式。现在人们已经认识到,一个新兴的经典时空可能存在于它的大$N$主场中。这个玻色子主场原则上可以产生闵可夫斯基和罗伯逊-沃克时空。突出的任务是解决玻色子主场方程,这本质上是一个代数方程。本文给出了IIB矩阵模型的$(D,\,N)=(10,\,4)$玻色主场方程的新结果,其中$D$是玻色矩阵的个数,$N$是矩阵的大小.我们也给,在一个独立的附录中,明确的结果临界点的有效玻色子行动。(无量纲)IIB矩阵模型的主要物理应用可能是提供一个(共形)相,取代弗里德曼大爆炸奇点。
2022-11-27 hep-th
Quantum Gravity and Phenomenology: Dark Matter, Dark Energy, Vacuum Selection, Emergent Spacetime, and Wormholes
我们讨论了量子引力与高能唯象学前沿问题的相关性:暗物质、暗能量、真空选择以及涌现时空和虫洞问题。暗物质和暗能量现象学,以及真空选择的问题在弦论作为量子引力模型的背景下进行了讨论。涌现时空和虫洞讨论在一个更一般的背景下有效的量子引力理论。
2022-02-10 gr-qc hep-th
Cosmic Inflation from Emergent Spacetime Picture
我们认为,涌现时空图像承认背景独立的宇宙暴胀的制定。在这幅图中,暴胀对应于时空的动力学涌现,而传统的暴胀只是由于暴胀子场携带的真空能量而使预先存在的时空(指数)膨胀。我们证明宇宙暴胀是描述真空中普朗克能量凝聚动力学过程的矩阵量子力学的含时解,而不需要引入任何暴胀子场和{ \it ad hoc}暴胀势.因此,突现时空图像实现了对暴胀宇宙的背景无关描述,它具有足够优雅和解释力,可以针对多重宇宙假设捍卫物理学的完整性。
2016-10-07 gr-qc hep-th
Massless graviton in a model of quantum gravity with emergent spacetime
本文针对JHEP 2020提出的量子引力模型,证明在支持无纠缠局域时钟的希尔伯特空间分解所实现的涌现时空中,无质量引力子能够涌现,丰富了时空作为量子物质集体现象的理论内涵。
2023-07-21 gr-qc hep-th
Topology Change of Spacetime and Resolution of Spacetime Singularity in Emergent Gravity
涌现引力是基于辛几何中的达布定理或莫泽引理,即只要U(1)规范理论定义在具有辛结构的时空上,电磁力总是可以通过局部坐标变换消除。在这种方法中,时空几何由非对易(NC)时空上的U(1)规范场定义。相应地,时空的拓扑由NC U(1)规范场的拓扑决定。我们证明了在突现引力中时空的拓扑变化是充分的,在NC时空中时空奇异性的后续解决是可能的。因此,突现引力方法为时空的拓扑变化提供了一个定义明确的机制,与广义相对论形成鲜明对比的是,这种机制不存在任何时空奇点。
2013-04-28 gr-qc hep-th math-ph
Emergent Spacetime and The Cosmological Constant
我们从突现引力的角度讨论了引力和暗能量(或称宇宙学常数)的起源问题。我们讨论了突现引力如何揭示了一个关于时空起源的高贵的、完全不同的图景,这对于宇宙学常数问题的一个站得住脚的解决方案至关重要。特别是,突现引力自然地解释了平坦时空的动力学起源,这在爱因斯坦引力中是不存在的。
2008-03-22 gr-qc hep-ph hep-th
Sketches of emergent geometry in the gauge/gravity duality
本文讨论了由规范/引力场研究中产生的三个涌现几何概念。这些涌现几何概念背后的统一主题是,人们可以导出规范理论中某些位形周围的探测或激发的有效作用的性质,这些位形可以被论证为定域在引力对偶中的特定位置,并将这种描述与引力对偶中的不同精确度相匹配。讨论的三个例子是巨型引力子在$AdS_5\times S^5$,开弦这些巨人之间的拉伸和探测动力学的D 0膜在BFSS矩阵模型的热矩阵配置的存在。
2014-04-28 hep-th
Dualities among 1T-Field Theories with Spin, Emerging from a Unifying 2T-Field Theory
