Crystal clear lessons on the microstructure of space-time and modified gravity
我们认为,一个微观结构的时空,如预期在量子泡沫的情况下,微观虫洞和其他拓扑结构应该发挥相关的作用,可能会导致一个有效的度量仿射几何在更大的尺度。这个想法得到了微观缺陷在晶体结构中所起作用的支持。一个明确的模型,我们表明,虫洞的形成是可能的,在一个度量仿射的情况下,虫洞和物质场发挥的作用类似于晶体中的缺陷。我们还指出,在度量仿射几何爱因斯坦方程与一个有效的宇宙学常数出现作为一个吸引子在真空极限的一个庞大的家庭的引力理论。这说明了固态物理学的经验教训如何有助于揭示微观宇宙的性质,并为改进的引力理论定义新的途径。
2015-06-12 gr-qc hep-th
Dynamics and entanglement in quantum and quantum-classical systems: lessons for gravity
受量子引力、半经典理论和弯曲时空中的量子理论的启发,我们研究了一个振子与两个自旋为1/2的粒子耦合的系统。这个模型提供了一个原型,比较三种类型的动力学:全量子理论,与自旋逆反应的经典振子,和自旋传播在一个固定的振子背景。通过对振子和纠缠熵动力学的非微扰计算,我们发现纠缠三重态产生了新的振子轨道,并且在足够弱的纠缠-自旋耦合下,三个系统的动力学是等价的,但在中等耦合下,三个系统的动力学有很大的偏离.这些结果表明,在弯曲时空中,具有反作用的半经典动力学并不能提供一个介于量子引力和量子理论之间的合适的中间体系。
2022-06-21 gr-qc hep-th quant-ph
Does gravity have to be quantized? Lessons from non-relativistic toy models
人们经常争论说,引力必须是一种量子理论,仅仅是因为一种基本的半经典方法必然是不一致的。在这里,我回顾最近的牛顿玩具模型(随机)半经典引力。他们提供了一个选择,实现一个力的半经典,而不进入已知的问题与平均场。这些模型都不是完整的理论,不应该被太认真地考虑,但它们的一致性表明,半经典引力很难在纯理论的基础上被忽视。
2019-03-05 gr-qc quant-ph
Lessons for loop quantum gravity from emergent modified gravity
本文利用涌现修改引力框架评估圈量子引力的有效修改,发现该框架能限制理论模糊性、排除不可行候选方案,并统一处理不同类型的和乐修改,为量子引力方法提供了重要物理约束。
2024-11-26 gr-qc
Euclidean and Lorentzian Quantum Gravity - Lessons from Two Dimensions
目前还没有四维量子引力理论。在这种情况下,可以用传统场论方法分析的二维理论可以作为研究量子引力某些方面的玩具模型。它代表了量子引力背景下的一种罕见的设置,在这种设置中,人们可以计算真正独立于任何背景几何的量。本文综述了二维量子引力理论的最新进展,特别是量子理论中的欧几里德扇区和洛伦兹扇区之间的关系。我们证明了只有当我们允许洛伦兹量子引力的空间拓扑变化时,才能通过解析延拓从洛伦兹量子引力得到传统的二维欧几里德量子引力.一旦这样做了,我们就得到了时空是分形的量子引力理论:通常的二维欧几里得量子引力的内禀豪斯多夫维数是4,而不是2。然而,量子时空的某些方面仍然是二维的,其所谓的光谱维度等于2。
1998-06-30 gr-qc hep-lat hep-th
Bumblebee Gravity -- Lessons from Perturbation Theory
Institute for Basic Science(基础科学研究所);Observatoire de Paris, Université PSL, CNRS, LNE, Sorbonne Université(巴黎天文台,巴黎文理研究大学,法国国家科学研究中心,LNE,索邦大学)
本文通过宇宙扰动理论研究嗡嗡模型,发现其在非最小耦合情况下存在鬼模式,施加退化条件后成为广义普罗查理论,并限制了嗡嗡场的速度,同时指出标量扰动在动态宇宙背景中不传播,理论存在病态问题。
2026-02-20 gr-qc hep-th
Lessons from Classical Gravity about the Quantum Structure of Spacetime
