LQG predicts the Unruh Effect. Comment to the paper "Absence of Unruh effect in polymer quantization" by Hossain and Sardar
最近的一篇论文声称,圈量子引力预言了安鲁效应的不存在。我表明情况并非如此,并利用这个机会阐明一些相关问题。
2014-12-25 gr-qc
Natural Inflation from Polymer Quantization
我们研究了早期宇宙中均匀大质量标量场的聚合物量子化,使用的方法与文献中出现的方法不同。具体地说,我们假设一个希尔伯特空间的标量场动量是明确定义的,但它的振幅不是。这在精神上更接近于圈量子引力的量子化方案,在圈量子引力中不存在唯一的组态算符。我们表明,在半经典近似下,这种聚合物量子化方案的主要效果是压缩相空间的混沌膨胀的场振幅方向。这就产生了一个与混合自然暴胀非常相似的有效标量势。不像聚合物方案中的标量场振幅是明确定义的,半经典动力学涉及过去的宇宙学奇点;即,这种方法并不能减轻大爆炸的影响。
2017-10-26 gr-qc
Polymer quantization and Symmetries
高分子量子化是在圈量子宇宙学的建立过程中发现的。对于最简单的单自由度量子理论,研究了谐振子和其他势的动力学含义。对于更多的自由度,连续的,运动学对称性的可能性出现。虽然这些是在聚合物量子力学的希尔伯特空间中实现的,但它们的无穷小版本并不被支持。对于一个不变的哈密顿量,这些对称性的实现意味着无限的简并性,这表明对称性应该是自发或显式破缺的。在某些情况下的对称性破坏的估计已经分析过了。在这里,我们探讨了将竞技场转移到分配国家的替代方案。我们讨论了聚合物量子力学的情况以及聚合物量子化的标量场。
2013-02-24 gr-qc
GUP vs polymer quantum cosmology: the Taub model
在这两个框架内讨论了Taub模型中宇宙奇点的命运。内部时间变量被排除,宇宙唯一剩下的自由度(各向异性)根据这样的方案被量子化。由此产生的GUP Taub宇宙是无奇点的,不同于第二种情况,在第二种情况下,经典奇点不被聚合物环量子效应驯服。
2009-03-23 gr-qc
Polymer quantization of CGHS model- I
我们提出了一个聚合物(环)量子化的二维理论的电子引力称为CGHS模型。我们将这个理论重新塑造为平坦二维时空上的参数化自由场论,并使用圈量子化技术对由此产生的相空间进行量子化。由此产生的(运动学的)希尔伯特空间允许时空同构群的酉表示。我们获得了完整的频谱的理论,使用一种技术称为组平均和狄拉克观测量子化所产生的希尔伯特空间。我们认为狄拉克观测量的代数在量子理论中是变形的。将参数化场论的思想与某些相关的可观测量相结合,在海森堡图像中的量子理论中定义了演化。最后,量子场被量子化的物理希尔伯特空间,携带有关量子几何的信息。
2006-06-16 gr-qc
Polymer quantization of the free scalar field and its classical limit
建立在以前的工作,一般协变的自由标量场论的单位洛伦兹圆柱体上的量子化使用循环量子引力(LQG)类型的“聚合物”表示。这种{ \em连续体}经典理论的量子化产生了一种生活在离散时空晶格上的量子理论。我们在聚合物希尔伯特空间中明确地构造了一个态,它再现了标量场长波模的标准Fock真空-两点函数。我们的结构表明,连续经典理论出现在粗粒化。我们所有的考虑都是免费的“三角测量”的含糊之处,困扰试图定义量子动力学LQG。我们的工作构成了第一个完整的LQG型量子化的一般协变的场论连同半经典分析的真实自由度,从而提供了一个完美的无限维玩具模型来研究LQG中的开放问题,特别是那些有关的量子动力学的定义。
2010-01-20 gr-qc
A new bound on polymer quantization via an opto-mechanical setup
普朗克尺度中存在一个作为特征长度的最小可测长度是量子引力的主要特征之一,并在此背景下得到了广泛的探讨。各种不同的时空变形已经成功地用于此目的。然而,聚合物量子化方法是一个相对较新的动态领域的量子引力现象,它出现在环量子引力的对称部门。在这篇文章中,我们扩展了聚合物量子化的标准思想,找到了一个新的和更严格的限制聚合物变形参数。我们的协议依赖于最初在参考文献\cite{ref:Igor}中提出的光机实验装置,通过将最小长度嵌入标准正则对易关系来探索一些有趣的现象。我们将这个方案推广到探测质量在普朗克尺度附近的机械振子的质心模的\emph{polymer length}形变正则对易关系。该方法利用了在光腔内与高强度光脉冲交换相关机械信息的新颖性。我们还证明,我们的建议是在目前的技术范围内,因此,它可以揭示一个体面的实现量子引力现象通过一个简单的桌面实验。
2017-12-31 gr-qc
