Parallel spinors, pp-waves, and gravitational perturbations
我们证明,任何真正的,真空引力扰动的4维真空pp-波时空可以局部表示,模规范变换,作为一个赫兹/德拜潜在的实部,标量位满足波动方程。我们讨论了与复扰动,复时空,非线性结构,和真正的空间与分裂(超双曲/克莱因)签名的关系。受平行旋量的广义概念的启发,我们还讨论了其他时空的结果的推广。
2022-04-28 gr-qc
Massive spinor fields in flat spacetimes with non-trivial topology
计算了多连通平坦时空中自旋$1\over 2$质量场的应力-能量张量真空期望值。我们研究拓扑流形上的物理效应,如$R^3 \times S^1$,$R^2\times T^2$,$R^1 \times T^3$,莫比乌斯带和克莱因瓶。我们发现旋量真空应力张量的符号相反,和两倍的大小,在可定向流形的标量张量。将上述考虑推广到Misner时空的情形,计算了该时空中旋量应力-能量张量的真空期望值,并讨论了它对年代学保护猜想的意义.
2005-05-30 gr-qc
Vacuum Expectation Value of the Spinor Massive field in the Cosmic String Space-Time
我们发现,由于宇宙弦时空的圆锥几何,大质量狄拉克场的能量动量张量对真空期望值的贡献。在此背景下,我们还讨论了平方Dirac算子的热核和热核展开,并得到了前三个系数的显式表达式。
2006-03-25 gr-qc hep-th
Fluctuations in the stress energy tensor of spinor fields evolving in general FRW spacetimes
在这项工作中,我们研究了一般FRW时空中旋量场演化的应力能量张量的量子涨落。我们量化这些波动的噪声核旋量领域。对于德西特时空的特殊情况,我们把旋量场放在所谓的费米Bunch Davies真空中,研究了噪声核随场质量的变化。然后,我们利用无质量旋量场的共形不变性,并采用一个等价关系,在任何给定的FRW时空中的无质量旋量场与相应的无质量旋量场在德西特时空。利用这种等价性,我们研究了一般FRW时空中的无质量旋量场的噪声核的行为,同时将场放置在相应的无质量旋量场的德西特时空的Bunch Davies真空中。我们将这种分析扩展到能量相关器的坐标不变量。我们比较这些结果旋量场在所考虑的时空与类似的结果标量场。这项研究有助于我们更好地了解自旋1/2的费米子物质是否在所考虑的时空中保持强相关,从而导致相当大的反反应。
2022-03-07 gr-qc
Killing spinor data on distorted black hole horizons and the uniqueness of stationary vacuum black holes
我们利用[I]中的黑洞全息图结构。静止的黑洞作为全息图,类。量子重力31,035006(2014)]来分析扭曲黑洞视界依赖域中Killing旋量的存在。特别是,我们提供的条件,确保存在的一个Killing旋量的分歧领域。这些条件可以理解为对分歧球曲率的限制,并保证了2-曲面上轴向Killing向量的存在性。我们得到最一般的2维度量的分歧球,这些曲率条件得到满足。值得注意的是,这些条件被发现是如此的限制,在所考虑的特定情况下,分叉表面上的自由数据(确定扭曲的黑洞时空)完全由它们决定。此外,我们制定进一步的条件,确保与Killing旋量的Killing矢量是厄米特的分歧领域。一旦确定了埃尔米特基灵矢量的存在,人们就可以利用火星对克尔时空的描述来确定在黑洞全息图中产生克尔族成员的2-度规的特定子族。我们的分析揭示的作用的渐近平坦性和曲率条件的分歧领域的背景下,问题的唯一性的固定黑洞。所考虑的扭曲黑洞时空的彼得罗夫型也被确定。
2018-04-26 gr-qc
Propagation of gravitational waves in the nonperturbative spinor vacuum
研究了旋量场非微扰真空背景下引力波的传播。结果表明,与平面引力波在真空中的传播相比,该波的$h_{yy,zz}$分量与$h_{yz}$分量之间存在固定的相位差,引力波的相速度和群速度不等于光速,群速度总是小于光速;在某些条件下,引力波要么是衰减的,要么是不存在的; 2对于给定的频率,存在两种波矢不同的波。我们还讨论了实验验证所获得的效果作为一种工具,调查nonperurbative量子场论的可能性。
