Finite temperature Casimir effect in spacetime with extra compactified dimensions
本文在Kaluza-Klein理论的框架下,导出了作用在一对平行板上的有限温度Casimir力的显式精确公式.利用活塞分析,我们证明了在任何温度下,Casimir力都是吸引力,并且当额外维的大小或数目增加时,额外维的作用变得更强.这些性质不受卡鲁扎-克莱因空间的显式几何和拓扑的影响。
2008-12-26 hep-th
Estimative for the size of the compactification radius of a one extra dimension Universe
在这项工作中,我们使用卡西米尔效应来探测一个额外维度的存在。我们首先计算了$M^4\times S^1$流形中两块板之间的Casimir压力,然后使用适当的统计分析将理论表达式与最近的实验数据进行比较,并为紧化半径设定了界限。
2008-09-22 hep-th
The asymptotic behavior of Casimir force in the presence of compactified universal extra dimensions
在Kaluza-Klein理论的框架下,分析了存在紧致化普适额外维时平行平板的Casimir效应。通过对Casimir力在极限下的表达式进行正则化和讨论,证明了Casimir力的性质是排斥的,当板间距离足够大时,高维时空中的板间排斥Casimir力值越大。力的排斥性质与实验现象不一致。
2006-09-14 hep-th
Blackbody radiation with compact and non-compact extra dimensions
最近,人们分析了具有非紧额外维的平坦空间中的黑体辐射问题。在本文中,我们重新分析这个问题与紧凑(和非紧凑)额外的维度在平坦的空间,以观察这种方法的后果后,维恩的位移和斯特凡-玻尔兹曼定律。
2011-11-11 hep-th quant-ph
The Casimir effect for parallel plates in the spacetime with a fractal extra compactified dimension
分析了平行平板上满足Dirichlet边界条件的无质量标量场在存在一个分形超紧维时的Casimir效应。通过对多重zeta函数进行正则化,得到了Casimir能量密度。我们找到了一个限制的尺度尺寸一样,$δ>1/2$,以保持负的符号的重整化Casimir能量,这是两个平行的板和一个没有板的正则化能量之间的差异。推导并计算了平行板间分形附加紧化维数影响下的Casimir力。较大的尺度尺寸导致对原Casimir力的修正较大。整数额外紧化维度和分数额外紧化维度情况下的卡西米尔力的两种曲线不重合,这意味着卡西米尔力表明额外紧化空间的维度是整数还是分数。
2011-06-23 hep-th
Gravitational radiation from elastic particle scattering in models with extra dimensions
在本文中,我们推导出一个公式,由于弹性N到N粒子散射的能量损失的模型与额外的维度,是紧化的半径R。与前面的推导相反,我们还计算了压缩半径上的频率因子所抑制的附加项。在一个大的紧化半径R的限制,这些条款消失,非紧化情况下的标准结果被恢复。
2005-12-30 hep-th
Zero modes in vortex-fermion system with compact extra space
证明了在流形$M_4 \times S^2$上纯$SU(2)$规范场存在涡旋位形时,费米子零模的存在。从四维有效理论的角度来看,这些零模几乎与涡旋费米子系统的Jackiw-Rossi型零模相同。
2014-10-28 hep-th
Fate of domain walls in 5D gravitational theory with compact extra dimension