两次物理学(2 T-物理学)和普通的一次物理学公式(1 T-物理学)之间的关系类似于一个在房间里移动的三维物体和它从不同角度投射在墙上的多个阴影之间的关系。卡在墙上的观察者看到的多重阴影类似于普通1 T时空中经历的2 T宇宙的效应。在本文中,我们开发了一些定量方面的场论的背景下,这种2 T到1 T的关系。本文讨论了d+2维的2 T场论及其在包含Klein-Gordon场、Dirac场和Yang-Mills场(如粒子和力的标准模型)的1 T场论形式下的影子。我们证明了影子1 T场论之间必然存在隐藏的联系。这些关系表现为对偶性和隐藏的时空对称性。阴影的一个子集是不同引力背景(不同时空)中的1 T场论,如平坦的闵可夫斯基时空、罗伯逊-沃克膨胀宇宙、AdS(d-k)x S(k)和其他,包括奇异的。我们明确地构造了这个共形平坦子集之间的对偶变换,并构造了它们的隐SO(d,2)对称性的生成元。1 T场论之间存在这种隐藏的关系,可以通过1 T物理学的理论和实验来检验,这是d+2维时空和统一的2 T物理结构的基础证据的一部分。
2008-02-14 hep-th
Collapsing scenario for the k-essence emergent generalised Vaidya spacetime in the context of massive gravity's rainbow
在本文中,我们研究了k-本质涌现Vaidya时空在大质量引力彩虹背景下的坍缩情形。在这项研究中,我们考虑的背景度规是Vaidya时空在大质量引力的彩虹。我们证明了k-本质突现引力度规与新的广义Vaidya质量引力度规非常相似,在零流体坍缩中,我们把k-本质标量场看作是超前时间或滞后时间的函数,并考虑了彩虹变形. k-本质突现的Vaidya大质量引力彩虹质量函数也是不同的。这种新的k-本质突现Vaidya质量引力彩虹度规满足了所需的能量条件。局部裸中心奇点的存在性,k-本质突现Vaidya质量引力度规彩虹形变的奇点强度和强性是本工作的有趣结果.
2022-08-10 gr-qc hep-th
Emergent Spacetime
介绍了${\cal N}=4$超杨-米尔斯理论1/2-BPS扇区中的AdS/CFT对应,弦论的6个维在杨-米尔斯理论中是突现的.在这篇文章中,我们建议这些维度和这些维度中的局部物理是如何出现的。讨论的对象是非专家。
2009-12-16 gr-qc hep-th
Time-like geodesic structure for the K-essence Emergent Barriola-Vilenkin type spacetime
对于一个特殊类型的{ \bf k-}本质标量场,{ \bf k-}本质突现引力度规精确地映射到Gangopadhyay和Manna建立的Schwarzschild背景下的Barriola-Vilenkin(BV)型度规上.基于S.我们报告的令人兴奋的功能的时间样测地线结构的存在下,暗能量在紧急重力的情况下,这个Barriola-Vilenkin型度量。在暗能量存在的情况下,我们追踪了{ \bf k-}本质涌现的Barriola-Vilenkin时空的类时测地线的不同轨迹,它与Schwarzchild时空在基本取向上是相同的,但远日点和近日点距离的允许范围有很大的不同.对于一个固定的暗能量密度值,绘制了束缚和非束缚轨道。
2020-04-07 gr-qc hep-th
Emergent Spacetime for Quantum Gravity
我们强调,非对易(NC)时空必然意味着涌现时空,如果时空在微观尺度应被视为NC。为了正确理解NC时空,我们需要停用我们大脑中已经安装并认为理所当然多年的思维模式。涌现时空允许一个背景无关的量子引力公式,这将为解决理论物理中臭名昭著的问题,如宇宙学常数问题,层次问题,暗能量,暗物质和宇宙暴胀打开一个新的视角。
2016-10-07 gr-qc hep-th math-ph
Gravitational Collapse for the K-essence Emergent Vaidya Spacetime
本文以广义Vaidya型度规为背景,研究了{ \bf k-}本质突现引力中的引力坍缩.我们还分析了这个系统的宇宙审查假说。我们证明了在{ \bf k-}本质突现质量函数下,突现引力度规与零流体坍缩的新型广义Vaidya度规非常相似,其中我们认为{ \bf k-}本质标量场仅是超前或滞后时间的函数.这种新的{ \bf k-}本质涌现Vaidya度量满足所需的能量条件. { \bf k-}本质突现Vaidya度量的局部裸中心奇点的存在性、奇点的强度和强性是本文工作的有趣结果.