2014-09-02 gr-qc hep-th
Flat limit of the de Sitter QFT in the rest frame vacuum
在静止坐标系真空中考虑了de Sitter膨胀宇宙中标量场和旋量场的平坦极限问题,其中频率在静止坐标系中是分离的,就像在狭义相对论中一样。这些领域的基本解决方案的相位正则化,以获得Minkowski平坦的限制。给出了静止标架真空中标量模函数或Dirac旋量达到自然平坦极限的新表达式,并提出了适当的近似公式。用这种方法,平坦极限就能正确地定义整个量子理论,因为单粒子算符趋向于狭义相对论的算符。
2020-03-03 gr-qc
Primordial dark energy from a condensate of spinors in a 5D vacuum
我们探讨的可能性,宇宙的膨胀可以驱动的旋量是免费的相互作用的5D相对论真空上定义的扩展德西特时空是黎曼平坦的凝聚。额外的坐标被认为是非紧的。在额外坐标上作静态叶理化后,我们得到了描述暴胀宇宙的有效四维de Sitter展开。我们发现这里研究的旋量凝聚体可能是解释早期宇宙中暗能量存在的一个有趣的候选者。我们所讨论的暗能量密度,随着暴胀膨胀的演化,被注入更小的亚视界尺度。
2013-12-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflationary dark energy from a condensate of spinors in a 5D vacuum
暗能量的物理起源是什么?除了暴胀子之外,这种能量还可能来自其他场吗?在这项工作中,我们探索的可能性,宇宙的膨胀可以由旋量凝聚驱动。这些旋量在扩展的de Sitter时空中的5D相对论真空中没有相互作用。额外的坐标被认为是非紧的。在额外坐标上作静态叶理化后,我们得到了描述暴胀宇宙的有效四维de Sitter展开。鉴于我们的结果,我们得出结论,这里研究的旋量凝聚体可能是一个有趣的候选人,以解释在早期宇宙中的暗能量的存在。
2013-10-16 gr-qc hep-ph hep-th
Entanglement of the Vacuum between Left, Right, Future, and Past: Dirac spinor in Rindler spaces and Kasner spaces
研究了Rindler坐标和Kasner坐标下四维Minkowski时空中Dirac场的正频率模函数之间的关系,用Kasner和Rindler区域中的量子态描述了Minkowski真空态的显式形式,并解析地延拓了解.结果得到了Kasner区和Rindler区正频率模函数的统一对应关系,从而导出了真空纠缠。
2021-04-14 gr-qc hep-th quant-ph
Killing spinors as a characterisation of rotating black hole spacetimes
我们研究了时空中Killing旋量存在的意义。特别是,我们表明,在真空和电真空的一个Killing旋量,以及相关的Killing矢量在渐近区域的一些假设,保证时空是局部等距的克尔或克尔-纽曼解决方案。我们表明,这些时空的特征的杀害旋量是一个替代的表达火星(克尔)和黄(克尔-纽曼)的特征的结果,涉及限制外尔曲率和物质含量。
2016-04-26 gr-qc
Vacuum Polarization in the Spacetime of a Scalar-Tensor Cosmic String
本文在标量张量引力框架下研究了宇宙弦产生的磁通量时空中的真空极化效应。计算了共形耦合标量场的能量动量张量的真空期望值。明确地显示了声子对真空极化效应的贡献。
2000-12-14 gr-qc
Vacuum polarization around stars: nonlocal approximation
我们计算了球对称恒星周围量子无质量场的真空极化。在弱场极限下,非定域对真空极化的贡献占主导地位,并导致对依赖于恒星内部结构的外部度规的量子修正。它也违反了零能量条件。我们认为类似的结果也适用于量子引力的低能极限。以前的球对称时空中真空极化的计算,是基于局部近似的,不适合牛顿恒星。
2004-11-09 gr-qc
Braneworld dynamics with vacuum polarization
我们研究了考虑真空极化的量子修正时膜宇宙的宇宙学动力学。描述了Randall-Sundrum膜上存在的新的真空de Sitter点。我们还证明了量子修正可以破坏诱导引力膜上的DGP de Sitter解。
