3+1 formulation of light modes in nonlinear electrodynamics
本文提出一种3+1表述,用于确定Plebanski型非线性电动力学中的光模式,并给出计算折射率和偏振向量的显式公式,可应用于地面实验与天体物理观测中的真空双折射研究。
2025-03-13 gr-qc
Weak field reduction in teleparallel coframe gravity. Vacuum case
远平行上框架引力可以看作是标准GR的推广。在这种方法中,上框架(四个独立的1-形式的域)被认为是一个基本的动力学变量。度量张量被视为二级结构。一般的拉格朗日量、二次量在上标架域的一阶导数上是不唯一的。它涉及三个无量纲的自由参数。我们考虑一般上框架远程平行模型的弱场近似。在线性近似下,场变量(上标架)协变地化为对称场和反对称场的叠加。我们要求这种减少被保存在水平的拉格朗日,场方程和守恒电流。当且仅当从拉格朗日量中去掉纯杨-米尔斯型项时,才会发生这种情况.已知不存在这一项对于可行(史瓦西)球对称解的存在是必要且充分的。此外,同样的条件保证了理论的粒子内容中没有鬼和快子。上述条件最近被证明是必要的一个定义良好的哈密顿公式的模型。在这里,我们推导出相同的条件,在拉格朗日公式的弱场约化的手段。
2004-09-05 gr-qc
On causality in nonlinear vacuum electrodynamics of the Plebański class
我们研究了电动力学理论的普列巴斯基类,即,非线性真空电动力学的理论,从洛伦兹不变的拉格朗日(或哈密顿)。在任何这样的理论中,光线都是依赖于背景电磁场的两个光学度规的类光测地线。一组必要和充分的条件被发现,其履行确保光学度量是因果关系的意义上,光线是类光或类时相对于基本的时空度量。于是,我们得出的拉格朗日量,或哈密顿量,理论的条件,使因果关系的条件是满足所有的背景场。(The场强度张量的允许值是那些激发张量是有限和实数的值。最后用几个例子说明了一般结果。
2016-04-09 gr-qc
On Torsion-free Vacuum Solutions of the Model of de Sitter Gauge Theory of Gravity (II)
证明了dS引力规范理论模型的所有无挠真空解都是具有相同正宇宙学常数的爱因斯坦场方程的真空解。此外,对于具有更一般的二次引力拉氏量($F^2+T^2$)的引力理论,无挠真空解也是爱因斯坦场方程的真空解.
2009-06-15 gr-qc
A Minimal and Stable Vacuum Bounce in Exponential $f(R)$ Gravity
The British University(英国大学);North-West University(西北大学);Imam Mohammad Ibn Saud Islamic University (IMSIU)(伊玛目穆罕默德·本·沙特伊斯兰大学)
本文研究了通过控制性指数变形星堡利斯基R²模型实现非奇异宇宙反弹的可能性,发现引入常数项可恢复反弹并消除鬼和超光速不稳定性。
2026-03-29 gr-qc
A renormalization group improved non-local gravitational effective Lagrangian
利用重整化群技术,得到了任意渐近自由大统一理论所对应的改进的非定域引力有效作用量,直到曲率为二次的不变量。相应的非定域引力方程被写下来,无论是渐近自由的大统一理论的情况下,也为量子R $^2$ -引力。简要讨论了在获得通过未来零无穷远的真空辐射通量时,结果的意义。
1995-08-18 gr-qc
New Five Dimensional Spherical Vacuum Solutions
导出了一个新的五维球真空解,并讨论了它的特征、曲率和截断。它的截断导致了一个四维时空,其应力与无电荷卡鲁扎-克莱因紧化所发现的应力相似。各种其他限制四维看,看看他们是否有应力组成的电磁场或二次张量。该解决方案被扩展到膜的图片,其中扩展的空间被发现服从场方程与度量应力可导出从一个拉格朗日依赖于膜函数和卡鲁扎标量。
2009-01-15 gr-qc
An Electric Analogue to Gravity Induced Vacuum Dominance
结果表明,当强电场作为带电标量场中的背景时,标量场的真空态变为指数放大。这类似于重力感应真空放大,其中真空状态对于某些几何形状呈指数放大。
2013-08-06 gr-qc hep-th
Local contribution of a quantum condensate to the vacuum energy density
计算了具有拉格朗日密度L的相干物质对真空能量密度的局域贡献g_[mu nu]L。针对超导体服从Ginzburg-Landau方程的情况,我们用包含电子对密度的低能量来表示相对论不变密度L。讨论了在什么物理条件下集体波函数对真空能量密度的局域贡献的符号为正或负。这类效应可以在引力真空涨落幅度的局部变化中发挥重要作用--这种现象让人想起QED中的卡西米尔效应。
2003-04-22 gr-qc