通过数值计算,研究了具有紧致额外维的5D引力理论中畴壁的时间演化。为了避免扭结-反扭结对衰变到真空中,我们在场空间中引入拓扑缠绕。与非引力理论的情况相反,在该装置中没有静态畴壁解。在势的最小值为非负的情况下,我们发现如果哈勃参数的初始值取正值,那么三维空间和额外维都将在后期膨胀。壁宽在演化过程中几乎保持不变。在其他情况下,额外维度发散,3D空间在有限时间收缩为零。
2020-09-30 hep-th
Casimir Force in Compact Noncommutative Extra Dimensions and Radius Stabilization
本文计算了紧致非对易空间$R^{1,d}\times T^2_θ$中相互作用标量场的单圈Casimir能量,这里有普通平坦的$1+d$维Minkowski空间和二维非对易环面.我们发现,由于非对易性引起的下一阶修正仍然会产生吸引力,从而产生量子不稳定性。然而,在周期性边界条件下的矢量场的情况下,对$d>5$产生排斥力,并且我们期望稳定的半径。这暗示了卡鲁扎-克莱因理论中的一个senario的稳定机制,其中一些额外的维度是非交换的。
2000-08-09 hep-th
The proximity force approximation for the Casimir energy of plate-sphere and sphere-sphere systems in the presence of one extra compactified universal dimension
分析了存在一个额外的紧化泛维时板球系统和球球系统在PFA下的Casimir能量。我们发现,在基于球的PFA的情况下,板和球之间的Casimir能量是发散的。在板基PFA的情况下,板球系统的Casimir能量是有限的,并且保持为负。如果球体更大或离板块更远,那么对卡西米尔能量的额外维度修正将更加明显。结果表明,两个球的负Casimir能量也与球的大小和额外空间有关。更大的球体和它们之间更长的距离使额外维度的影响更强。
2013-11-13 hep-th
Comment on: "The Casimir force on a piston in the spacetime with extra compactified dimensions" [Phys. Lett. B 668 (2008) 72]
本文对H.程Cheng关于Casimir力在平行板之间的吸引性质的结论是有效的,超出了他导出它们的特定模型;它们可能与最近关于隐藏维度对Casimir力的影响的其他文献有关。
2008-11-05 hep-th
The Casimir effect for parallel plates at finite temperature in the presence of one fractal extra compactified dimension
本文讨论了有限温度下平行平板上Dirichlet边界条件下无质量标量场的Casimir效应,其中存在一个分形超紧维。通过对多重zeta函数进行正则化,得到了Casimir能量密度,并进一步得到了考虑热修正的重整化Casimir能量密度.结果表明,当温度足够高时,无论尺度$δ$在其允许范围内有多大,Casimir能的符号都是负的.推导并计算了平行平板间的Casimir力受分形附加紧化维数和环境温度的影响。热影响越强,力越大。Casimir力的性质保持吸引力。
2011-09-06 hep-th
New Regulators for Quantum Field Theories with Compactified Extra Dimensions. II: Ultraviolet Finiteness and Effective Field Theory Implementation
在之前的一篇姊妹论文[arXiv:0712.3532]中,我们提出了两个新的调节器,用于具有紧致额外维度的时空中的量子场论。与其他大多数在额外维度文献中使用的调节器不同,这些调节器是专门设计来尊重在紧化之前存在的原始高维洛伦兹和规范对称性,而不仅仅是之后保留的四维对称性。在本文中,我们使用这些监管机构,以开发一种方法,用于提取紫外线有限的结果,从单回路计算。这种方法也使我们能够推导出不同能量尺度下的Kaluza-Klein模的Wilson有效场论。我们的方法通过确保描述激发Kaluza-Klein模式的物理参数的发散校正被吸收到零模式的相应参数中,从而消除了为表征不同Kaluza-Klein模式的参数引入独立反项的需要。因此,我们的有效场论可以简化计算涉及卡鲁扎-克莱因模式,并直接比较潜在的实验结果出现的对撞机数据。