2006-01-09 gr-qc
Vacuum Polarization on the Schwarzschild Metric with a Cosmic String
我们考虑轴对称时空中真空极化的重正化问题,而不是球对称时空,史瓦西时空被无限直宇宙弦穿过。与以前的计算不同,我们计算重整化真空极化的框架不依赖于勒让德函数的特殊性质,而是以我们期望适用于克尔时空的方式发展起来的。
2010-06-30 gr-qc
Vacuum polarization of massive fields in the spacetime of the higher-dimensional black holes
在高维静态球对称黑洞时空中,构造并研究了具有一般曲率耦合参数的量子化质量标量场的真空极化$\langle ϕ^{2}\rangle_{D},$,重点研究了带电的Tangherlini解以及极值和超极值组态.对于$4 \leq D \leq 7$给出了真空极化的显式解析表达式。对于共形耦合场的应力-能量张量的轨迹和真空极化之间的关系进行检查,这需要在Schwinger-DeWitt展开的高阶项的知识。
2018-05-12 gr-qc
Modified gravity with vacuum polarization
本文简要回顾了几种广义修正引力理论中的真空极化宇宙学。研究了de Sitter解的稳定性问题。
2009-01-13 gr-qc
Weyl double copy and massless free fields in curved spacetimes
在旋量形式中,由于任何自旋大于$1/2$的无质量自由场旋量都可以用自旋为1/2的旋量(Dirac-Weyl旋量)和标量构造,我们引入了Weyl场和Dirac-Weyl场之间的映射。我们在一个给定的空时空中确定相应的Dirac-Weyl旋量。以它们为基本单元,识别出了其他高自旋无质量自由场旋量。通过这种方式,我们发现了一些与这些领域相关的隐藏的基本特征。特别地,对于非扭转真空彼得罗夫型N解,我们证明了所有高自旋无质量自由场旋量都可以用一种类型的Dirac-Weyl旋量和第零个副本来构造。此外,我们系统地重建Weyl双副本无扭曲真空型N和真空型D的解决方案。此外,我们表明,第零副本不仅连接重力场与一个单一的副本,但也连接退化麦克斯韦场与狄拉克-外尔场在弯曲的时空,无论是N型和D型的情况。此外,我们将研究扩展到无扭真空III型解。我们发现一个特殊的Dirac-Weyl标量独立的建议的地图,其平方是成比例的Weyl标量。简并麦克斯韦场和辅助标量场,然后确定。两者都扮演着类似于Weyl双拷贝的角色。这一结果进一步启示我们,引力理论与规范理论之间存在着深刻的联系。
2022-10-03 gr-qc hep-th
Extended Green-Liouville asymptotics and vacuum polarization for lukewarm black holes
我们考虑一个温热的黑洞时空上的量子场。我们引入了一个新的一致逼近的径向方程,构造使用扩展的Green-Liouville渐近。然后,我们使用这个新的近似来构造Hartle-Hawking真空中的重整化真空极化。以前的真空极化计算依赖于径向方程的解的WKB近似,然而WKB近似的非均匀性掩盖了这些计算在两个视界附近的结果。使用我们的新近似消除了这些模糊,使我们能够获得明确的有限和容易计算的值的真空极化的两个地平线。
2010-10-18 gr-qc
Vacuum polarization induced by a uniformly accelerated charge
本文考虑一个固定在Rindler坐标系中的点电荷,该坐标系描述一个匀加速系.我们确定了精细结构常数中一阶真空极化引起的感应电荷密度的积分表达式。在加速度较弱的情况下,我们明确地给出了感生静电势。
1995-03-30 gr-qc
Vacuum polarization of a scalar field in wormhole spacetimes
本文给出了静态球对称虫孔时空中标量场的$<ϕ^2>$的一个分析近似。假设标量场既有质量又无质量,具有任意耦合$ξ$到标量曲率,并且处于零温真空态。
2000-09-10 gr-qc
One-loop stress tensors for scalar and spinor fields on the homogeneous spaces with G-invariant metrics
利用李群余伴表示的轨道和广义调和分析,在具有$G$不变度量的齐次空间上,得到了标量场和旋量场的应力-能量-动量张量的真空期望值.