Cosmology from a Lagrangian formulation for Rastall's theory
本文给出了拉斯塔尔引力理论的一个拉格朗日公式。在提出了一个拉格朗日密度,再现了运动方程假设的Rastall,我们研究了宇宙学的后果,并拟合参数使用最近的数据从哈勃函数$H(z).$根据两个模型选择标准,一个基于校正赤池信息准则(AICc)和另一个基于贝叶斯信息准则(BIC),已知惩罚模型与更多的参数,特别是BIC,我们得到了一些相对于$ΛCDM.$的竞争模型。在其中一个模型中,宇宙学常数被解释为起源于物质的产生,而不是起源于真空能量。
2017-01-27 gr-qc
New vacuum solutions of conformal Weyl gravity
巴赫方程,即,由拉格朗日量L= C_{ijkl} C^{ijkl}导出的真空场方程,在度规与两个2-空间的卡鲁米积共形相关的情况下将得到完全的解,这包括作为特殊子情形的球对称和平面对称时空。与其他方法相反,我们对场方程进行了协变2+2分解,因此我们能够应用二维引力的结果。最后,一些宇宙学的解决方案将提出和讨论。
1999-08-17 gr-qc
Topological Static Spherically Symmetric vacuum Solutions in $\mathcal F(R,G)$ Gravity
给出了$\mathcal F (R,G)$ -修正引力中拓扑静态球对称度规运动方程的拉格朗日推导,并讨论了相应的解。特别地,我们找到了模型$\mathcal F (R,G)=R+\sqrt{G}$的一个新的拓扑解,并对黑洞解和热力学第一定律进行了分析。此外,还考虑了与电磁场的耦合,并推导出麦克斯韦解。
2013-01-14 gr-qc
Negative Mode Problem of False Vacuum Decay Revisited
我们研究了Coleman-de Luccia反弹解周围的负模。在文献中拉格朗日公式和哈密顿公式之间出现无穷多个负模的条件并不一致,我们详细讨论了这种差异的起源。我们展示了如何不同的选择的变量周围的反弹解决方案的波动影响的负模式条件的哈密顿方法,并指出,存在一个选择,给出了相同的负模式条件的拉格朗日方法。
2021-12-08 gr-qc hep-ph hep-th
Reconstructing modified gravity with holographic vacuum energy density
通过建立修正引力的有效密度与全息密度之间的对应关系,提出了修正引力的重建方法。修正的弗里德曼方程中的非齐次项由真空(全息)能量密度产生,导致重建的模型明确包含作为解的一部分的爱因斯坦-希尔伯特项。结果表明,$Λ$ CDM型宇宙历史允许广义相对论拉格朗日与宇宙学常数作为一个特殊的重建解决方案。Starobinsky项出现在一些重建的解决方案,和Chaubergin气体宇宙学的近似重建进行的基本函数的曲率。
2018-11-22 gr-qc
The quantization of gravity and the vacuum energy of quantum fields
我们构造了一个统一的协变导数,它包含一个仿射联络和一个杨-米尔斯场的和。用它我们构造了一个拉格朗日量,它是不变的下的非同态和杨-米尔斯规范变换。我们假设度量和对称仿射联络是独立的量,并观察到度量必须能够产生曲率,就像联络一样,所以方程中应该有一个类似于黎曼的额外张量,但由度量而不是联络构造。我们找到了由拉格朗日量产生的方程,并引入了由于量子场的真空能而产生的巨大的自然尺度。这个尺度允许运动方程的微扰解。我们证明了该系统具有真空态,它强制了度规的度规性,并在低能时导致了广义相对论。量子场的真空能量抵消,变得不可观测。在非常高的能量下,度规在拉格朗日量中不出现微分,因此它不是量子场,只是背景经典场。真正的量子场是连接。该理论变得非常类似于杨-米尔斯,仿射连接取代了杨-米尔斯向量场。它应该是可重正化的,因为它有一个耦合常数,在固定规范之后,没有单位和正确的传播子。引力的弱点原来是由于量子场的大真空能量。
2007-07-09 gr-qc hep-th
Super exponential inflation from a dynamical foliation of a 5D vacuum state
我们从一个5D黎曼平坦的正则度量中引入了超指数膨胀($ω< -1$),并在此度量上构造了一个动力学叶理。由此产生的度规描述了早期宇宙的超加速膨胀,称为超指数膨胀,在很长的时间内,趋于渐近德西特(真空主导)膨胀。分析了标量场的涨落。这里得到的重要结果是能量密度涨落的谱指数不是标度不变的,而宇宙标度的谱指数变成了$n_s(k<k_*) \simeq 1$。然而,对于天体物理尺度,该光谱变为负值$n_s(k>k_*) <0 $。
2011-08-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The exponential law: Monopole detectors, Bogoliubov transformations, and the thermal nature of the Euclidean vacuum in RP^3 de Sitter spacetime