2008-01-27 hep-th
Magnetic corrections to the fermionic Casimir effect with Lorentz symmetry violation and a compactified extra dimension
Loyola University Maryland(马里兰洛约拉大学)
研究在具有环面紧致化额外维度空间中,磁场对违反洛伦兹不变性的大质量带电费米子场卡西米尔效应的影响,利用ζ函数技术,针对多种洛伦兹破缺情况,得出依赖磁场的卡西米尔能量和压力的解析表达式。
2026-11-10 hep-th
Algebraic Geometry Approach in Theories with Extra Dimensions II. Tensor Length Scale, Compactification and Rescaling
在本文的第二部分,致力于额外维度的理论,介绍了一个新的物理概念“张量长度尺度”,基于引力理论与协变和逆变度规张量分量。然后用反变度规分量的“重标度”操作来补充低能I型弦论中的“紧化”概念。对于“重标度+紧化”和“紧化+重标度”的情况,已经获得了偏导数中的拟线性微分方程,并且对于尺度(长度)函数和平坦的4D Minkowski空间的情况,已经找到了相应的解,嵌入到具有指数翘曲因子的5D空间中。还从“重标度”标量曲率与通常曲率相等的角度得到了一个微分方程。
2008-10-08 hep-th
New Regulators for Quantum Field Theories with Compactified Extra Dimensions. I: Fundamentals
在本文中,我们提出了两个新的调节器的量子场论在紧致额外维时空。我们将这些调节器称为“扩展硬截止”(EHC)和“扩展维正则化”(EDR)。虽然基于传统的四维调节器,但这些高维调节器的关键新特征是,它们是专门设计来处理混合时空的,其中一些维度是无限大的,而另一些维度是紧化的。此外,与其他大多数在额外维度文献中使用的调节器不同,这些调节器被设计为尊重在紧化之前存在的原始高维洛伦兹和规范对称性,而不仅仅是之后保留的四维对称性。这种区别对于计算激发的卡鲁扎-克莱因模本身的物理学特别重要,而不仅仅是它们对零模的辐射效应。通过尊重完整的高维对称性,我们的调节器避免了引入伪项,这些伪项不容易从紧化的物理效应中解脱出来。作为我们工作的一部分,我们还得到了一些辅助结果。例如,我们证明,在规范不变的理论,类似的沃德-高桥恒等式不仅适用于通常的零模(四维)光子,但所有激发卡鲁扎-克莱因光子以及。
2008-01-27 hep-th
The Casimir force on a piston in the spacetime with extra compactified dimensions
在Kaluza-Klein理论框架下,分析了高维时空中无质量标量场在Dirichlet边界条件下的一维Casimir活塞.推导并计算了活塞上Casimir力的精确表达式。我们还计算了一个外板被移动到非常远的地方的Casimir力,以表明减少的力与额外的空间维度的属性。时空的维度越多,额外维度的影响就越强。在具有额外紧化维数的背景下,不包括一个平板的模型中活塞的Casimir力始终保持吸引力。进一步我们发现,当取极限时,如果板-活塞距离与额外维尺寸之比足够大,则板与活塞之间的Casimir力将变为与四维时空中两平行板组成的标准系统的Casimir力相同的形式。
2008-01-18 hep-th
Spontaneous Physical Compactification of the Extra Dimensions
我们推测,在高能标度或高温下,额外维是物理非紧的;在对称性破缺或宇宙相变后,体宇宙学常数可能变为负值,在低能标度下,额外维可能变为物理紧的.我们在一个五维玩具膜模型中展示了这一点,该模型具有三个平行的3-膜和一个真实的体积标量,其势与温度有关。我们还指出,在整体破缺或规范对称性破缺,或超引力理论中的超对称性破缺之后,额外维的自发物理紧化是可能实现的。