Singularity-free and non-chaotic inhomogeneous Mixmaster in polymer representation for the volume of the universe
我们分析了半经典聚合物动力学的非均匀Mixmaster模型通过选择立方尺度因子作为离散化的配置变量,而各向异性仍然是纯爱因斯坦变量。这样一个修改后的引力理论应该被视为适当的框架来描述量子平均值的行为,无论是在聚合物量子力学和圈量子宇宙学。我们首先构造了广义Kasner解,其中包含一个无质量标量场和一个宇宙学常数。它们解释了一种准各向同性、类似于暴胀的机制。由此产生的情况下链接一个无奇性的卡斯纳状政权的均匀和各向同性的德西特阶段。随后,我们调查的三维标量曲率的作用,表明反弹的点宇宙对潜在的墙壁总是可以发生在聚合物框架内,也在存在的标量场。然而,没有奇点意味着曲率是有界的。因此,点宇宙会经历一个振荡状态,直到它越过势墙(如果之前没有达到大反弹)。在那之后,一个最终稳定的卡斯纳式政权将一直持续到大反弹。因此,目前的研究表明,一旦离散化的宇宙体积进行,通用宇宙学的解决方案是非混沌和自由的奇点。在圈量子宇宙学方法中也可能实现相同的结果。
2019-01-25 gr-qc
Polymer Quantization of a Self-Gravitating Thin Shell
通过求解聚合Wheeler-DeWitt方程,研究了自引力薄壳坍缩的量子力学.我们得到的能量谱和解决的时间依赖方程使用数值。与连续统理论不同的是,我们能够始终如一地证明超普朗克黑洞的理论,并找到两种与连续统理论相反的、能量和概率守恒的边界条件。聚合物理论的另一个独特特征是存在负能量稳态,当聚合物尺度趋于零时,负能量稳态从光谱中消失。在这两种理论中,概率密度仅对正能量定态空间是半正定的。动态地,我们发现,一个初始的高斯概率密度发展区域的负概率波包的方法$R=0$和反弹。这意味着弹跳态是正本征态和负本征态的总和。
2016-09-21 gr-qc
Polymer-Fourier quantization of the scalar field revisited
本文用代数方法研究了实标量场傅里叶模的聚合物量子化。我们用一个奇异量子化来代替标准庞加莱不变量子化的正线性泛函。这个奇异的正线性泛函被构造为模仿庞加莱不变Fock量子化的复杂结构的奇异极限。这种聚合物量子化的所得对称群是子群$\mbox{SDiff}(\mathbb{R}^4)$,其是由空间体积保持同构形成的$\mbox{Diff}(\mathbb{R}^4)$的子群。因此,这产生了一个完全不同的正则对易关系的不可约表示,非酉等价于标准的福克表示。我们还比较了Poincaré不变量Fock真空和Polymer Fourier真空。
2016-06-23 gr-qc hep-th
Perturbative approach to the entanglement entropy and the area law in Fock and polymer quantization
自由标量场的纠缠熵的面积依赖性通常用耦合谐振子来理解。在薛定谔量子化中,这些振子的基态波函数的高斯性质足以提供约化密度矩阵及其本征值的精确形式,从而给出纠缠熵。然而,在聚合物量子化中,基态不是高斯的,并且可以提供约化密度矩阵的精确解析形式的形式主义还不知道。为了解决这个问题,在这里,我们处理两个耦合谐振子之间的相互作用的微扰方法和计算的纠缠熵薛定谔和聚合物量子化。与薛定谔量子化相反,我们发现,在高频区的纠缠熵减少聚合物量子化保持耦合强度的比例,单独的振荡器频率的平方固定。此外,对于自由标量场,我们验证了福克量子化中纠缠熵的面积依赖性,并证明聚合物量子化产生了类似的面积定律。
2019-06-07 gr-qc hep-th
Path Integral representation for Polymer Quantized Scalar Fields
根据圈量子引力,物质场必须以与背景无关的方式量子化。对于标量场,这种与背景无关的量子化称为聚合物量子化,它与标准薛定谔量子化是不等价的。因此,重要的是从聚合物量子化标量场理论获得预测,并与标准结果进行比较。作为实现这一目标的一步,我们开发了聚合物量子化标量场的路径积分表示。我们注意到薛定谔量子化标量场的路径积分有几个关键的不同。一个重要的区别是在聚合物量子化理论的路径积分中的每一点处出现额外的求和。第二个关键的区别是闵可夫斯基空间上的聚合物量子化理论失去了明显的洛伦兹对称性。
2015-09-07 gr-qc
Polymer Quantum Cosmology: Lifting quantization ambiguities using a $SL(2,\mathbb{R})$ conformal symmetry