我们考虑RP ^3德西特时空(RP 3dS)上的标量场理论,该时空与德西特空间(dS)局部等距,但具有空间拓扑RP ^3。我们比较了RP 3dS和dS上的欧几里得真空,用三个与惯性观测者相关的量:(i)应力-能量张量;(ii)惯性粒子探测器粒子探测器的响应;(iii)欧几里得真空在以惯性世界线为中心的静态坐标下的多粒子态方面的扩展。在所有这些量中,RP 3dS和dS之间的差异在沿惯性轨迹的早期和晚期适当时间呈指数下降。特别是,(ii)和(iii)收益率在早期和晚期适当的时间在RP 3dS通常的热德西特霍金温度的结果。这符合所谓的指数定律:在局部扩展的德西特时空中,由全局拓扑引起的差异应该在适当的时间内呈指数下降。
1999-05-26 gr-qc hep-th
Vacuum Decay in CFT and the Riemann-Hilbert problem
本文研究了具有外背景场的1+1维共形场论中的真空稳定性。我们证明了真空衰变率是由一个非局部的两种形式。这两种形式是必须添加到有效输入/输出拉格朗日量的边界项。这两种形式用背景规范场的黎曼-希尔伯特分解表示,在引力场的情况下则用其新颖的“泛函”形式表示。
2016-03-24 gr-qc hep-th
Classical and Quantum Shell Dynamics, and Vacuum Decay
球对称壳动力学的minisuperspace方法,减少拉格朗日径向自由度直接从爱因斯坦希尔伯特作用。这个新的拉格朗日量的关键特征是它的时间重新参数化下的不变性。事实上,所有的经典和量子动力学都被编码在从不变性而来的哈密顿约束中。因此,在经典的水平上,我们表明,哈密顿约束再现,在一个简单的规范,以色列的匹配条件,支配壳的演变。在量子情况下,哈密顿量的消失(在弱意义上)被解释为物理状态的惠勒-德威特方程,类似于量子宇宙学中的相应情况。使用这个方程,量子隧穿通过经典的障碍,然后在WKB近似下进行了研究,并阐明了真空衰变的连接。
1997-06-27 gr-qc hep-th
Super-exponential Primordial Black Hole Production via Delayed Vacuum Decay
本研究以简单模型为例,结合数值与解析方法论证延迟真空衰变产生的原初黑洞丰度与三维欧几里得作用量呈超指数依赖,修正膨胀率会减弱参数依赖但保留该结构,结论可推广至同类黑洞产生框架。
2025-05-17 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
False vacuum as an unstable state: possible cosmological implications
最近LHC关于希格斯玻色子质量的结果表明,我们宇宙中的真空可能是不稳定的。我们从不稳定态的量子理论的角度分析了不稳定真空态的性质。从文献中可以得知,某些假真空态可以存活到它们的存活概率具有非指数形式的时候。在比过渡时间晚得多的时间,当指数部分和非指数部分对生存概率的贡献相当时,生存概率作为时间的函数$t$具有逆幂形式。我们证明了在这个时间区域,假真空态的瞬时能量趋向于真真空态的能量,如对于$t \to \infty$的$1/t^{2}$。对于给定的模型,还分析了过渡时刻的瞬时能量的性质。它表明,在这个时间区域的瞬时能量发生大而快速的波动。这暗示了宇宙学常数在这些时间区域的类似行为。
2013-06-18 gr-qc physics.gen-ph
Cosmology with a decaying vacuum
本文从不稳定态的量子理论出发,分析了不稳定假真空态的性质。一些假真空态的存活概率是非指数形式的。在比过渡时间晚得多的时候,当指数部分和非指数部分对生存概率的贡献相当时,生存概率作为时间t的函数具有逆幂形式。我们证明了在这个时间区域,假真空态的瞬时能量趋向于真真空态的能量,如对于$t \to \infty$的$1/t^{2}$。
2013-04-10 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Modern Classical Electrodynamics and Electromagnetic Radiation - Vacuum Field Theory Aspects
本文研究了带电点粒子相互作用的一些新的经典电动力学模型及其相关的物理问题。基于\cite{BPT,BPT1}中发展的真空场论非几何方法,设计了一些经典电动力学模型的拉格朗日和哈密顿变换。分析了与辐射反作用力密切相关的一个问题,旨在解释强依赖于环境真空电磁介质中带电点粒子的马赫型相互作用的Wheeler和Feynman反应辐射机制,即众所周知的吸收辐射理论。讨论了这个问题和真空场论方法中导出的问题之间的一些关系。中华民国本文还回顾了推导基于洛伦兹力的麦克斯韦电磁方程的费曼\textquotedblleft异端\textquotedblright方法\cite{Dy1,Dy2},通过几何考虑及其与\cite{BPT0,BPT1}中真空场论方法的深刻联系,论证了它的完整遗产。由于完全经典,我们从经典的拉格朗日和哈密顿观点重新分析了Feynman的推导,并构造了与上述真空场论方法相容的非平凡的相对论推广.