2020-08-25 gr-qc hep-th
Dark Energy and Emergent Spacetime
非对易时空的自然几何框架是辛几何而不是黎曼几何。辛几何中的达布定理则承认了一种新形式的等价原理,使得非对易时空中的电磁学可以被视为引力理论。值得注意的是,突现引力揭示了一幅关于时空起源的壮丽图景,被称为突现时空,它与以往任何描述给定时空中发生的事情的物理理论都截然不同。特别是,突现引力自然地解释了平坦时空的动力学起源,这在爱因斯坦引力中是不存在的:平坦时空不是免费的,而是真空中普朗克能量凝聚的结果。如果这幅新出现的时空图景是正确的,那么它对解决宇宙学常数问题、理解暗能量的本质以及解释为什么引力与其他力相比如此微弱都是必不可少的。
2009-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Emergent Spacetime and The Origin of Gravity
本文阐述了电磁力的几何化。我们表明,在非对易(NC)时空中,总是存在一个坐标变换,局部消除电磁力,这正是辛几何中的达布定理。因此,电磁学可以像引力一样被实现为时空的几何性质。我们证明了NC时空中电磁力的几何化是引力的起源,被称为涌现引力。我们讨论了突现引力如何揭示了一个关于时空起源的新颖的、完全不同的图景。特别是,突现引力自然地解释了平坦时空的动力学起源,这在爱因斯坦引力中是不存在的。这个时空图像对于宇宙学常数问题的一个可行的解决方案是至关重要的。
2009-04-30 gr-qc hep-ph hep-th
Emergent gravity and D-brane adiabatic dynamics: emergent Lorentz connection
本文利用矩阵理论描述的量子时空(BFSS矩阵模型),通过费米子弦准相干态的绝热输运,研究了微观尺度下时空的突现几何.我们证明了Berry相位的生成元是与准相干态相关联的类空面时空叶理的位移矢量。弱绝热输运的几何相位的算符值生成元是在微观尺度下不是无挠的突现几何的洛伦兹联络。挠率的影响似乎与通常将贝里曲率解释为伪磁场的解释一致。
2021-09-29 gr-qc hep-th
Emergent Spacetime and Holographic CFTs
讨论了全息投影下共形场论的普适性质。这些理论的一个中心特征是存在一个低的运营商部门的分解因子。我们证明了因式分解只能在大中心荷极限下成立。利用共形不变性和因子分解,我们认为这些算子自然地表示为AdS中的场,因为这使得系统的潜在线性变得明显。在这一类的CFTs的共形引导条件的解决方案可以自然地组织在结构中,符合威滕图的散装。中心荷的大值表明,该理论必须包括大量未被因子分解扇区捕获的新算子。因此,我们可以认为AdS全息图是CFT的一个小扇区的有效表示,它嵌入在与黑洞微观态相对应的更大的希尔伯特空间中。
2012-11-16 hep-th
Unifying spacetime approaches to quantum mechanics
Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室)
本文通过时空态统一了多种时空量子力学方法,揭示了路径积分、量子态随时间演化、伪密度矩阵等方案的内在联系,并探讨了其在量子基础、相对论量子场论等领域的应用。
2026-06-12 gr-qc hep-th math-ph
Emergent Gravity from Noncommutative Spacetime
我们以前证明过,非对易时空中的自对偶电磁力等价于自对偶爱因斯坦引力。这个结果暗示了一个关于引力的惊人图景:引力可以从NC时空中的电磁中产生。引力是一种从模糊时空中的规范场中涌现出来的集体现象。我们详细地阐明了为什么NC时空中的电磁学应该是引力理论。特别是,我们表明,NC电磁学是通过达布定理实现的,作为一个自同构对称G自发破缺的辛态H由于背景辛两种形式$B_{μν}=(1/θ)_{μν}$,从而产生NC时空。这导致了一个自然的推测,即从NC电磁学涌现的引力对应于一个非线性实现G/H的仿射群,更一般地说,它的NC变形。我们还发现了涌现引力包含广义复几何和NC引力结构的证据。为了阐明突现引力,我们说明了自对偶NC电磁学如何与描述弯曲自对偶时空的扭量空间很好地吻合。我们还讨论了引起高阶引力的Seiberg-Witten映射的导数修正。