在这封信中,我们强调,最简单的宇宙学模型组成的无质量标量场最低限度地耦合到均匀和各向同性的重力具有内置的$\SL(2,\mathbb{R})$对称性。保护这种对称性自然提供了一种有效的方式来约束这个宇宙学系统的量子化,无论量子化方案如何,特别是允许修复正则量子化程序中出现的量子化模糊性。将这种方法应用于FLRW宇宙学的圈量子化,得到了一个新的圈量子宇宙学模型,它保持了经典系统的$\SL(2,\mathbb{R})$对称性。这种新的聚合物正则化与共形对称性一致,可以导出为经典FLRW相空间的非线性正则变换,其将经典奇异动力学映射为正则有效弹跳动力学。这种改进的正则化保留了体积和哈密顿约束的标度性质。由伸缩算子生成的3D尺度变换被实现为酉变换,而不管理论中硬编码的最小长度尺度。最后,我们指出,由此产生的宇宙动力学表现出一个有趣的二元性之间的短距离和长距离,让人想起的T-对偶弦论,与近奇点制度对偶的半经典制度在大体积。该模型的构造的技术细节在较长的配套文件\cite{BenAchour:2019ywl}中介绍。
2019-07-17 gr-qc
Polymer quantization and advanced gravitational wave detector
我们通过聚合物量子化干涉仪臂中的光场,研究了普朗克尺度效应在先进的引力波探测器中的可观测后果。我们构造了一组新的聚合物改性的创建和湮灭运营商的光场。采用这些聚合物修改的运营商,我们得到的波动的辐射压力的端镜和输出光子数。我们比较了我们的结果与标准的量子化方案和广义不确定原理的修正。
2019-09-24 gr-qc hep-th
Quantization of the interior of the black hole
本文研究了视界内、视界附近和黑洞奇点附近正则量子引力下的史瓦西度规。利用这个标准的量子化过程,我们证明了视界被量子化,黑洞奇异性消失。对于第一种情况,Schwarzschild半径的量子化得到的普朗克长度$l_{Pl}$,一个正整数$n$和运营商的有序因子$p$。从史瓦西半径的量子化可以确定黑洞事件视界的面积、质量和霍金辐射的量子能量及其频率。对于接近内部黑洞奇异性的解,确定了波函数,并应用DeBroglie-Bohm解释。玻姆的轨迹被发现接近奇点。它描述了时空如何随时间演化,并依赖于算符$p$的序因子。因此,对于$|1-p|\neq0,3$的情况,玻姆轨迹是有限的和规则的,也就是说,奇异性被去除。在$|1-p|=3$的情形下,玻姆轨迹呈现指数行为,永远不会趋于零,从而避免了奇点,这一结果使得时空可以扩展到经典奇点之外。
2020-01-15 gr-qc
Tachyon field in loop quantum cosmology: An example of traversable singularity
圈量子宇宙学(LQC)预言了宇宙在高能区通过反弹的非奇异演化。但是LQC在量化方案上存在模糊性。最近,作者在[Phys.Rev.D77,124008(2008)]中提出了一种新的量化方案。与其他量子化方案类似,这个新的量子化方案也用量子反弹取代了大爆炸奇点。更有趣的是,它引入了一个量子奇点,这是可穿越的。我们用快子标量场定量地研究了这种新的动力学,给出了一个具体的例子。我们的结果表明,我们的宇宙可以通过量子奇点有规律地演化,这与经典的大爆炸奇点不同。所以这个奇点只是一个周奇点。
2009-05-23 gr-qc
Semiclassical cosmology with polymer matter
在圈量子宇宙学中,聚合物量子化应用于引力,薛定谔量子化应用于物质。这种方法忽略了来自物质的聚合物量子化的有趣的宇宙动力学。我们在半经典宇宙学中用标量场和无压尘埃证明了这一点:引力保持经典,尘埃用于固定时间规范,聚合物量子化效应在标量场中被隔离。由此产生的动力学显示了一个暴胀时期,无论有没有标量势,以及经典宇宙在晚期的出现。由于引力没有量子化,宇宙学奇点没有解决,但我们的研究结果表明,聚合物量子化的引力和物质是重要的一个完整的图片。
2017-05-01 gr-qc hep-th
Violation of Kubo-Martin-Schwinger condition along a Rindler trajectory in polymer quantization
Unruh效应的存在性通常从满足KMS条件的Rindler轨线上的两点函数的性质来理解。特别地,它沿虚时间方向表现出所谓的KMS周期性。相应的周期,然后确定与倒数的Unruh温度乘以玻耳兹曼常量。我们在这里表明,包含聚合物量子化(环量子引力中使用的量子化方法)引起的首阶微扰修正的两点函数在低能区违反了KMS条件。这种违反是由不是洛伦兹不变量的校正项引起的。因此,沿Rindler轨迹的聚合物校正的两点函数失去了其热解释。在高分子量子化的背景下,我们讨论了它对Unruh效应存在的影响。
2015-10-26 gr-qc hep-th
Polymer Quantization predicts radiation in inertial frames
利用Hossain,Husain和Seahra得到的传播子,研究了平坦时空中Unruh-DeWitt探测器对聚合物量子化无质量标量场的响应.由于这个传播子违反了洛伦兹不变性,以不同恒定速度运动的框架不再是等价的。这意味着即使是以恒定速度移动的观察者原则上也可以检测到辐射。我们证明了这样的观测者确实能探测到辐射。值得注意的是,我们表明,这种辐射的速率不会随着聚合物量子化的特征长度尺度的减小而减小。因此,不能通过使聚合物长度尺度任意小来抑制辐射。我们的研究结果应该把这个理论的范围内的低能量实验,并把一个下限的特征聚合物长度尺度。