2001-04-19 hep-ph hep-th
Casimir effect with one large extra dimension
在这篇文章中,我研究了在一个大的紧致额外维存在下的大质量复标量场的Casimir效应。我调查的情况下,一个标量场限制在两个平行的平板在宏观的三维空间,并检查的情况下,狄利克雷和混合(狄利克雷-诺依曼)边界条件的板。Neumann边界条件的情况是无趣的,因为它产生与Dirichlet边界条件相同的结果。标量场还渗透到第四个紧致化维度,其大小可以与板之间的距离相比较。这项调查是使用$ζ$函数正则化技术,使我能够获得精确的Casimir能量和压力的表达式。我发现,当额外维度的紧致化长度类似于板的距离,或稍大,Casimir能量和压力变得显着不同,无论是Dirichlet或混合边界条件,他们的标准三维值。因此,量子场的Casimir效应渗透到紧致化的第四维空间,可以作为一个有效的工具来探索大的紧致化额外维度的存在。
2021-10-14 hep-th
Warped and compact extra dimensions: 5D branes in 6D models
我们考虑六维膜世界模型与一个紧凑的和一个扭曲的额外维与五维膜。我们发现,这种情况下有许多有趣的功能所产生的ADD和兰德尔Sundrum模型。特别是,我们研究了一类模型与一个单一的5D膜和一个有限的扭曲额外的维度,其中一个膜的尺寸是紧凑的。在这些模型中,层次问题可以在单个正张力膜上求解。
2002-08-06 hep-ph hep-th
Energy spectrum of the hydrogen atom in a space with one compactified extra dimension, $\mathbb{R}^3 \times S^1$
研究了在非紧化四维空间中,具有高斯势的非相对论性氢原子的能谱中额外的一个紧化维数的结果,即与$1/|x|^2$成正比.通过在两组不同的基向量中对角化哈密顿量来进行数值计算。的能级和电子的概率密度作为一个函数的紧化半径绘制。几个物理效应的发生进行了讨论和解释。
2015-05-29 hep-th quant-ph
Packing extra mass in compact stellar structures: An interplay between Kalb-Ramond field and extra dimensions
我们推导了四维和高维中存在Kalb-Ramond场时相对论性恒星的Buchdahl极限。事实证明,Buchdahl极限受到包含Kalb-Ramond场的严重影响。特别是,四维时空中的卡尔布-雷蒙场使我们能够在任何给定半径的紧凑恒星结构中填充额外的质量。另一方面,如果Kalb-Ramond场存在于更高的维度中,则会出现完全相反的画面,其中致密恒星的质量含量与广义相对论相比要小。的影响进行了讨论。
2018-05-11 gr-qc hep-th
Inhomogeneous compact extra dimensions
我们表明,一个非均匀的紧凑的额外空间具有两个必要的功能-它们的存在并不矛盾的宇宙学常数$Λ_4$在纯$f(R)$理论的可观测值,和额外的维度是稳定的相对于“radion模式”的扰动,唯一的模式考虑。对于一个二维的额外的空间,分析和数值解的度量被发现,能够提供一个零或任意小的$Λ_4$。在纯$f(R)$引力框架下,证明了极大对称紧额外空间与四维Minkowski空间不相容的一个不可行定理.
2017-08-30 gr-qc hep-th
Quantum Field Theories With Compact Noncommutative Extra Dimensions
我们研究具有额外紧致非交换维数的空间上的场论。作为例子,我们用微扰理论研究了R^{1,3} \times T^{2}_θ上的π ^3.非紧理论中的红外发散导致了沿环面恒定的非紧模的不寻常动力学。涉及该模式的关联函数消失。此外,我们表明,Kaluza-Klein激发的频谱可以非常不同于类似的交换理论。卡鲁扎-克莱因质量公式还有一个额外的贡献,类似于弦论中缠绕态的贡献。我们还考虑了非对易性对六维规范场的四维Kaluza-Klein激发的影响。
2000-08-01 hep-th