2007-08-14 gr-qc hep-ph hep-th
Emergent Geometry from Quantized Spacetime
我们研究了由质量变形的矩阵模型产生的涌现几何的图像。由于质量形变,真空几何变成了常曲率时空,如d维球和(反)德西特空间。我们证明了产生常曲率时空的质量变形矩阵模型可以从d维Snyder代数导出。突现几何完美地证实了从代数观点推断出的所有基本原理,即d维斯奈德代数等价于(d+1)维{ \it flat}时空中的洛伦兹代数。例如,质量变形矩阵模型的真空几何完全由Snyder代数定义的陪集流形G/H的G-不变度量描述。我们还讨论了Snyder代数的非线性变形。
2010-08-05 gr-qc hep-ph hep-th
Entanglement entropy in two dimensional string theory
理解突现时空就是理解定域性的突现。纠缠熵是局域性的一个强有力的诊断,因为局域性导致大量的短距离纠缠。二维弦论是涌现空间维的最简单的例子之一。在弱弦耦合的半经典极限下,计算了与二维弦论对偶的大$N$矩阵量子力学中的纠缠熵。我们隔离出一个巨大的,但有限的贡献,对应于短距离纠缠的快子场的紧急时空。从时空的观点来看,纠缠是由空间的非微扰性“颗粒性”所控制的。
2015-04-29 hep-th
A symmetry principle for emergent spacetime
有许多例子表明,几何和引力是从没有引力的量子力学理论中产生的概念。这意味着我们可以把引力看作是物质的奇异相。在朗道范式中量化这一阶段需要某种对称性原理或序参量来捕捉它的外观。在这篇文章中,我们提出了更高形式的对称性作为一个对称性原则的基础涌现时空。我们探讨规范引力对偶性中的更高形式的对称性,并解释它们的破缺如何描述引力理论的特征。这样的对称性意味着引力理论中存在非定域物体--在规范引力对偶性中,这些是体理论中的弦和膜--提供了另一种理解引力的紫外线完成所必需的非定域性的方法。
2020-05-17 gr-qc hep-th
Mixed axial-gravitational anomaly from emergent curved spacetime in nonlinear charge transport
在3+1维时空中,已知有两种矢量规范反常:手征反常和混合轴引力反常。虽然前者是有据可查的,并且与磁场的存在有关,但后者需要非零时空曲率,这使得研究相当困难。在这项工作中,我们表明,量子异常出现在零磁场的二阶电响应,这将创建一个直流电流,可以是纵向或横向的电场。因此,手征电流的连续性方程在$τ^{-1}$阶不守恒,其中$τ$是准粒子弛豫时间。我们可以确定异常作为一个混合的轴向重力,并预测的异常感应电流,可以在一个纯粹的电气测量隔离的材料。我们的研究结果表明,电荷输运一般来自准粒子运动在一个紧急弯曲的时空,具有潜在的深远影响的所有类型的响应函数。
2021-11-24 cond-mat.mes-hall hep-th
Test of Emergent Gravity
在这篇文章中,我们用引力和规范理论中的显式解来检验突现引力图的一个小而详细的检验。首先从四维欧氏引力中的Eguchi-Hanson度规出发,导出了辛U(1)规范场.结果精确地再现了以前用自顶向下方法导出的Nekrasov-Schwarz瞬子的U(1)规范场。为了阐明非对易时空的作用,我们取定义在普通对易时空中的Braden-Nekrasov U(1)瞬子,导出相应的引力度规。我们证明了由Braden-Nekrasov瞬子决定的Kähler流形具有时空奇点,而Nekrasov-Schwarz瞬子则产生正则几何--Eguchi-Hanson空间.这一结果意味着时空的非对易性在广义相对论中时空奇点的分辨中起着重要的作用。我们还讨论了如何与非交换U(1)瞬子的拓扑不变量的紧急四维黎曼流形根据紧急的重力图片。
2013-10-17 gr-qc hep-th
Emergent spacetime from a Berry-inspired dynamical gauge field coupled to electromagnetism
受费米子贝里相位启发,研究与电磁耦合的动量空间局域阿贝尔相位,发现其相互作用产生依赖动量规范的涌现时空,给出对应涌现牛顿引力的经典解并探讨理论的非对易性。