2016-02-15 gr-qc hep-th
Low Energy Lorentz Violation in Polymer Quantization Revisited
在以前的工作中,已经表明,聚合物量子化标量场理论预测,即使是惯性观察者也可以经历自发激发。这一预测在低能量下成立。然而,在这些论文中,假设聚合物规模是恒定的。但是,放宽这个条件并获得更大类的理论是可能的,其中聚合物尺度是动量的函数。低能洛仑兹破坏的预言对所有这些理论都成立吗?在本文中,我们证明了它。我们还得到了其中一些理论的修正辐射率。
2017-11-27 gr-qc hep-th
Absence of Unruh effect in polymer quantization
Unruh效应是标准量子场论的一个里程碑式的预言,其中Fock真空态相对于匀加速观测者表现为热态。Unruh效应依赖于trans-Planckian模,因此常被认为是探索量子引力候选理论的舞台。在这里,我们表明,Unruh效应消失,而不是使用Fock量子化,一个使用聚合物量子化或圈量子化,圈量子引力中使用的量子化方法。第二,聚合物真空态即使对加速观测者也是真空态,因为它的数密度算符的期望值为零。最后,如果实验测量Unruh效应是可能的,那么它可以用来验证或排除量子引力理论。
2016-12-06 gr-qc hep-th
Background independent quantizations: the scalar field II
本文研究了标量场的量子化问题。我们应用了圈量子引力中使用的方法。它依赖于被称为聚合物变量的标量场变量的特定选择。在我们的公式中,量子化相当于引入“量子”聚合物 *-星代数,并寻找正线性泛函,称为状态。假设在我们的论文同胚不变性允许导出完整的类的状态。它们由CW-复 *-代数上定义的同胚不变态决定。导出了聚合 *-代数及其自伴扩张的GNS表示,找到了等价类,刻画了不变子空间。在前一封信(第一部分)中,我们概述了这些结果。在这里,我们介绍技术细节。
2006-09-01 gr-qc
Entropy and entanglement in polymer quantization
聚合物量子化是圈量子引力的数学方面的一个有用的玩具模型,它本身就很有趣。分析标准希尔伯特空间和聚合物希尔伯特空间中物理等效态的熵,我们表明它们在聚合物尺度为零的极限内收敛。我们推导出一个一般的界限,涉及熵的物理等价的国家在unitarily不等价表示。
2013-05-22 gr-qc hep-th quant-ph
Singularity resolution from polymer quantum matter
我们研究聚合的量子物质场的性质使用的例子的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙起源的最小耦合无质量标量场。该模型被视为对称约化制度通过deparametrization技术,与比例因子发挥作用的时间。随后,对应于物质的剩余动态自由度被聚合物量子化。对由此产生的真正的量子动力学的分析表明,大爆炸奇点被解决了,尽管解决的形式与物质钟模型中的解决形式有很大的不同:动力学上,奇点是可以通过的,而不是可以避免的。此外,这种分析暴露了所谓的有效动态圈内量子宇宙学在最基本的各向同性设置之外应用时的关键限制。
2013-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Disappearance of Black Hole Singularity in Quantum Gravity
我们应用量子宇宙学中最近引入的技术,在视界内和黑洞奇点附近r = 0的史瓦西度规。特别是,我们使用的量子化介绍了侯赛因和温克勒,这是建议由圈量子引力,是基于一个替代的薛定谔表示介绍了Halvorson。利用这个量子化过程,我们表明,黑洞奇异性消失,时空可以动态扩展到经典奇异性之外。
2004-08-02 gr-qc
Polymeric Quantization and Black Hole Thermodynamics
聚合物量子化是受圈量子引力的启发而提出的量子力学的非标准表示。为了研究与之相关的统计力学,人们需要找到微观态的能量,这些能量是聚合物框架中哈密顿算符的本征值。但是,这并不是一件容易的事情,因为在聚合物图像中,哈密顿量采取非线性形式。本文介绍一种半经典方法,它不需要求解特征值问题。相反,我们的工作与经典的哈密顿函数和变形的态密度在聚合物相空间。实施这种方法,我们得到的正则配分函数的聚合系统,我们表明,我们的结果是在良好的协议所产生的全量子考虑。利用配分函数研究了量子Schwarzschild黑洞的热力学性质,得到了圈量子引力效应对Bekenstein-Hawking熵的修正.