2013-02-16 gr-qc hep-th math-ph
Vacuum energy sequestering and conformal symmetry
在最近的一系列论文中,Kaloper和Padilla提出了一种机制来隔离标准模型真空对宇宙学常数的贡献。我们研究的后果嵌入他们的建议到一个完全本地的量子理论。在原有的工作中,裸宇宙学常数$Λ$和标度参数$λ$被引入作为全球领域。我们发现,在当地的情况下,由此产生的拉格朗日是一个自发破缺共形场论,其中$λ$发挥的作用,的dronion。因此,一个消失的或小的宇宙学常数是基本的共形场论结构的结果。
2016-05-13 gr-qc hep-th
Vacuum energy in effective field theory of general relativity
Ruhr-University Bochum(波鸿鲁尔大学);Tbilisi State University(第比利斯国立大学);Beihang University(北京航空航天大学)
研究广义相对论有效场论中真空能为零与宇宙学常数一致性的关系
2026-01-16 gr-qc hep-ph hep-th
Barbero--Immirzi--Holst Lagrangian with Spacetime Barbero--Immirzi Connections
本文对Barbero-Immirzi-Holst拉格朗日量进行了完全变分分析,它是用三元场$(θ, A, κ)$表示的Holst拉格朗日量,其中$θ$是焊料形式/自旋系,$A$是时空Barbero-Immirzi联系,$κ$是外赋时空场.霍尔斯特拉格朗日量取决于选择一个真实的,非零霍尔斯特参数$γ\neq 0$,并构成经典场论,然后在圈量子引力量子化。真实Immirzi参数$β$的选择在时空上的成对$(A, κ)$和自旋连接$ω$之间建立了一对一的对应。计算任意一对参数$(β, γ)$的Barbero-Immirzi-Holst拉格朗日量的变分。我们开发和使用向量值微分形式的微积分,以改善已经在文献中的结果,更好地澄清所产生的欧拉-拉格朗日方程的几何特征。主要结果是:$θ$的方程等价于真空爱因斯坦场方程,而$A$和$κ$的方程对任何$β\in \mathbb{R}$给出了相同的约束方程,即$A + κ$必须是由$θ$诱导的Levi-Civita联系.我们还证明,这些结果是有效的任何值的$γ\neq 0$,这意味着参数$(β, γ)$的选择在真空中的经典理论没有影响,特别是,没有必要设置$β= γ$。
2022-10-27 gr-qc math-ph math.DG
Lagrangian Formulation of a Solution to the Cosmological Constant Problem
基于将真空能量的涨落看作是一个具有随机行为的非平衡过程,本文给出了宇宙学常数问题解的协变拉格朗日公式。变分原理产生宇宙学"常数”$Λ$的运动方程,作为动力学场处理,连同拉格朗日乘子场$ϕ$的方程,以及具有可变宇宙学常数项的标准爱因斯坦场方程。$Λ$的一个随机模型给出了一个自然的解释,解释了这个常数在当前时代的小值或零值,以及它在早期宇宙暴胀时代的大值。
1996-08-29 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation of small true vacuum bubble by quantization of Einstein-Hilbert action
研究了无物质和无标量场的真空小泡的爱因斯坦-希尔伯特作用量的量子化。作用量的量子化在Hamilton-Jacobi方程中引入了一个额外的势项,称为量子势,它给出了气泡标量因子$a$的指数展开解。我们发现,指数膨胀的气泡继续以一个短的周期(约普朗克时间$t_p$),无论是封闭的,平坦的或开放的气泡。当气泡变大时,指数膨胀自发地结束,即,气泡的标量因子$a$接近普朗克长度$l_p$。我们证明了慢卷暴胀模型中的标量场势起作用的是小真空泡的量子势。利用量子隧穿的图像,计算了暴胀过程中的粒子产生率,表明暴胀产生的粒子具有再加热宇宙的能力。
2015-03-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th