我提出的理论证据表明,重力是一个新兴的现象,如气体动力学或弹性与引力场方程具有相同的地位,说,流体动力学/弹性方程。这种范式将包括爱因斯坦理论在内的广泛的引力理论视为描述“时空原子”的统计力学的热力学极限。这种范式的证据隐藏在引力理论的几个经典特征中,并且只依赖于一个量子力学输入,即视界的戴维斯-安鲁温度的存在。我讨论了这种方法的几个概念成分。
2011-01-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Schroedinger's cat and the clock: Lessons for quantum gravity
我回顾了量子力学测量过程的基本原理,考虑到它们对广义相对论量子理论的影响。事实证明,时钟作为与观察者相关的外部经典设备起着至关重要的作用。这使我提出了一个“交易者的完整性原则”。它本质上要求观察者是整个测量过程中连接的经典域的一部分。在数学上,这自然导致量子力学的公式化,成为一种拓扑量子场论。值得注意的是,用测量过程直接解释的量,只与紧密时空区域的连通边界的振幅有关。我讨论了我的建议的一些影响,如在出对偶性的状态,“的波函数的崩溃”和局部性的描述。与现有的量子引力方法的差异也被强调。
2003-10-15 gr-qc hep-th quant-ph
Local symmetries in $f(T)$-like models: lessons from 2D
本文探讨了 $f(T)$ 引力中 tetrad field 局部对称性的复杂结构及额外自由度的影响,并利用二维挠率引力模型回顾和解释了局部对称性可被完全表征的近期结果。
2023-02-09 gr-qc hep-th
Infrared lessons for ultraviolet gravity: the case of massive gravity and Born-Infeld
我们通过玻恩-因菲尔德作用量,利用大质量引力的经验,推广了引力的紫外线部分。该理论包含所有的基本对称多项式,并在Palatini形式主义中处理。我们展示了如何连接可以解决代数的列维-奇维塔连接的一个有效的度量。代数方程的非线性产生了几个分支,其中一个分支在低曲率时总是归结为广义相对论。我们详细探讨了{ \it最小}版本的理论,我们研究的解决方案中存在的一个完美的流体,特别注意宇宙演化。在真空中,我们恢复Ricci平坦的解决方案,但也有一个额外的物理解决方案,相应的爱因斯坦空间。两个物理分支的存在仍然为非真空的解决方案,此外,分支连接到爱因斯坦空间在真空中是不是很敏感的特定值的能量密度。对于连接到广义相对论极限的分支,我们通常发现哈勃函数的三种行为取决于流体状态方程,即:或者存在与真空连续连接的能量密度的最大值,或者能量密度可以任意大但哈勃函数饱和并在高能量密度下保持恒定,或者能量密度是无限的,哈勃函数比在广义相对论中增长得更快。第二种情况特别有趣,因为它可以提供一个有趣的暴胀时期,即使在尘埃成分的存在下。最后,我们讨论了避免某些类型的奇点内的极小模型的可能性。
2014-11-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black Hole Extremality in Nonlinear Electrodynamics: A Lesson for Weak Gravity and Festina Lente Bounds
受弱引力猜想和Festina Lente界限启发,本文在多种时空中研究非线性电动力学黑洞极值性,发现极值条件满足预期单调性,为超越主导阶修正的猜想提供证据,并探讨了对FL界限的影响及与散射振幅引力正定性界限的相似性。
2023-09-12 gr-qc hep-ph hep-th
Kant, Schlick and Friedman on Space, Time and Gravity in Light of Three Lessons from Particle Physics
康德的空间、时间和引力哲学在三个方面受到粒子物理学的显著影响。首先,粒子物理学偏离了石里克基于广义相对论的对综合先验知识的批判。石里克认为,由于几何不是先天合成的,没有什么是-走向逻辑抽象主义的关键一步。粒子物理学提出了一种更有利于康德的时空和引力理论,它大概可以任意地近似于广义相对论,即大质量自旋2引力,同时保留了一种在大距离上可以间接观察到的平坦时空几何。该理论的根源包括19世纪90年代的Seeliger和Neumann,1917年的爱因斯坦以及20世纪20年代至30年代的物理学。自2000年以来,特别是自2010年以来,由于解决20世纪70年代早期技术难题的突破,这些理论重新受到科学界的关注。第二,粒子物理学对弗里德曼的等效原理的本构\emph{a priori}作用提出了更多的质疑。大质量自旋2引力理论应该与广义相对论具有几乎相同的经验内容,但在基础问题上有根本的不同。即使在广义相对论中,经验内容也存在于偏微分方程中,而不是存在于一个确定引力和惯性的附加原理中。第三,康德声称牛顿的结果可以被先验地知道,这一明显的主张被另一个引力方程所破坏。修正后的理论有一个比牛顿更小的(伽利略)对称群。康德想从牛顿引力理论中得到的东西,由于其庞大的对称群而不可能实现,但在另一种理论下更接近于实现。