Study of quantum mechanical scattering in presence of an extra compact space dimension
众所周知,弦论产生了更高维时空的概念,而不是我们似乎生活的(3+1)维。这表明额外的空间维度可能仍然卷曲成非常小的空间。本文研究了超紧空间维存在时的量子力学散射,希望能设计出一种方法来揭示超紧空间维的存在。我们考虑一个简化的散射模型,在该模型中,一束自由粒子被一维Dirac-δ势散射。我们发现粒子的入射、反射和透射几率流密度包含着额外维的信息。因此,通过实验测量粒子的反射和透射几率流密度,我们可以证实额外维度的存在。我们还表明,额外维度的紧化的想法引起的自由粒子的能量值的量子化。因此,通过测量散射的自由粒子的量子化能量值,我们可以再次确认额外维度的存在。我们还简要地讨论了如果散射过程在(9+1)维中进行,如何检测到额外的紧凑空间维度,其中六个空间维度是紧凑的。
2014-11-20 hep-th quant-ph
Quantum Tunneling in Flux Compactifications
我们在弦论通量紧致化的6维玩具模型中确定了代表真空衰变的瞬子,其中两个额外的维度在球体上被紧致化。我们评估的瞬子行动之间的隧道不同的磁通真空,以及去致密化衰变通道。由磁通隧道效应产生的气泡具有不寻常的结构。它们以二维膜为界,而二维膜又局限于额外维度。这对气泡碰撞具有重要意义。
2009-11-05 hep-th
Quantum Stabilization of Compact Space by Extra Fuzzy Space
研究了$M^D\times T^d \times S_{FZ}$的Kaluza-Klein时空上的量子化标量场,其中$M^D$是普通的$D$维平坦Minkowski时空,$T^d $是$d$维可交换环面,$S_{FZ}$是具有固定量子化半径的非可交换模糊二球.在计算了对谱的单圈修正后,我们用质量修正项计算了模型时空上标量场的Casimir能量。结果表明,对于一定的$D$和$d$值,真空涨落引起的Casimir能在模型时空中产生一个排斥力来稳定对易环面.
2002-04-30 hep-th
Swampland Bounds on Magnetized Extra Dimensions
本文将六维 U(1) 规范理论在二维流形上紧化,借助弱引力猜想与跨普朗克审查猜想,得出通量量子化数、紧化标度及弦标度间的非平凡约束。
2024-06-14 hep-th
The length of a compact extra dimension from black hole shadow
人们已经做了大量的努力来探索黑弦及其不稳定性,但是具有较少额外维度的黑弦的命运仍然没有定论。从5D均匀黑弦出发,我们证明了M87* 和SgrA* 的EHT观测不仅可以排除具有无限额外维的黑弦,而且还可以限制紧致额外维的长度,它比由Gregory-Laflamme(GL)不稳定性给出的临界长度小得多.我们的研究结果支持了额外维度是紧凑的,避免了GL不稳定性的假设。
2022-11-10 gr-qc hep-th
Gauged Supergravities and the Physics of Extra Dimensions
本文从弦论的紧化出发,分析了不同维度的规范超引力及其可能的起源。在有效描述中,通量在理论中作为产生标量场的势的变形参数出现。紧化后的物理学只对整体对称群的轨道敏感,因为位于同一轨道上的规范通过对偶变换联系起来。给定一定的规范超引力包含非几何通量,我们讨论在7维和更高的是否存在一个对偶变换,旋转他们离开,对于那些情况下,这是不可能的,我们给出了一个解释作为紧化的双场论(DFT)。为了更好地理解几何通量紧化,本文进一步分析了一类与半极大超对称相容的四维紧化(orientifold紧化),并讨论了它们在局部源消失极限下嵌入极大超引力中的问题。
2012-10-08 hep-th
On aether terms in a space-time with a compact extra dimension
本文在含一个紧致额外空间维的五维时空中,通过显式求和 Kaluza-Klein 场塔计算电磁场的类以太修正,得到新的五维推广项并指出其在小额外维极限下主导量子修正,且 CPT-even 情形会产生新粒子。