2023-10-09 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Quantization of Emergent Gravity
涌现引力是基于一种新形式的等效原理,称为达布定理或辛几何中的莫泽引理,指出电磁力总是可以通过局部坐标变换消除,只要时空允许辛结构,换句话说,微观时空成为非对易(NC)。如果引力是从NC时空上的U(1)规范理论中出现的,那么这种涌现引力的图像就提出了一种全新的量子化方案,其中量子引力是通过量子化时空本身来定义的,从而导致一个动力学的NC时空。因此,突现引力的量子化与传统的试图将度量场量子化为相空间的方法有着根本的不同。这种量子引力的方法允许一个背景独立的公式,其中时空和物质场同样从量子引力的宇宙真空中涌现。
2014-12-24 hep-th math-ph math.MP
Pure spinors, twistors, and emergent supersymmetry
从一个以d=10时空矢量$x^m$和纯旋量$λ^α$为物质变量的经典作用量出发,通过规范固定类扭约束$\partial x^m (γ_m λ)_α=0$,得到了超弦的纯旋量形式.费米子变量$θ^α$是来自规范固定的Faddeev-Popov鬼,并取代了来自规范固定的维拉索罗约束的通常的(b,c)鬼。在扭曲了鬼数,使得$θ^α$的鬼数为零,而$λ^α$的鬼数为一之后,BRST上同调描述了超弦通常的时空超对称态。
2011-05-06 hep-th
Emergent spacetime and the ergodic hierarchy
本笔记指出全息理论中时间箭头演生的诊断方法与动力学系统遍历阶层的量子表述存在密切类比,发现具有演生时空的理论位于该阶层顶部附近。
2023-10-20 hep-th math-ph math.MP
An entropic picture of emergent quantum mechanics
量子力学从全息屏幕的空间叶理中出现,当把后者看作粒子可以交换熵的熵库时。这个熵以玻尔兹曼常数k为单位量化。全息屏幕可以像拉伸膜一样进行化学处理。在全息屏幕上已经出现时空的那一面,热力学的能量表示产生了通常的量子力学。知道所有屏幕上熵流的不同表面密度,就等于知道空间上的量子力学波函数。热力学的熵表示应用于屏幕,可以用来描述时空不存在时的量子力学,也就是说,时空尚未出现时,全息屏幕之外的量子力学。我们的方法可以看作是普朗克常数h从玻尔兹曼常数k的正式推导。
2011-09-20 hep-th
On black hole thermalization, D0 brane dynamics, and emergent spacetime
当物质落过一个大黑洞的视界时,弦论的预期是,结构热化,探测器中的信息很快就被打乱了。在黑洞视界附近有一个经典的唯一时空的传统观点与这幅图景相冲突。于是问题就产生了,当探测器穿过视界时,它实际上看到的是什么时空,以及背景几何是如何将它的特征印在探测器的热性质上的。在这项工作中,我们探索这些问题,通过一系列广泛的数值模拟D 0膜。我们确定,D 0膜迅速解决到一个不可压缩的对称状态-热化在几个振荡通过一个完全由内部非线性动力学驱动的过程。令人惊讶的是,热背景波动在这种机制中没有发挥作用。在这种热状态下,背景场的特征要么通过通量(即黑洞的毛发)产生,要么如果探测器膨胀到视界的大小--我们看到了证据。我们确定简单的标度关系的D 0膜的平衡大小,热化时间,寿命和温度的数量,初始能量和背景场。我们的结果与矩阵理论所认为的黑洞是最快的扰频器的猜想是一致的。
2012-05-30 hep-th
Emergent spacetime, and a model for unitary gravitational collapse in AdS
我们提出了引力坍缩的CFT么正描述。起点是Maldacena在arXiv:0106112 [hep-th]中提出的AdS中的黑洞模型。通过提出AdS/CFT猜想的两个副本,我们证明了黑洞的形成过程以及其他具有视界的时空的形成过程可以用对偶场论描述为幺正过程.在这样做的时候,我们构建了一个定义良好的框架来描述一般时空纠缠态,在确切的Anti-de-Sitter背景下的状态谱。作为应用,我们展示了如何描述霍金-佩奇过渡的结果简化在这种形式主义和一些新的方面可能会被观察到。最后,讨论了基于弱耦合体场的简化分析。