2018-03-29 gr-qc hep-th physics.hist-ph
Lessons from black hole quasinormal modes in modified gravity
受扰黑洞的准正态模与双黑洞并合过程中的引力波信号密切相关,因而近年来引起了人们的广泛兴趣。这些模式的一个有趣的特点是,它们尊重无毛定理,因此,它们可以用来测试黑洞时空和基本的引力理论。在本文中,我们展示了如何在爱因斯坦广义相对论之外的理论中改变黑洞的准正规模的三个不同方面。这些方面是:准正规模谱与广义相对论中的谱相比发生了直接的改变,高频准正规模与黑洞周围光子测地线之间的几何对应关系被破坏,轴向引力扰动与极向引力扰动之间的等谱性被打破。将在每一个案中提供若干例子。还将讨论与未来观测相关的前景和可能的挑战。
2021-03-01 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Lessons from the decoupling limit of Horava gravity
我们考虑所谓的“健康”的Horava引力的极限Stuckelberg场从引力子的扩展。我们验证了所谓的强耦合问题,在此限制下,假设没有大的无量纲参数的手。这是因为Stuckelberg场的色散关系在UV中不具有所需的z = 3各向异性标度。为了获得所需的标度和避免强耦合,必须引入低尺度的洛伦兹破坏,并在引力子和Stuckelberg场之间保持一定的耦合。我们还利用叶理保持对称性,以显示如何的Stuckelberg场夫妇的一些违反能量守恒。我们使用一个缓慢变化的质量的点粒子源的Stuckelberg场,并表明,两个这样的粒子感到一个恒定的吸引力。在这个特殊的例子中,我们没有看到Vainshtein效应,并且违反了等效原理。后者可能是通用的其他类型的源,并可能被用来放置洛仑兹违反规模的下限。
2010-06-14 gr-qc hep-th
Cosmological Constant: A Lesson from Bose-Einstein Condensates
宇宙学常数是现代物理学中最紧迫的问题之一。我们解决这个问题,从紧急重力的角度来看,通过使用模拟重力模型。事实上,玻色-爱因斯坦凝聚体中涌现度规的动力学可以用一个类泊松方程来描述,该方程带有一个真空源项,让人想起一个宇宙学常数。对这一项的直接计算表明,在突现引力情形中,这个常数自然会比突现有效场论的朴素基态能量小得多。这表明,正确计算宇宙学常数需要详细了解爱因斯坦方程是如何从完整的微观量子理论中产生的。从这个角度来看,宇宙学常数似乎是任何量子或突现引力场景的决定性测试台。
2012-02-28 cond-mat.quant-gas gr-qc
Condensed matter lessons about the origin of time
人们普遍希望,量子引力能为物理学中时间起源的问题提供线索。目前主流的引力量子理论,一方面是从广义相对论发展而来,另一方面是从粒子物理学发展而来。20世纪“基础”物理学的第三个重要分支,凝聚态物理,也为量子引力以及时间问题提供了一个有趣的视角。底线可能听起来令人失望:要理解时间的起源,需要比今天可用的更多的实验输入。此外,即使我们能够直接探测普朗克尺度的物理学,我们也很难发现物理时间的真正起源。但在这个过程中,我们可能会学到一些关于时间和宇宙结构的有趣课程。第一个教训是,可能有几个与“量子引力“效应相关的特征尺度,而不是通常认为的单一普朗克尺度。它们可以相差几个数量级,从而隐藏了量子引力预期的某些效应,使它们即使在普朗克尺度的实验中也无法检测到。一个更试探性的结论是,广义相对论、狭义相对论和牛顿物理学之间的等级关系,通常被认为是理所当然的,可能必须谨慎解释。
2015-05-13 gr-qc
Where will Einstein fail? Lessons for gravity and cosmology