2023-06-02 hep-th
U(1) Gauge Field in 6D Space-Time With Compact Noncommutative Dimensions: A Coherent State Approach
在非对易空间的相干态方法的框架下,我们考虑了定义在额外维紧化在非对易环形轨道上的六维时空上的U(1)规范场.我们证明了额外维度的模糊化可以导致由大量KK模式介导的静电相互作用的部分被取消。
2012-10-10 hep-th
Compact hyperbolic extra dimensions: a M-theory solution and its implications for the LHC
我们研究涉及紧双曲空间的M-理论解。的间隙`一个香格里拉兰德尔Sundrum和内部黎曼曲面的拓扑结构的组合允许的层次结构问题的几何解决方案,不需要光卡鲁扎-克莱因模式。我们评论的后果,这样的LHC物理紧化。
2010-07-24 hep-ph hep-th
Supersymmetric theories with compact extra dimensions in N=1 superfields
本文给出了一个N=1的超对称规范理论的超场表述。该公式结合了Radion超场,并允许在扭曲的引力背景下编写超对称理论。我们应用它来研究超对称破缺的F-项的radion,并表明,对于平坦的额外的维度,这将导致相同的质量谱在Scherk-Schwarz模型的超对称破缺。我们还考虑的情况下,超对称性被打破的边界上的一个扭曲的额外的维度,并比较它们与异常介导的模型。
2001-06-27 hep-ph hep-th
Dynamical compactification of extra dimensions in the Euclidean type IIB matrix model: A numerical study using the complex Langevin method
证明了IIB型矩阵模型是IIB型超弦理论的一个非微扰定义。在这个模型中,时空是一个动力学量,额外维度的紧致化可以通过自发对称性破缺(SSB)实现。在这项工作中,我们考虑一个更简单的,相关的,六维模型在其欧几里德版本,并研究它的数值。我们的计算提供了证据,证明模型的SO(6)旋转对称性分解为SO(3),这意味着该理论存在于一个真空中,其中6个维度中的3个维度比其他3个维度大。我们的研究结果表明,相同的SSB模式预测的高斯展开方法,它们是在定量协议。蒙特卡罗模拟受到严重的复杂作用问题的阻碍,该问题通过应用复朗之万方法来解决。
2019-06-05 hep-th
Non-Compact Compactifications with Brane Worlds
中性,膜状的解决方案在一个更高的维度设置的可能性进行了讨论。特别是,我们描述了一个超对称的解决方案,在六个维度,它可以被解释为一个“三膜”与非紧的横向空间的有限体积。这个构造可以推广到n+4维,结果是在n-1维爱因斯坦流形上紧化的n+3-膜,具有非紧额外维。我们发现,四维空间中总是存在一个无质量的引力子,而体阿贝尔规范场会产生一个独特的四维无质量光子。此外,所有的无质量模式都伴随着大量的KK状态,我们表明,在这样的情况下,KK状态的质量是在TeV尺度没有层次大的额外维度是可能的。
1999-11-17 hep-th
Spontaneous Compactification to Robertson-Walker Universe Due To Dynamical Torsion
我们研究了多维引力的高斯-邦纳项和扭转的额外的维空间选择是一个简单的李群的群流形。我们对四维时空采用Robertson-Walker近似,研究了声子和挠率场的势。结果表明,对于初始理论的参数的某些值的潜在的经典稳定的最小值,对应于自发的额外的维度紧化。然而,这些极小值具有零挠率。
1997-09-30 hep-th
Magnetic and Electric Dipole Constraints on Extra Dimensions and Magnetic Fluxes
带电粒子和规范场在紧致额外维中的传播对带电粒子的$g-2$有贡献。此外,穿过这个额外维度的磁通量为这些粒子产生电偶极矩。我们提出的约束紧化的大小和可能的磁通量的μ子的磁矩的数据和理论的比较,并从限制μ子,中子和电子的电偶极矩。