2011-10-04 gr-qc hep-th
Evaporation of dynamical horizon with the Hawking temparature in the {\bf K-}essence emergent Vaidya spacetime
本文在 K-essence 涌现 Vaidya 时空中利用动力视界方程和隧穿方法研究霍金辐射引起的质量损失与霍金温度,并通过 Sawayama 修正描述揭示其结果偏离标准 Vaidya 几何。
2023-08-04 gr-qc hep-th
Spacetime Reduction of Large N Flavor Models: A Fundamental Theory of Emergent Local Geometry?
我们介绍了一种新的时空约化过程的领域的超引力杨米尔斯理论在一般弯曲的时空背景下,并与大的N味群,线性化形式的局部切空间在一个点的时空流形的无穷小补丁。我们的新的时空约化处方保留了所有的局部对称性的连续场论拉格朗日在所产生的零维矩阵拉格朗日,从而避免了困难,在恢复爱因斯坦引力的完整的非线性对称性的涌现时空以前的矩阵建议。我们猜想,由这个公式得到的具有16个超荷和大N味群的圆紧化的I-I '-mIIA-IIB-杂化超引力-杨-米尔斯理论的时空约化的零维矩阵模型,包含了Dpbrane荷的全谱,为非微扰弦/M理论提供了一个潜在的完整框架.我们解释了我们的猜想的一个基本理论的紧急本地时空几何最近调查的隐藏对称代数的M理论,强调的见解是从代数的角度来获得的关系。最后,我们列出了一系列悬而未决的问题和今后工作的方向。
2005-06-06 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Emergent Spacetime and Cosmic Inflation
本文提出一个背景无关的矩阵模型框架,将宇宙暴胀刻画为由普朗克能量凝聚触发的时空动态演生过程,无需暴胀场或特定暴胀势,从而可能消除引入多元宇宙假说的动机。
2024-03-21 gr-qc hep-th math-ph
Observation of Emergent Spacetime Supersymmetry at Superconducting Quantum Criticality
到目前为止,在自然界中还没有发现时空超对称性(SUSY)将费米子转化为玻色子,反之亦然的确切证据。此外,2+1和更高维度的时空超对称性是否能在一般的微观模型中发生或出现仍然是一个未知数。在这里,我们介绍了一个具有吸引力的哈伯德相互作用的\textit{single}狄拉克费米子的格点实现,同时保持时间反演和手征对称性。通过数值精确的无符号行列式量子蒙特卡罗模拟,我们证明了2+1维中相互作用的单Dirac费米子具有超导量子临界点(QCP).更值得注意的是,我们证明了2+1D中的${\mathcal N}$ =2时空超对称性出现在超导QCP中,证明了费米子和玻色子具有\textit{identical}反常尺寸1/3,这是超对称性出现的标志。据我们所知,这是在量子微观模型中首次观察到2+ 1维超对称时空。我们进一步展示了一些实验签名,可以测量到测试候选系统,如3D拓扑绝缘体的表面,这种紧急超对称性。
2017-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-lat
Emergent non-commutative matter fields from Group Field Theory models of quantum spacetime
在简要回顾的基础上,我们对最近在量子引力的群场论方法的背景下获得的一些结果进行了展望。这些涉及到一个自然的机制,出现的非交换场论的问题,直接从GFT行动,在3和4维和黎曼和洛伦兹签名。因此,他们代表了一个重要的一步,我们认为,在弥合之间的差距的量子,前几何时空的离散图片和有效的连续体几何物理的重力和物质,使用的思想和工具,从场论和凝聚态物质模拟重力模型,直接应用在GFT水平。
2009-03-23 gr-qc hep-th
On the Emergent Dynamics of Fermions in Curved Spacetime