爱因斯坦的广义相对论是理论物理学中经验成功和数学优雅的基准例子。然而,尽管是物理学中最成功的理论,但对于为什么广义相对论会失败,有强有力的理论和观测论据。这不是一个是否的问题,而是一个何时何地的问题!我首先回顾过去三十年来观测宇宙学的巨大成功,这导致了精确宇宙学的时代。然后,我将总结爱因斯坦引力理论中的病态,作为标准宇宙模型的基石。试图解决这些病态的灵感要么来自数学的优雅,要么来自经验的可证伪性。在这里,我提供了不同的论点,为什么一个可证伪的解决方案应该违反洛伦兹对称性,或恢复“引力以太”。因此,爱因斯坦引力理论的偏差预计会出现在:1)宇宙学的物质-辐射跃迁,2)中子星,3)引力磁效应,4)天体物理学的黑洞,以及它们与暗能量的潜在联系,5)早期宇宙,其中的预测根据其鲁棒性和可证伪性的程度进行排名。
2012-03-16 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The cosmological constant: A lesson from the effective gravity of topological Weyl media
具有外尔点的拓扑物质,如超流体3 He-A,提供了一个明确的例子,在适当确定的真空能量和凝聚态物质中出现的有效引力的宇宙学常数之间存在直接联系。这与出现在玻色-爱因斯坦凝聚体中的声引力形成对比,在这种凝聚体中,“这个常数的值不能仅仅通过观察微观系统的基态能量来容易地预测,时空及其动力学应该从微观系统中出现”(S。Finazzi,S. Liberati和L. Sindoni,宇宙学常数:来自玻色-爱因斯坦凝聚体的教训,物理学评论。108,071101(2012))。拓扑物质的优点是在外尔点附近出现的相对论费米子和规范玻色子服从相同的有效度规,因此有效引力与真实引力的关系更密切。我们研究这种连接在3 He-A中出现的双度规引力,以及它与引力子质量的关系,通过与完全相对论性的双度规引力理论的比较。这表明,参数λ在3 He-A中是宇宙学常数的双度规推广,它与真空在两种状态(无引力的非平衡态和出现引力的平衡态)下的本征能量之差相一致,并且在系统的特征普朗克能量标度的量级上。虽然宇宙学常数λ很大,但宇宙学项本身自然是非常数的,在平衡真空中消失,这是热力学决定的。这表明,任何系统的平衡态,包括宇宙的最终状态,都不是引力。
2012-05-25 cond-mat.other gr-qc hep-ph
The analogue cosmological constant in Bose-Einstein condensates: a lesson for quantum gravity
近一个世纪以来,宇宙学常数一直是一个神秘的对象,无论是它的起源还是它非常小的值。本文利用玻色-爱因斯坦凝聚体态引力动力学模拟模型,从模拟引力的角度讨论了宇宙学常数问题。从描述凝聚玻色子系统的基本方程出发,我们强调了模拟引力场的真空源项的存在,起着宇宙学常数的作用。在这个简单的系统中,我们可以从头开始计算这个常数的值,将它与其他特征能量尺度进行比较,从而在这个框架内解决它的大小问题,为解决这个长期存在的难题提供了一条不同的道路。我们发现,尽管这个常数项与量子真空效应有关,但它与凝聚体的基态能量并不直接相关。在引力方面,这一结果表明,将宇宙学项解释和计算为重整化真空能量的一种形式可能是误导性的,它的起源与从其前几何祖先产生时空的机制有关,从而对这个问题产生了不同的看法,同时表明模拟模型在理解量子引力方面可能具有相关的作用。
2012-07-24 gr-qc
Some aspects of dispersive horizons: lessons from surface waves
在运动的背景流上传播的流体动力表面波经历一个有效的弯曲时空。我们讨论了实验与重力波和毛细管-重力波,我们在其中研究流体动力学的黑/白洞的地平线和穿透它们的可能性。这种穿透的可能性是由于与额外的“蓝”视界的相互作用,这是低频引力波理论中包含表面张力的结果。这种相互作用导致了一个色散尖点,超过这个尖点,两个视界就完全消失了。我们推测的外观高频率的“超光速”的修正是一个普遍的特征模拟重力系统,并讨论其相关的trans-Planckian问题。我们还讨论了Airy干涉在混合入射波与流动背景(有效时空)和模糊黑/白洞视界位置中的作用。
2012-03-12 gr-qc physics.flu-dyn
Lessons from $f(R,R_c^2,R_m^2, L_m)$ gravity: Smooth Gauss-Bonnet limit, energy-momentum conservation and nonminimal coupling