2008-05-10 hep-th
The strength of small-instanton amplitudes in gauge theories with compact extra dimensions
我们研究的理论与紧凑的额外维度的瞬子效应。我们在半径为R的圆上用5d理论进行了瞬子计算,其中规范场、标量场和费米子场位于额外维度的大部分。我们表明,取决于物质的含量,大小ρ << R的瞬子可以主导振幅。使用解构作为理论的紫外线定义,我们可以在受控近似下证明,对于少量的体费米子,小尺寸瞬子的振幅以e^{O(1)R/rho}的形式呈指数增长。
2002-07-25 hep-ph hep-th
New AdS solitons and brane worlds with compact extra-dimensions
我们构造了新的静态的,渐近AdS解,其中共形无穷是闵可夫斯基时空$M_n$和球$S^m$的产品。整体正规,孤子型解决方案和黑洞解被认为是。黑洞可以被看作是卡鲁扎-克莱因理论中史瓦西黑膜的自然AdS推广。孤子提供了新的膜世界模型与紧凑的额外的维度。与Randall-Sundrum单膜方案不同,在这些膜的Ricci平坦部分上的史瓦西黑洞不会导致体中的裸奇点。
2010-06-16 gr-qc hep-th
Effects of Quantum Stress Tensor Fluctuations with Compact Extra Dimensions
讨论了紧致额外维对量子应力张量涨落的影响。有人认为,作为压实体积减少,这些波动的幅度增加。原则上,这将有可能产生可观测的效应,如光度波动或遥远光源的角度模糊,并导致卡鲁扎-克莱因理论受到限制。然而,四维牛顿常数对紧化体积的依赖性导致应力张量波动的引力效应在小体积的极限下是有限的。因此,对卡鲁扎-克莱因理论没有观测约束。
2004-06-16 gr-qc hep-th quant-ph
Boom and Bust Inflation: a Graceful Exit via Compact Extra Dimensions
提出了一个暴胀模型,其中紧凑的额外维度允许一个优雅的出口,而不求助于平坦的潜力或超普朗克场值。虽然真正真空的气泡太稀疏,无法通过相互碰撞均匀地重新加热宇宙,但紧凑的维度使单个气泡能够通过相互碰撞均匀地重新加热。这种机制产生近似尺度不变的微扰谱,要求暴胀由体场驱动,真空衰减缓慢,额外维度至少比假真空哈勃长度大100倍。
2008-07-03 astro-ph gr-qc hep-th
The Size of Compact Extra Dimensions from Blackbody Radiation Laws
本文将Stefan-Boltzmann和Wien位移定律推广到由4个非紧维和$D-4$紧维组成的$D$维流形$ R^{1,3}$ x $T^{D-4} $ .电磁场被假定为遍及所有的紧凑和非紧凑的维度。特别地,总辐射功率变为$ R(T) = σ_B T^4 + σ_D (a) \, T^D $,其中$a$是紧凑额外维度的大小。对于弦论预测的$D=10$和M理论预测的$D=11$,结果与$a$高达2 x $10^{-7}$ m的实验数据一致。
2014-04-28 hep-ph hep-th quant-ph
Inhomogeneous compact extra dimensions and de Sitter cosmology
在多维$f(R)$引力的框架下,我们假设四维空间具有deSitter度量,研究紧致额外维的度量。由这种度量描述的流形可以在暴胀甚至更高的能量尺度上形成。结果表明,在存在的标量场,在额外的因子空间$\mathbb{M}_2$变化,它是可能的,以获得各种非均匀的度量在$\mathbb{M}_2$。这些度量中的每一个都导致了4D宇宙学常数$Λ_4$的某个值,特别是,可以获得$Λ_4 =0$,正如通过数值获得的解所证实的那样。额外维度中的非平凡标量场分布是这类模型的一个重要特征。
2020-07-04 gr-qc hep-th
The Need of Dark Energy for Dynamical Compactification of Extra Dimensions on the Brane