弯曲时空中的相对论性自旋1/2粒子自然地由狄拉克理论描述,狄拉克理论是一种动力学和洛伦兹不变的场论。在这项工作中,我们提出了一个非动力学费米子理论在3+1维称为旋量拓扑场论,建立在一个旋量场和Cartan连接有关的德西特群。我们表明,我们的模型产生的狄拉克理论在弯曲的时空时,当地的德西特规范不变性的模型打破了洛伦兹规范不变性,也提供了几何起源的费米子质量。最后,我们表明,其他规范场和合适的四费米子相互作用可以包括在一个简单的方式。
2016-06-28 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Twistor Transform in d Dimensions and a Unifying Role for Twistors
四维d=4的扭转提供了一个方便的描述无质量粒子与任何自旋,这导致了显着的计算技术在杨米尔斯场论。最近的研究表明,同样的d=4扭量也提供了对其他粒子动力学系统的统一描述,包括无质量或有质量粒子、相对论或非相对论、相互作用或非相互作用、平坦空间或弯曲空间中的特殊例子。在本文中,使用2 T-物理作为主要的理论,我们推导出一般的扭量变换在d维,适用于所有的情况下,并表明,这些更一般的扭量变换提供了d维全息图像的基本相空间在平坦的时空在d+2维。某些参数,如质量、时空度规的参数和某些耦合常数,在全息图像中表现为模,同时从d+2维投影到(d-1)+1维或扭曲。我们还将扭量的概念推广到D-膜的相空间,并给出了相应的扭量变换。描述各种动力系统的同一扭量的统一作用通常持续存在,包括D-膜。除了在文献中存在的低维的几个特殊情况下,我们的扭曲是新的。
2006-03-21 hep-th
Emergent Geometry and Quantum Gravity
我们解释了如何通过量子化时空本身来定义量子引力。精确地说,物理维度为自然单位的(长度)^2的引力常量G = L_P^2引入了时空的辛结构,这导致了普朗克尺度下的非对易时空L_P。时空M的辛结构导致了辛几何(M,ω)和黎曼几何(M,g)其中辛结构ω关于电磁场F=dA的变形转化为黎曼度量g的变形。这种量子引力的方法允许一个背景独立的公式,其中时空以及物质场同样是从量子引力的宇宙真空中涌现出来的,因此被称为量子等效原理。
2010-08-20 gr-qc hep-ph hep-th
Holography and Optimal Transport: Emergent Wasserstein Spacetime in Harmonic Oscillator, SYK and Krylov Complexity
Kyoto University(京都大学)
本文探讨了全息时空如何通过最优传输从量子系统中涌现,以谐振子、SYK模型和Krylov复杂性为例,展示Wasserstein空间的形成及其与黑洞几何的一致性。
2026-04-19 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
On the Relative Distance of Entangled Systems in Emergent Spacetime Scenarios
从纠缠中产生的时空出现提出了一种量子化引力的替代方案,并且通常基于子系统之间共享的互信息量导出距离的概念。尽管很有前途,但这个程序仍然面临着描述简单物理系统的挑战,例如在保持纠缠的同时被拆开的最大纠缠贝尔对。我们提出了一个解决这个问题的方案:提醒量子系统可以有多个独立自由度的扇区,并且每个扇区都可以纠缠。因此,虽然一个扇区可以退相干,并减少系统内的总互信息量,但另一个扇区,例如自旋,可以保持纠缠。我们用一个玩具模型来说明这一点,表明只有在粒子的动量不确定性范围内,对于单个Bell对来说,才能有比自旋扇区更多的纠缠。最后,我们介绍了一些关于未来如何在实验室中测试时空的考虑。
2022-10-26 hep-th quant-ph
Towards A Possible Fluid Flow Underlying the Kerr Spacetime
基于突现时空的概念,我们考虑了我们时空下的物质是由流体模拟的可能性。我们对突现时空的几何性质和底层流体性质之间可能存在的联系特别感兴趣。我们发现一些部分的结果,支持这种可能性。以克尔时空为例,我们从黎曼曲率张量构造了一个矢量场,它的行为就像推测的流体流。
2011-05-07 gr-qc hep-th