本文研究了具有拉格朗日密度$f(R,R_c^2,R_m^2, \mathscr{L}_m)$的一般四阶引力理论。通过考虑$R^2$的显式依赖性和引入“相干条件”$f_{R^2}\!=\!f_{R_m^2}\!=\! -f_{R_c^2}/4$,将$f(R,R^2,R_c^2,R_m^2, \mathscr{L}_m)$引力场方程光滑地约化为$f(R,\mathcal{G},\mathscr{L}_m)$广义Gauss-Bonnet引力场方程.利用Noether守恒律研究了具有非最小耦合的$\mathscr{L}_m$和黎曼不变量$ \mathcal{R}_i$的$f(\mathcal{R}_1,\mathcal{R}_2\ldots,\mathcal{R}_n,\mathscr{L}_m)$模型,并推测非最小引力耦合强度梯度$\nabla^μf_{\!\mathscr{L}_m}$是能量动量不守恒的唯一来源.将这一猜想应用到$f(R,R_c^2,R_m^2, \mathscr{L}_m)$模型中,研究了不同物质含量的连续性和非测地线运动方程。最后,导出了包含无迹Ricci方和无迹Riemann(Weyl)方不变量的Lagrange量的场方程,比较了$f(R,R_c^2,R_m^2, \mathscr{L}_m)$模型和$f(R,R_c^2,R_m^2,T)+2κ\mathscr{L…
2014-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Analytic continuation of real Loop Quantum Gravity : Lessons from black hole thermodynamics
本文综述了近年来在圈量子引力(LQG)的“解析延拓”构造中所取得的一些结果。通过这一点,我们的意思是,我们构造解析延拓的物理量在LQG从实值的Barbero-Immirzi参数$γ$的纯虚值$γ= \pm i$。这应该允许我们用自对偶的Ashtekar变量来定义引力的量子化。我们在[1]中首次认识到,当应用这个过程计算LQG中球形黑洞的熵时,对于$γ=\pm i$,可以精确地再现半经典极限下的贝肯斯坦-霍金面积定律。文献[2]对球形黑洞熵的解析延拓进行了严格的构造。在这里,我们首先回顾一下这个构造的主要步骤:我们记得我们的处方是唯一的(在自然假设下),并导致正确的半经典极限及其对数量子修正。此外,黑洞视界的离散的、依赖于$γ$的面积谱变得连续,并且明显地与$γ$无关.然后,我们回顾如何解释这种解析延拓从紧凑的规范群$SU(2)$的非紧凑的规范群$SU(1,1)$依赖于三维量子引力的分析。
2015-01-22 gr-qc
Time in quantum gravity
量子引力--量子物理学与广义相对论的结合--必然包含着关于物理时间本质的深刻而重要的教训。其中一些教训将在这里讨论,特别是当它们来自量子广义相对论和弦论以及相关方法时。特别令人感兴趣的是时间的哪些直观方面将被证明是基本的,哪些在某种意义上是“涌现的”。
2012-07-03 gr-qc physics.hist-ph
Lessons from the Mathematics of Two-Dimensional Euclidean Quantum Gravity
本文回顾二维欧几里得量子引力相关的随机几何数学进展,从随机平面图离散化出发,介绍其计数、无限图处理及布朗球面连续极限构建,为高维研究提供指导。
2023-07-19 gr-qc
f(R) Theories Of Gravity
由于高能物理学、宇宙学和天体物理学的共同推动,修正引力理论近来受到越来越多的关注。在爱因斯坦引力理论的众多替代方案中,包括高阶曲率不变量的理论,特别是f(R)理论的特殊类别,具有悠久的历史。在过去的五年里,他们的研究受到了新的刺激,导致了一些有趣的结果。我们在这里回顾f(R)引力理论,试图全面介绍它们最重要的方面,并涵盖相关文献的最大可能部分。所有已知的形式主义-度量,Palatini和度量仿射-和以下主题进行了讨论:动机;行动,场方程和理论方面;与其他理论的等价性;宇宙学方面和约束;可行性标准;天体物理学的应用。
2010-06-04 astro-ph gr-qc hep-th
Stellar structure models in modified theories of gravity: lessons and challenges