2010-12-27 gr-qc math-ph math.MP
Spinor algebra transformations as gauge symmetry: limit to Einstein gravity
我们构造了一个外尔旋量和规范场的拉格朗日量,它在旋量代数表示的等价局部变换作用下是不变的。本文提出了一个具有非平凡规范强度张量的真空模型,该模型设定了一个标度,并自发破缺了规范对称性,从而使低能下的主导近似可以用引力的Einstein-Hilbert拉格朗日量来描述。考虑了真空强度张量与其对偶张量之间的对称性导致宇宙学常数相消的一种机制,给出了规范场的非引力子自由度出现非零质量的情形.考虑了狄拉克旋量的推广,并确定了一组附加的规范对称性。我们认为有必要引入超对称性。
2002-03-19 gr-qc hep-ph hep-th
Spinor Casimir densities for a spherical shell in the global monopole spacetime
本文研究了在球壳上满足MIT袋边界条件的大质量旋量场的能量动量张量和费米子凝聚的真空期望值.为了做到这一点,它使用了广义Abel-Plana求和公式。正如我们将看到的,这个过程允许从真空期望值中提取来自无界时空的贡献,并明确地给出边界诱导部分。对于边界诱导贡献,我们研究了两种不同的情况:球壳内部和外部的真空平均效应。研究了真空密度在球心、球面附近以及离球较远处的渐近行为。在强引力场的极限下,描述整体几何中立体角亏损的参数值很小,球诱导的期望值被指数抑制。作为特例,我们讨论了闵可夫斯基时空背景下球壳的费米真空密度。以前的QCD袋模型的框架内的这个问题的方法已经全球和我们的计算是这些贡献的本地扩展。
2003-07-26 astro-ph gr-qc hep-th
Spinor classification of the Weyl tensor in five dimensions
我们调查的旋量分类的Weyl张量在五维由于De Smet。我们发现,以前被忽视的现实条件减少了分类中可能的类型的数量。我们将所有的真空解归类为最特殊的代数类型。这个旋量和张量分类之间的联系,由于科利,米尔森,真理报和Pravdová的调查和大多数类型之间的关系,在每个分类。我们证明了黑环在旋量分类中是代数一般的。
2010-08-17 gr-qc hep-th
Vacuum polarization throughout general subtracted black hole spacetimes
本文计算了在减几何黑洞背景下无质量最小耦合标量场的真空极化。扩展了以前关于无电荷旋转黑洞视界的结果,我们获得了在整个时空以及任意旋转和电荷参数下有效的真空极化的解析表达式。真空极化在内视界处发散,量子态不能扩展到内视界。
2017-05-09 gr-qc hep-th
An analytical formula for the vacuum polarization of rotating black holes
本文给出了旋转减几何黑洞视界处无质量最小耦合标量场真空极化的解析公式。这是四维旋转黑洞的第一个精确解析结果。
2015-06-23 gr-qc hep-th
Vacuum polarization for varying quantum scalar field parameters in Schwarzschild-anti-de Sitter spacetime
配备了新的强大和有效的方法来计算量子期望值在静态球对称时空中的任意维,我们进行了深入的研究量子真空极化如何随参数的理论。特别是,我们计算和比较的真空极化的量子标量场在史瓦西反德西特黑洞时空的场质量和场耦合常数,以及黑洞质量和时空维数的值的范围。此外,本文还提出了一种新的渐近反德西特黑洞时空中真空极化的近似。