Emergent spacetime supersymmetry at 2D fractionalized quantum criticality
Institute for Advanced Study, Tsinghua University(清华大学高等研究院);Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute(平顿研究所计算量子物理中心);Department of Physics and Engineering Physics, Tulane University(杜兰大学物理与工程物理系)
通过Kitaev蜂窝模型与SSH自旋-声子耦合,在分数化量子临界点发现涌现的N=2时空超对称性,并讨论了热输运和粘滞性的实验特征。
2026-06-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Noncommutative Spacetime and Emergent Gravity
我们认为,一个定义在非对易(NC)时空的场论应被视为一个引力理论,我们称之为涌现引力。突现引力的一个完整点本质上来源于一个基本性质:NC时空是一个(NC)相空间。这一事实导致了两个重要的结果:(I)NC场论基本上可以与矩阵模型或大N场论等同,其中NC场可以被视为大N矩阵的主场。(II)NC场本质上定义了向量(四元组)场。因此,他们定义了一个流形的引力度规作为一个从NC规范场涌现的几何。当然,图片(I)和(II)应该指的是同一个物理学,应该熟悉弦论中的大N二象性。图(I)中的1/N修正对应于图(II)中关于非对易性θ的导数修正。
2007-11-02 gr-qc hep-ph hep-th
Physically motivated uncertainty relations at the Planck length for an emergent non commutative spacetime
我们从量子力学和广义相对论(GR)出发,在基本普朗克长度$L_P$上推导了新的时空不确定关系(STUR),包括在平坦和弯曲背景下。与文献中的说法相反,我们的方法表明,没有最小的不确定性出现的长度,而是最小的空间和四卷。此外,我们推导出一个最大的绝对值的能量密度。最后,对包含STUR的量子算符中可能的算符作了一些考虑。
2011-03-01 gr-qc hep-th math-ph
Emergent spacetime and gravitational Nieh-Yan anomaly in chiral $p+ip$ Weyl superfluids and superconductors
手征$p+ip$超流体和超导体中存在织构和超流时,动量输运是反常的。利用半经典近似的梯度展开,我们展示了如何规范和伽利略对称性诱导一个紧急弯曲时空与扭曲和曲率的准相对论性低能Majorana-Weyl准粒子。我们明确地表明出现的自旋连接和曲率,除了扭转,使用超流体流体动力学。背景构成了一个紧急准相对论黎曼-嘉当时空的外尔准粒子,他们满足守恒定律与当地的洛伦兹对称性,仅限于平面的单轴各向异性的超流体(或导体)。此外,我们表明,反常的伽利略动量守恒是一个后果的引力Nieh-Yan(NY)手征异常的Weyl费米子经验的背景几何。值得注意的是,纽约异常系数具有非通用的紫外截止尺度$Λ$,具有规范的动量维度。反常方程和流体力学方程的比较表明,截止参数$Λ$的值由$p$波超流体或超导体的正常态费米液体和非相对论单轴对称性决定。
2020-04-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Hexad Preons and Emergent Gravity in 3-dimensional Complex Spacetime
我们认为,在高能量下,每个空间维度都有自己的时间维度,形成一个三维的复杂时空。基于这一假设,我们提出原初宇宙是由六个基本反对易场及其复共轭态构成的。这些场被称为六重前子,它们在U(3,3)规范群下进行超色自由度变换。当规范群从U(3,3)分解到它的极大紧子群$U(3)\otimes U(3)$时,度规出现了。轻子、夸克以及其他物质状态都可能由六重前子的凝聚体形成。在相应的情况下,强作用力和电弱作用力是超色相互作用的表现。我们的框架可能揭示宇宙学和粒子物理学中的许多问题。
2012-04-03 gr-qc hep-ph hep-th