2014-05-18 gr-qc hep-th
Transient response from Unruh-DeWitt detector along Rindler trajectory in polymer quantization
如果一个Unruh-DeWitt探测器沿着Fock空间中匀加速观测者的轨道运行无限长的固有时间,那么探测器的诱导跃迁率正比于Planck分布。对于一个现实的检测器,它只在一个有限的时间段内运行,瞬时过渡率包含瞬态和非瞬态条款。特别地,非瞬态项包含在两点函数的极点处求值的留数。我们在这里表明,通过考虑一个无质量的标量场,不像在福克量子化,短距离两点函数包含聚合物量子化,圈量子引力中使用的量子化技术没有极点。因此,相应的跃迁率的Unruh-DeWitt检测器只包含瞬态项。因此,本文的结果提供了另一种证据,证明在聚合物量子化中不存在Unruh效应,这是作者早先使用Bogoliubov变换和Kubo-Martin-Schwinger条件的方法所证明的。
2017-01-19 gr-qc hep-th
Semiclassical polymer field with a cubic potential in cosmology
本文研究宇宙学中具有三次势的聚合物量子化标量场的半经典动力学,发现聚合物量子化能正则化该无下界势,并产生慢滚和精确德西特暴胀。
2025-08-22 gr-qc
On the polymer quantization of connection theories: graph coherent states
我们提出了一个新的家庭的相干态的量子理论的连接后获得的聚合物量子化的建设。这些相干态的实现是基于图形变化的概念,特别是由杨-米尔斯和引力量子理论中的量子动力学引起的图形变化。利用我们引入的类福克正则结构,我们得到了新的相干态,我们称之为图相干态。这些状态采取具有不同图形的基础网络状态的无限叠加的形式。我们进一步讨论了这种状态的性质和所提出的建设的某些扩展。
2018-08-08 gr-qc hep-th
The Hawking effect is short-lived in polymer quantization
人们普遍认为,霍金效应可能为可能的、未知的反普朗克物理学提供线索。另一方面,人们可能会问,这种反普朗克物理学是否会改变这种效应本身。我们在一个框架内寻求这个问题的答案,其中使用聚合物量子化,一个正则量子化技术,采用环量子引力的物质场量子化。我们提供了一个精确的推导霍金效应使用规范制定通过引入一组近零坐标,它允许一个克服所带来的挑战,由一个基于哈密顿的推导霍金效应。随后,我们表明,在聚合物量子化的霍金效应是短暂的,它最终消失的渐近未来的观察者。这样的观测者发现,对于太阳质量的黑洞,霍金效应的持续时间只有几毫秒,而对于超大质量的黑洞,霍金效应的持续时间只有几年。因此,它提供了一个新的方法来解决所谓的信息损失悖论。
2017-07-12 gr-qc hep-th
Polymer Bianchi-I with polymer matter
Lahore University of Management Sciences(拉合尔管理科学大学)
研究聚合物量子化的比安基 - I 宇宙与聚合物量子化标量场耦合的有效动力学,通过先对体积变量聚合物化及选择不同聚合物尺度,推导有效弗里德曼方程等,发现与标准量子化相比,聚合物量子化标量场使宇宙学量演化有显著差异,结果取决于物质聚合物尺度。
2026-07-15 gr-qc
Polymer Quantization of the Isotropic Universe: comparison with the Bounce of Loop Quantum Cosmology
我们实现聚合物量子力学的哈密顿制定的各向同性宇宙在这两个代表性的标准Ashtekar-Barbero-Immirzi连接和一个新的广义坐标共轭的宇宙体积。由此产生的动力学是一个弹跳宇宙学;当量子化类体积变量时,大弹跳是宇宙学动力学的内在截止,而当使用标准连接时,弹跳密度结果取决于准备好的波包的初始条件。然后,我们比较所产生的反弹的性质与出现在圈量子宇宙学,其中的依赖性的临界密度的初始条件时,最小面积本征值是实施在一个共动表示,而不是物理的。我们的结论是,如果一方面,考虑到Ashtekar-Barbero-Immirzi连接在整个圈量子引力中所具有的特权SU(2)特征,更可取的方案应该是一个密度取决于初始条件的大反弹,另一方面,在聚合物宇宙学的背景下证明的等价性可能是一个有利于环量子宇宙学改进方案可行性的暗示,尽管它不是通过特权变量集来表达的。
2021-11-03 gr-qc
Dimensional Phenomenology in Polymeric Quantization Framework
本文在聚合量子化框架中研究了半经典极限下的统计力学,发现由于动量上限导致微观状态数减少,并在高温下导致空间维度有效减半,揭示了分数维度现象。
2025-11-19 gr-qc hep-ph
Polymer Quantum Mechanics as a Deformation Quantization
我们分析了聚合物表示的量子力学内的变形量子化形式主义。特别地,我们构造了聚合物表示的Wigner函数和星积作为Weyl代数的薛定谔表示在高斯加权测度下的分布极限,并且我们观察到这种薛定谔表示的准概率分布极限与圈量子宇宙学的Wigner函数一致。此外,引入的高分子星积满足玻尔的对应原理,即使不是所有的运营商都很好地定义在聚合物表示。最后,在我们的框架内,我们还推导出一个广义的不确定原理,这是一致的,通常在理论中假设一个基本的最小长度在其制定。
2019-01-31 gr-qc hep-th math-ph
Singularity avoidance in a quantum model of the Mixmaster universe
我们提出了一个真空Bianchi-IX动力学的量子模型。它基于四个主要要素。首先,我们使用一个复合量子化过程:仿射相干态量子化各向同性变量和Weyl量子化各向异性的。其次,受分子物理学中标准方法的启发,我们进行了绝热近似(Born-Oppenheimer近似)。第三,为了处理各向异性势的调和近似,我们将各向异性势在其最小值附近展开。第四,我们发展了一个半经典水平上的分析处理。由于仿射量子化产生的排斥势,经典奇异性的分辨率发生。这一过程表明,在收缩过程中,各向异性自由度的量子能量增长比经典的慢得多。此外,在远离量子反弹的地方,再现了经典的量子涨落。我们的处理是放在分子物理学方法的一般背景下,其中可以包括绝热和非绝热近似。
2015-12-12 gr-qc
Analysis of polymerized superconducting circuits
Naval Information Warfare Center Pacific(太平洋海军信息战中心)
本文将聚合量子化应用于超导电路,发现LC电路存在正则方法未预测的非线性,并据此设计分析了用曲折电感替代约瑟夫森结的新型量子比特。
2025-09-22 gr-qc quant-ph
Do the Modified Uncertainty Principle and Polymer Quantization predict same physics?