2018-09-20 gr-qc hep-th
A Mode-Sum Prescription for Vacuum Polarization in Odd Dimensions
本文提出了一种新的模和正则化公式,用于计算奇数维静态球对称黑洞时空中标量场的真空极化。这是第一个一般性和系统性的方法,在更高的维度正规化真空极化。值得注意的是,正则化参数可以在任意维度和任意度量函数$f(r)$中以封闭形式计算。事实上,我们表明,尽管越来越严重的分歧和数量的正规化,提出的方法主要是不可知的维数。最后,作为我们的方法的一个明确的例子,我们显示的真空极化的Schwarzschild-Tangherlini时空的奇数$d=5,...,11$图。
2016-10-14 gr-qc hep-th
Spinor Casimir effect for concentric spherical shells in the global monopole spacetime
在本文中,我们研究了真空极化效应与大量的费米子场由于非平凡的拓扑结构的整体的非平凡的时空和边界条件施加在这个领域。具体来说,我们调查的真空期望值的能量动量张量和费米子凝聚承认字段服从MIT袋边界条件的两个同心球壳。为了发展这种分析,我们使用广义Abel-Plana求和,它允许从真空期望值中提取来自单个球体几何的贡献,并以指数收敛积分的形式呈现第二个球体诱导部分。在强引力场的极限下,描述整体几何中立体角亏损的参数值很小,期望值中的干涉部分被指数抑制。作用在球体上的真空力表示为自作用项和相互作用项之和。由于表面的发散,第一个是发散的,需要额外的重整化,而第二个是有限的,所有非零的距离之间的领域。利用zeta函数重正化技术,计算了球与球之间的Casimir总能量。结果表明,真空能的相互作用部分为负,球与球之间的相互作用力为吸引力。在各种极限情况下的渐近表达式。作为特例,我们讨论了闵可夫斯基时空背景下两球壳的费米真空密度。
2006-05-30 gr-qc hep-th quant-ph
Black Hole Quantum Vacuum Polarization in Higher Dimensions
本文的目的是将黑洞时空中真空极化效应的计算方法推广到高维空间。我们把我们的注意力集中在五维Schwarzschild-Tangherlini黑洞的情况下,我们适应的一般方法最初开发的Candelas和后来改进的安德森和其他人。我们利用点分裂正则化和WKB近似提取了格林函数重合极限中的发散,并利用Schwinger-De Witt展开计算了反项,明确地证明了当反项相加时,发散的消除和真空极化的正则性。最后,我们用数值方法处理了真空极化的重整化表达式。作为对方法的检验,我们还证明了在大质量极限下六维情况下真空极化的规律性。
2016-09-22 gr-qc hep-th
Vacuum polarization by topological defects in de Sitter spacetime
本文研究了具有引力拓扑亏损的de Sitter时空中的大质量量子标量场的真空极化效应。具体地,我们计算场平方的真空期望值$<Φ^2>$。由于这项研究是在纯de Sitter空间中进行的,因此我们主要对缺陷的存在所引起的效应感兴趣。
2010-02-23 gr-qc hep-th
Vacuum polarization on topological black holes
在弯曲时空的量子场论框架下,我们研究了拓扑黑洞时空的量子效应。考虑量子标量场,我们将最近提出的计算重整化真空极化的模和正则化方法推广到具有非球形事件视界拓扑的渐近反德西特黑洞.特别地,我们计算了四维拓扑Schwarzschild-anti-de Sitter黑洞背景下无质量共形耦合标量场的真空极化,并与球对称黑洞的结果进行了比较.