对恒星结构的理解代表了我们的核力理论和在可观测到的最极端条件下的引力相互作用理论的交叉点。它为广义相对论的强场机制提供了强有力的探索,并为探索新的引力物理开辟了富有成效的途径。后者可以通过修改的引力理论来捕获,该理论修改了广义相对论的爱因斯坦-希尔伯特作用量和/或其某些原理。这些理论通常会改变恒星结构方程,从而对相应恒星的天体物理性质产生重大影响,并打开了一个新的窗口,以限制这些理论与当前和未来的观测。对于相对论性(中子)星,超核密度下物质状态方程的不确定性与修正引力面的新参数交织在一起,为恒星结构模型的预测提供了新的现象学,如质量-半径关系、最大质量或转动惯量。对于非相对论性恒星(白矮星、棕矮星和红矮星),天体内部引力的减弱/增强可能会导致恒星质量、半径或光度的变化,例如,对白矮星的阿布拉塞卡极限或棕矮星中稳定氢燃烧的最小质量产生影响。这项工作的目的是提供一个广泛的概述,在最近的文献中取得的主要成果,通过结合的结果和限制,从分析相对论和非相对论恒星在不同的情况下。此外,我们将在不同理论,公式,恒星类型,理论建模和观测方面的社区工作之间建立桥梁,突出该领域一些最有前途的机会。
2020-07-08 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Lessons for Loop Quantum Gravity from Parametrised Field Theory
在一系列开创性的论文中,Laddha和Varadarajan深入地发展了圈量子引力(LQG)中采用的那种不连续表示中的量子化场论(PFT)。在一个空间维度(圆)PFT是非常相似的封闭玻色弦和约束代数是同构的两个相互交换的维特代数。因此,它的量化是直接在LQG一样的表示,通过设计导致非异常,单一的,虽然不连续的表示的空间单态群。特别地,构造了量子约束的(分布)解的完备集、Dirac观测量的优选完备代数和相应的物理内积.另一方面,维特代数的两个副本经典同构于狄拉克或广义相对论的超曲面变形代数(尽管没有结构函数)。我们在这篇论文中提出的问题,也是Laddha和Varadarajan在他们的论文中提出的问题,是我们是否可以量子化狄拉克代数,使得它的分布解空间与刚才描述的空间一致。这潜在地教我们一些关于LQG的东西,其中狄拉克代数在空间单同态李代数方面的经典等价公式不在我们的处理范围内。我们发现,为了实现这一点,哈密顿约束必须量子化的方法,延长那些以前考虑。量化模糊度的量有所减少,但没有消除。我们还表明,代数的哈密顿约束关闭在一个精确的意义上,软异常,也就是说,异常,不造成不一致。我们详细阐述了这些研究结果的相关性充分LQG。
2010-10-12 gr-qc hep-th math-ph
AdS (In)stability: Lessons From The Scalar Field
我们在arXiv:1408.0624中指出,AdS中的四次标量场具有一些特征,这些特征对于回答AdS的引力稳定性问题可能具有指导意义。事实上,最近在全引力理论中也观察到了那里发现的守恒电荷。在本文中,我们继续我们的标量场在AdS的调查,并提供证据表明,在两次形式化(TTF),即使是远离准周期性的初始条件,在后期的高次模式的能量是指数抑制的模式数。基于这一点和一些相关的观察,我们认为,没有热化的标量TTF模型的时间尺度内,去作为$\sim 1/ε^2$,其中$ε$措施的初始振幅(只有低位模式激发)。人们很容易推测,这个结果也适用于AdS崩溃。
2015-01-29 gr-qc hep-th
Gravity Spy: Lessons Learned and a Path Forward
Gravity Spy项目结合公民科学与机器学习实现引力波噪声glitch的可靠分类,验证了志愿者在合适支持下可达到专家级新特征识别水平,正推进glitch根源研究。
2024-02-01 astro-ph.IM gr-qc physics.soc-ph
From Quantum Hydrodynamics to Quantum Gravity
我们讨论了从量子流体力学到量子引力的一些教训。
2007-01-17 cond-mat.soft gr-qc hep-ph
Two lectures on Two-Dimensional Gravity
(from我将在这里谈谈(1+1)维时空中的引力--线性引力。研究低维理论的目的,特别是低维引力,是为了深入了解困难的概念问题,这些问题在物理(3+1)维世界中存在,甚至更加不透明。也许在低维环境中学到的教训可以用来解释物理问题。此外,如果我们幸运的话,低维理论可以直接与模拟实际上动态限制在低维的现象有物理关联。这就是(2+1)维引力所发生的情况:存在宇宙弦(无限长,垂直于平面)的引力物理学被充分描述为平面引力。事实上,最近讨论的因果关系难题提出的“戈特时间机器”解决的帮助下,低维模型.