在这封信中,我们研究了Ali等人(2009)[5]提出的修正的不确定原理在简单量子力学系统中的作用,并研究了它的热力学性质。我们假设量子粒子遵循麦克斯韦-玻尔兹曼统计,没有自旋。我们将我们的结果与GUP和聚合物量子力学框架中的结果进行比较。有趣的是,我们发现,校正的热力学实体是完全相同的聚合物的结果相比,但考虑的长度尺度有一个理论上不同的起源。因此,我们表示需要进一步研究的调查,这两种方法是否在概念上连接的基本水平。
2012-09-18 gr-qc quant-ph
The Polymer representation for the scalar field: A Wigner functional approach
在本文中,我们分析聚合物表示的实值标量场理论的变形量子化形式主义。具体地说,我们得到的聚合物维格纳功能采取的限制高斯措施的Schodinger表示。极限泛函对应于通过使用代数方法如GNS构造和Fock量子化程序导出的聚合物表示。
2019-12-19 gr-qc hep-th
Polymer representation of the Bianchi IX Cosmology in the Misner variables
我们在聚合物量子力学的框架下分析了比安基IX宇宙,在宇宙奇点附近同时考虑了半经典和纯量子效应。我们采用Misner变量来描述模型的动力学,同时应用聚合物范式的各向同性的(链接到宇宙体积)和两个各向异性的(表征物理引力自由度)。设置两个不同的截止尺度为两个不同的变量集,即几何体积和重力张量模式,我们演示了如何的半经典性质的Bianchi IX动力学是敏感的截止参数的比例。特别是,只有当与体积离散化相关的参数大于或等于各向异性之一时,半经典演化才会被证明是混乱的。关于混沌的情况下,我们进行了一个纯粹的量子聚合物分析,表明原来的Misner结果的存在的准经典状态附近的奇点(在这个意义上的高占领数)仍然是有效的,在修订后的方法,并能够占截止物理效应。与Misner的原始研究进行比较的可能性是可能的,因为奇点仍然存在于所有参数空间的宇宙学模型的半经典演化中。我们解释这一令人惊讶的功能的结果,几何体积离散化,这并不阻止体积消失,即恢复在Minisuperspace分析其零值。
2019-11-30 gr-qc
Singularity avoidance in the hybrid quantization of the Gowdy model
圈量子宇宙学中最引人注目的现象之一是,至少对于均匀宇宙学模型来说,大爆炸被大反弹所取代,大反弹将我们的宇宙与之前的分支连接起来,而不通过宇宙学奇点。这项工作的目标是研究在圈量子宇宙学中奇异性的存在,包括不均匀性,并检查在纯均匀设置中获得的行为是否继续有效。基于这个目标,我们将注意力集中在具有线偏振引力波的三环面Gowdy宇宙学上,并利用有效动力学进行分析。对于这个模型,我们证明了所有潜在的宇宙学奇异点都被避免了,从而将奇异点解析的结果推广到了这种具有不均匀性的情况。我们还表明,如果在(比安奇背景)量反弹发生,不均匀性增加的反弹相对于其对应的均匀的情况下,该体积的值。
2013-10-15 gr-qc
WKB Approximation for the Polymer Quantization of the Taub Model
我们开发了一个合适的技术算法来实现分离的Minisuperspace配置变量成准经典和纯量子自由度,在聚合物量子力学的框架内重新制定的规范动力学。然后,我们实现所获得的一般计划的具体情况下的陶布宇宙,在一个自由的无质量标量场的存在。特别地,我们确定了宇宙体积中的准经典变量和合适的标量场函数,而纯量子自由度对应于宇宙的各向异性。我们证明,陶伯宇宙学是一个周期性的宇宙,振荡之间的最小和最大体积的转折点,分别。纯量子宇宙的各向异性总是有一个有限值。
2020-06-01 gr-qc quant-ph
Coherent states quantization and affine symmetry in quantum models of gravitational singularities
我们采用仿射协变量子化和相关的半经典肖像的框架来解决量子引力系统领域中的两个主要问题:(i)奇点的命运和(ii)缺乏外部时间。我们的讨论是基于有限维的,简化的宇宙学模型。我们表明,仿射量子化的宇宙动力学消除了经典的奇异性,并建立了一个单一的发展。基于仿射相干态的半经典画像表现出一个大反弹取代大爆炸奇点。作为一个特别有趣的应用程序,我们推导和研究一个单一的量子动力学的空间均匀的,封闭的模型,Mixmaster宇宙。在经典水平上,它在坍缩成一个大坍缩奇点之前经历了无数次的振荡。在量子水平上的奇异性被绝热和非绝热反弹所取代。作为另一个应用,我们考虑时间问题。我们得到半经典的弗里德曼宇宙的量子动力学的肖像相对于各种内部自由度。接下来我们比较它们并讨论引力场量子演化的性质。
2017-09-18 gr-qc
Ascribing quantum system to Schwarzschild spacetime with naked singularity