2018-11-13 gr-qc hep-th
Vacuum Polarization by a Magnetic Flux in a Cosmic String Background
本文分析了宇宙弦背景中磁通量对无质量费米子场的真空极化效应。考虑了三种不同的磁场结构。在所有这些方法中,磁通量都被限制在有限半径的长圆柱管中。
2003-05-16 gr-qc hep-th
The eigenmodes for spinor quantum field theory in global de Sitter space-time
通过解析延拓$N$ -球($S^{N}$)上Dirac算子的旋量本征函数,得到了具有$(N-1)$ -球空间截面的$N$ -维de Sitter时空($dS_{N}$)上Dirac方程的模式解.确定了平坦时空正频率模的类似物,并定义了真空。研究了deSitter群双覆盖(Spin($N$,1))下的模式解的变换性质.我们再现的无质量旋量Wightman两点函数的表达式在封闭的形式使用模式和方法。通过使用这个封闭形式的表达式,并利用$dS_{N}$的最大对称性,我们找到了旋量平行传播子的解析表达式。后者用于构造封闭形式的大量Wightman两点函数。
2020-11-17 gr-qc hep-th
Spinor Green function in higher-dimensional cosmic string space-time in the presence of magnetic flux
本文研究了广义$(d+1)-$维宇宙弦时空中存在磁通量时量子费米子荷电场的真空极化效应。为了发展这种分析,我们计算相应的格林函数的一般表达式,有效的几个不同的值的$d$,这是表示在一个双旋量与平方的狄拉克运营商。采用这个结果,我们明确地计算了与无质量场相关的能量动量张量$<T^A_B>_{Ren.}$的重整化真空期望值。此外,对于宇宙弦和磁通量与量子量之比的分数部分的参数的特定值,我们能够以封闭形式给出大质量场的双旋量和相应的格林函数。
2008-08-21 gr-qc hep-th
Internal Space-time Symmetries of Massless Particles and Neutrino Polarization as a Consequence of Gauge Invariance
在有质量和无质量粒子内部时空对称性的小群框架内,存在适用于无质量自旋1/2粒子的规范变换算符。结果表明,其中两个$SL(2,c)$旋量是不变的规范变换下,而其余两个不是。狄拉克方程只包含导致极化中微子的规范不变旋量。结果表明,规范依赖的$SL(2,c)$旋量是电磁四势规范依赖性的根源。还应注意,对于自旋为1/2的粒子,无质量粒子的对称群是有质量粒子对称群的无限动量/零质量极限。
2002-01-31 gr-qc hep-ph hep-th
Dynamics of super-horizon photons during inflation with vacuum polarization
研究了局域de Sitter宇宙中光子在极化真空中传播的渐近动力学。真空极化的起源是一个无质量的,最小耦合,标量,我们模型的单圈真空极化张量标量电动力学的波动。我们表明,超视界尺度上的电场的晚时间动力学接近艾里振子。另一方面,磁场振幅渐近地接近一个非零常数(加上一个指数小的振荡分量),这是抑制相对于初始(真空)振幅。这意味着渐近光子动力学比大质量光子服从局部Proca方程的动力学更复杂。
2003-10-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Gravitons emission during pre-inflation from unified spinor fields
我们得到的方程描述的条件下,中性无质量玻色子的量子化任意弯曲的时空,获得使用特定的理论形式主义在以前的工作\cite{MM}。特别是,我们研究了中性无质量$(1, 2)\hbar$自旋玻色子的发射在预膨胀期间使用最近推出的统一旋量场论。我们的结论是,在预膨胀(这是由真空状态方程),是发射的引力辐射,这可以在未来检测到,作为原始的引力辐射。
2018-11-02 gr-qc hep-lat hep-th
Renormalized Vacuum Polarization on the Horizon of a Schwarzschild Black Hole Threaded by a Cosmic String
我们得到了无限宇宙弦穿过的史瓦西黑洞视界上真空极化的解析表达式。这种计算依赖于广义海涅身份的勒让德函数,我们得出不使用勒让德函数本身的特定属性。
2010-06-30 gr-qc math-ph math.MP