1995-11-16 gr-qc hep-th
Space-time physics in background-independent theories of quantum gravity
背景独立性经常被强调为引力量子理论的一个重要性质,它认真对待广义相对论的几何性质。在背景独立的表述中,量子引力不仅应该决定时空的动力学,而且应该决定它的几何形状,这可能对潜在的物理观测具有同样重要的意义。与背景无关的量子引力的主要候选者之一是环圈量子引力。通过结合和解释最近的几个结果,它在这里显示了如何规范的性质,这个理论使得它有可能执行一个完整的时空分析,在各种模型,已提出了在这种设置。尽管背景独立的出发点,所有这些模型原来是非几何的,甚至不一致的程度不同,除非强大的修改黎曼几何考虑。这一结果导致潜在的意见,以及其他背景独立的方法的经验教训的几个影响。
2021-08-26 gr-qc hep-th
Non-Riemannian geometry: towards new avenues for the physics of modified gravity
与度量(黎曼)理论相比,度量-仿射(或帕拉丁尼)理论的探索较少,它为引力物理学带来了超越广义相对论的意想不到的现象学。晶体结构的教训,在其微观结构中存在的缺陷,需要使用非黎曼几何的适当描述其性能在宏观连续水平,进行了讨论。在这个类比中,虫洞和真子等概念起着基础性的作用。作者在过去三年中开发的度量仿射形式主义的应用进行了审查。
2015-06-06 gr-qc
Causal Dynamical Triangulations and the Quest for Quantum Gravity
在过去的几年里,因果动力三角剖分的量子引力已经成为理论非微扰描述的有力竞争者。这是一个非微扰的实现的总和在历史上,它依赖于几个成分和初始假设,有几个自由参数和-至关重要的-是服从数值模拟。这是唯一的方法已经证明,一个经典的宇宙可以动态地产生从普朗克量子涨落。与此同时,它允许明确评估的期望值的不变量的高度非经典,短距离的时空行为的特征。作为额外的收获,我们已经学到了重要的经验教训,即时空的哪些方面需要先验地固定为背景结构的一部分,哪些方面可以预期动态地出现。
2010-04-02 gr-qc hep-lat hep-th
Stability analysis for cosmological models in $f(R)$ gravity using dynamical system analysis
修正的引力理论最近受到越来越多的关注,以了解宇宙的后期加速。这种观点本质上改变了宇宙的几何组成。在爱因斯坦引力理论的众多扩展中,包括高阶曲率不变量的理论,特别是$f(R)$理论,已经得到了一些支持。在我们目前的工作中,我们试图通过修改空间的几何形状和使用动力系统分析来理解宇宙的后期加速。使用这种技术可以理解宇宙在几种情况下的行为。除此之外,我们还研究了宇宙临界点和加速相的稳定性,然后可以用观测数据进行分析。我们考虑一个特殊的模型$f(R) = R - μR_{c}(R/R_{c})^{p}$与$ 0 < p < 1, μ, R_{c} > 0$的研究。作为第一种情况,我们考虑宇宙的物质和辐射成分,假设它们之间没有相互作用。第二种情况是以物质、辐射和暗能量(宇宙学常数)为例,分别研究了线性、非线性和无相互作用时物质和暗能量的影响,并对结果进行了详细讨论。
2019-05-22 gr-qc
Effective Theories and Modifications of Gravity
我们生活在一个关于我们如何成功地理解引力的相互矛盾的信息的时代。广义相对论似乎在地球附近运行得很好,但有很多论点认为它需要在非常小和/或非常大的距离上进行修改。本文试图将这一讨论置于物理学其他领域类似情况的更广泛背景下,并总结了我们对太阳系引力的良好理解对支持者在很长和很短距离上对其进行修改的一些教训。主要的信息是,有效的理论,在技术意义上的“有效”,提供了自然的语言来测试的建议,因此也是有效的口语意义。
2010-02-23 gr-qc
Quantum Geometry and its Implications for Black Holes