我们利用仿射相干态量子化方法对具有裸奇点的史瓦西时空进行了量子化。我们的方法的新颖性是量化的时间和空间坐标。量子化模糊了由Kretschmann不变量表示的引力奇异性,避免了它在位形空间中的局部化。这样我们就在量子水平上解决了所考虑的时空的奇异性问题。
2022-04-15 gr-qc math-ph math.MP
Polymer quantization versus the Snyder noncommutative space
研究了聚合物量子力学的非正则Hilbert空间表示。结果表明,海森堡代数在所构造的系统中作了一些修改,从而自然地得到了广义的不确定原理。虽然所提取的物理结果与标准正则表示的结果相同,但非正则表示可能与弦论提出的广义不确定性理论有联系,因此值得注意。在这方面,通过考虑一个斯奈德变形海森堡代数,我们表明,由于平移群是不变形的,它可以确定与聚合物修改海森堡代数。在经典水平上,通过相空间上的达布变换,证明了非正则Poisson括号与正则Poisson括号之间的关系。
2015-06-10 gr-qc hep-th quant-ph
Protected $SL(2,\mathbb{R})$ Symmetry in Quantum Cosmology
宇宙学背景的聚合物量子化提供了一个替代路径,原来的惠勒-德威特(WdW)量子宇宙学,基于不同的表示的正则变量的对易关系。这种聚合物表示允许捕获量子几何的晶格状结构,并导致与WdW构造相比完全不同的量子宇宙学。这种新的量子化方案已经吸引了相当多的关注,由于奇异性分辨率,它允许在广泛的一类对称性约化引力系统,特别是在WdW方案失败。然而,与任何正则量子化方案一样,量子理论构建中的模糊性,即正则化或因子排序,可以极大地修改所得到的量子动力学。在这项工作中,我们提出了一个新的标准,以限制在最简单的聚合物量子宇宙学模型的量子化模糊性,均匀和各向同性的广义相对论最低限度地耦合到一个无质量的标量场。这个新的标准是基于一个潜在的$\mathfrak{sl}(2,\mathbb{R})$结构存在于这个简单的宇宙学模型的相空间。通过保持这个宇宙学系统的对称性下,这个1d共形群,我们得到一个新的相空间的正则化。我们执行它的聚合物量子化和量子化方案直接提供了一个代表性的SL $(2,\mathbb{R})$集团行动。由此产生的量子宇宙学可以被看作是具有SL $(2,\mathbb{R})$不变性的类格子量子力学。这提供了一个新版本的圈量子宇宙学符合共形对称性。这种替代性的构造开辟了新的方向,其中可能的映射与共形量子力学以及最近的矩阵或张量模型的量子宇宙时空的建设。
2019-08-05 gr-qc
Affine Quantization and the Initial Cosmological Singularity
本文将仿射相干态量子化方法应用于具有宇宙学常数的FRLW宇宙。量子修正改变了系统在半经典状态下的动力学,提供了一个势垒项,避免了所有经典奇点,正如文献中研究的其他模型所建议的那样。此外,量子修正是加速宇宙膨胀的原因。这项工作的目的是探讨最近提出的“增强量化”程序在一个简化的宇宙学模型的影响。
2014-09-14 gr-qc hep-th math-ph
Polymer quantization and the saddle point approximation of partition functions
路径积分配分函数的鞍点近似是推导黑洞物理性质的一种重要方法。然而,有某些黑洞模型和一些数学模拟力学模型,这种方法不能直接应用。这是由于这样一个事实,即他们的行动评估一个经典的解决方案是不是有限的,其第一个变化并不为零的所有一致的边界条件。这些问题可以通过在经典作用量上增加一个反项来解决,这是相应的哈密顿-雅可比方程的解。在这项工作中,我们研究了聚合物量子化对力学模型的影响,提出了上述困难,并将其与上述反项方法进行了对比。这种力学模型的量子化是由引力的圈量子化所激发的,众所周知,引力在黑洞系统的热力学中起着重要作用。我们考虑的模型是一个非相对论性粒子在平方反比势,并分析了两个极化的聚合物量子化的位置或动量是离散的。在前一种情况下,应用Thiemann正则化来表示逆幂势,但我们仍然需要将Hamilton-Jacobi反项合并,该反项现在通过聚合物校正进行修改。然而,在后一种情况下,动量离散的情况下,这种正则化不能实现。然而,值得注意的是,由于位置是有界的,我们不需要一个哈密尔顿-雅可比反项来获得一个定义良好的鞍点近似。讨论中对进一步的发展和扩展进行了评论。
2015-11-10 gr-qc hep-th quant-ph
Localization and diffusion in polymer quantum field theory
聚合物量子化是一种非标准的量子化经典系统的方法,其灵感来自于量子引力的背景独立方法,例如环量子引力。当应用于场论时,它在场的经典位形空间的水平上引入了特征聚合物标度。与具有时空离散性或非交换性的模型相比,这是一种可替代的方式,其中可以在场论背景下引入特征尺度。出于这种比较,我们在这里研究的本地化和扩散性能与聚合物场的可观测量和色散关系,以揭示一些光的新的物理特性引入聚合物量子化。虽然本地化过程似乎只有轻微的聚合物效应的影响,我们发现,聚合物扩散显着不同的“降维”的图片出现在其他普朗克尺度模型超越本地量子场论。
2014-08-13 gr-qc hep-th
Canonical Quantization of a Closed Euclidean Universe with a Cosmological Constant
研究了具有宇宙学常数和无质量标量场的闭欧几里德宇宙的正则量子化。具有普通物质态的闭欧几里德宇宙只能与具有威克旋转奇异态的闭洛伦兹宇宙在有限半径处匹配。奇异态为洛伦兹宇宙提供了一个从宇宙学奇点延伸到经典转折点的势垒,并通过Wick旋转对应于欧几里德几何,避免了匹配边界处的奇点问题。我们从{ \it虚无}中解析地找到了宇宙量子创生的近似波函数。我们给出了Hartle-Hawking的无边界波函数、Linde的波函数和Vilenkin的隧穿波函数。特别地,我们发现了欧几里德几何的波函数,其半经典解在与洛伦兹几何的匹配边界处是正则的,但在宇宙学奇点处是奇异的。
2000-05-06 gr-qc
Loop Quantization of Vacuum Bianchi I Cosmology
我们分析了真空比安奇我时空,一个引力系统,其经典的解决方案描述均匀各向异性宇宙的家庭的环路量子化。我们严格地构造了代表哈密顿约束的算符,表明零体积态与其余量子态完全解耦。这一事实确保了经典宇宙学奇点在量子理论中得到解决。此外,这使我们能够采用一个等效的量子描述的一个定义良好的致密化的哈密顿约束。后一种约束在某种意义上可以看作是由聚合量子化的三重态分量之一提供的内部时间中的差分演化方程。一般来说,这个演化方程是量子态在恒定内部时间的三个不同部分中的投影之间的关系。然而,在初始奇点附近,方程只涉及三坐标系中具有相同方向的两个最近的截面。这有双重效果:一方面,物理状态仅由一个截面上的数据决定,另一方面,这样定义的演化不需要任何特殊的边界条件,永远不会越过奇点。最后,我们提供这些物理状态的希尔伯特结构,完成量子化。
2008-08-27 gr-qc
Spin networks and the big bang singularity avoidance in the AdS/CFT correspondence
我们提出了一个新版本的$AdS/CFT$对应,其中聚合物结构类似于圈量子宇宙学自旋网络可以诱导在各向同性和均匀的平坦的兰德尔-Sundrum II膜,对应于全息的封闭的弦状态生活在散装。这样的聚合物结构驱动了膜世界时空的离散演化,导致了大爆炸奇点的正则化。结果表明,$AdS/CFT$猜想可能是连接弦论和圈量子引力的桥梁.
2020-08-13 gr-qc hep-th
The Wheeler-DeWitt Quantization Can Solve the Singularity Problem
研究了具有无质量自由标量场的空间平坦Friedmann宇宙模型的Wheeler-DeWitt量子宇宙学。我们比较了一致性历史方法与德布罗意-玻姆理论在两种不同的量子化方案下应用于这个简单模型时的情况:类薛定谔量子化,它基本上是通过对正频率及其相关的牛顿-维格纳态的限制来取所得到的克莱因-戈登方程的平方根,或者诱导克莱因-戈登量子化,它允许正负频率在一起。我们表明,一致的历史方法可以给出一个精确的答案,关于存在的量子反弹的问题,当且仅当一个人采取单频的方法,并在一个单一的家庭的历史,即,一个家庭包含的历史属性的量子系统在只有两个特定的时刻:无限的过去和无限的未来。在这种情况下,正如Craig和Singh \cite{CS}所示,没有量子反弹。在任何其他情况下,关于量子反弹存在的问题在相容历史方法中都没有意义。相反,我们表明,如果考虑德布罗意-玻姆理论,总是有量子反弹发生在两个量子化方案的状态。因此,惠勒-德威特量子化不能解决宇宙学中的奇点问题的断言是不准确的。为了解决这个问题,不仅要指定所采用的量子解释,还要指定所选择的量子化方案。
2012-06-18 gr-qc hep-th
Singularity avoidance and time in quantum gravity
我们考虑Friedmann-Robertson-Walker宇宙的量子化。我们通过选择标度因子作为时间变量,导出了约化的平方根哈密顿量,并用狄拉克方法对理论进行了数值模拟。从由此产生的旋量方程,我们表明,没有半经典波包,避免大爆炸奇点。我们的工作提出了关于时间的选择和奇点避免之间的关系的问题。
2009-06-22 gr-qc
Dynamical Ambiguities in Singular Gravitational Field
考虑奇异引力场中的粒子动力学。在二维时空中,系统分裂成两个独立的引力系统,没有奇点。每个系统的动力学积分定义了$sl(2,R)$代数,但相应的对称变换没有全局定义。量化导致歧义。通过包含奇点,可以得到全局$SO(2.1)$对称性。量子化在这种情况下导致唯一的量子理论。
1997-09-27 gr-qc