广义相对论成功地描述了我们今天可以观察和探测的时空尺度,但由于奇点定理,它不可能是完整的。很长一段时间以来,有迹象表明,量子引力将提供一个更完整的,非奇异的扩展,然而,在没有引力的量子理论的情况下,很难验证。到目前为止,已经有几个候选者显示了关于引力的量子理论可能是什么样子的基本线索。特别是,圈量子引力是一个非微扰的提法,这是背景无关的,这两个性质是必不可少的接近经典奇点与强场和退化度规。在宇宙学和黑洞的背景下,人们确实可以清楚地看到经典奇点是如何被量子几何消除的:有一个定义明确的演化,一直到最小尺度,并跨越最小尺度。至于黑洞,它们的视界动力学可以被研究,表现出对经典行为的特征修改。概念和物理问题也可以在这方面得到解决,为一般的量子引力提供经验教训。在这里,我们总结了一些评论的唯一性问题往往与量子引力在某种形式或另一种。
2006-07-28 gr-qc hep-th
Vulnerability of f(Q) gravity theory and a possible resolution
针对广义对称远平行引力理论(GSTG)存在的强耦合、鬼自由度等缺陷,证明其仅存的非平坦联络也不可行,提出$f(R,Q)$引力理论可避免这些问题,通过改进约束分析构建相空间,验证其在早期暴胀研究中表现良好。
2025-03-22 astro-ph.CO gr-qc
An improved derivation of the Smarr Formula for Lorentz-breaking gravity
在过去的几年里,由于宇宙视界的存在,在引力理论中没有局部洛伦兹不变性的黑洞的热力学性质一直受到激烈的研究,这是强大的因果障碍,即使是超光速信号。在这里,我们提出了一种新的一般方法来推导这类理论的Smarr公式:特别是我们表明,爱因斯坦-以太理论和红外Horava引力的Smarr公式遵循标度不变性。我们不仅直接再现以前的静态黑洞解的结果,但我们也能够将它们推广到静止旋转黑洞的情况。最后,我们将所得结果应用于三维旋转的具有普适视界的黑洞,从中我们将得到一些关于具有普适视界的黑洞解的黑洞热力学可行性的经验.
2017-06-19 gr-qc
Parameterized Post-Einsteinian Gravitational Waveforms in Various Modified Theories of Gravity
尽管广义相对论迄今为止取得了巨大的成功,但修正的引力理论最近受到了越来越多的关注,这是从理论和观测两个方面引起的。引力波的观测为检验强场区域中这类理论的可行性开辟了新的可能性。我们可以一次用一个观测数据来检验每一个理论,不过更有效的方法是先用理论不可知论的方式来探测引力,然后再把这些信息映射到具体的理论上。这种与模型无关的引力波测试的一个例子是参数化的后爱因斯坦形式主义,其中一个在振幅和相位中引入通用参数,以捕获非爱因斯坦效应。在本文中,我们推导出引力波形的各种修改后的引力理论,违反了至少一个基本支柱,在广义相对论的吸入紧凑双星。我们实现这一点,通过推导修正的波形振幅/相位和频率演化和开普勒第三定律之间的关系,因为后两个已经(或可以很容易地)在许多理论推导。这样的分析使我们能够得到校正的波形振幅,这扩展了许多以前的作品,只专注于相位校正。此外,我们还导出了不同引力常量下的引力波形。我们通过引入两个引力常量(保守引力常数进入结合能,耗散引力常数进入引力波光度)并允许二元组分的质量随时间变化,扩展了前人的工作.我们还纠正了以往文献中的一些错误。我们的结果可以用来改善目前的测试广义相对论的分析,以及实现新的投影约束的许多修改的引力理论。
2019-12-29 astro-ph.HE gr-qc
Probing Gravity -- Fundamental Aspects of Metric Theories and their Implications for Tests of General Relativity
本文基于爱因斯坦等效原理探讨度规引力理论,推广Isaacson方法至物理微扰主导阶场方程,将引力波能量-动量流对背景时空的反作用识别为位移记忆效应,为零记忆和普通记忆效应提供了统一理解,并为一大类别规理论一致推导记忆公式以指导未来测量。
2025-05-30 gr-qc
Seeing dark matter via acceleration radiation
本研究利用量子光学方法,探讨了通过自由下落探测器在PFDM环绕的Schwarzschild黑洞中发射的加速度辐射来捕捉暗物质特征的可能性,发现PFDM能在辐射通量中留下量子印记并显著影响粒子发射。
2024-02-18 gr-qc