考虑一个六维膜世界模型,研究了(4 + 1)膜宇宙的宇宙学演化。引入膜上的物质,我们证明了物理三维膜宇宙的标度因子与膜上第四维的标度因子有关,与三维相比,额外维度的抑制需要暗能量的存在。
2005-08-31 gr-qc hep-th
Some Aspects on Non-commutative Theories with a compactified Extra-Dimension
我们研究的一些方面,当一个考虑存在一个额外的维度,除了一个非交换时空。我们在这里提出两个不同的例子,其中第一个提供了一个场景,可以将紧化半径$L$和非交换参数$θ^{μν}$的变化联系起来,恢复通常的Minkowski $(3+1)D$度量,在另一个场景中,我们可以在这个半径和非交换参数$θ$之间设置一个简单的关系,在$(2+1)D$中,点粒子和直宇宙弦之间的引力势。
2019-02-04 gr-qc hep-th
A Constrained Standard Model from a Compact Extra Dimension
利用TeV大小的额外维在轨道S ^1/(Z 2 \times Z 2 ')上紧化,构造了SU(3)\times SU(2)\times U(1)超对称理论.紧化打破了超对称性,留下一组零模,精确地对应于1希格斯双态标准模型的状态。超对称Yukawa相互作用定域于轨道不动点。顶夸克超多重态辐射触发电弱对称性破缺,产生一个希格斯势,它是有限的,对紧致化尺度以上的物理不敏感。这种势只依赖于一个自由参数,即致密化尺度,从而得到希格斯粒子的质量预测为127 \pm 8 GeV。我们还预测了所有超伴子的质量和Kaluza-Klein激发。最轻的超对称粒子是质量为197 \pm 20 GeV的顶夸克。顶部的卡鲁扎-克莱因塔导致ρ参数对紫外线中的未知物理具有二次灵敏度。
2001-01-29 hep-ph hep-th
Yang-Mills theories with an arbitrary number of compactified extra dimensions
通过一种新的紧化方案,将著名的具有一个$ S^{1} / Z_{2}$普适额外维(UED)的Yang-Mills理论推广到任意数目的空间额外维.本文研究的黎曼平坦流形包含$ n $空间额外维,这些额外维由轨道流形$ S^{1} / Z_{2}$的$ n $拷贝定义.在这种方法中,我们提出的规范结构和有效的四维理论的质量谱。我们介绍了有效理论的标准和非标准规范变换的概念,并明确确定了大量的矢量场的出现在相同数量的无质量(“伪戈德斯通”)标量的紧化理论,验证了希格斯机制在紧化过程中运作。结果发现,与一个UED场景相比,在具有两个或更多UED的情况下,出现大量的标量场。此外,在相空间层次上,哈密顿分析得出,高维和紧化理论是经典等价的使用正则变换的基本概念。这项工作奠定了基础,更广泛地研究这些理论的量子化和预测能力的量子涨落的水平。
2015-02-03 hep-ph hep-th
Spontaneous symmetry breaking as a result of extra dimensions compactification
本文研究 Einstein-Gauss-Bonnet 宇宙学紧化场景中标量场的动力学,发现与曲率非最小耦合的标量场在额外维度影响下会偏离势能最小值,稳定于非零点,从而实现有效的自发对称性破缺。
2024-09-25 gr-qc hep-th
Cosmological restrictions for two DGP branes in a bulk with compactified extra dimension
我们研究了嵌入在高维背景时空中的两膜系统的宇宙学后果,其中包含每个膜的内在曲率的作用量描述了紧致化的额外维度。我们发现,每个膜的动力学是相关的,通过宇宙学的限制,涉及的标度因子,状态方程参数和哈勃参数的两个膜。分析了当可见膜中存在宇宙学常数、辐射和非相对论性物质时,暗膜的标度因子和状态方程参数的演化。拓扑限制导致了无初始奇点、振荡和坍缩宇宙的宇宙学场景。
2020-12-19 gr-qc hep-th
Deformed compact extra space as dark matter candidate
我们阐述了变形的额外空间被认为是暗物质候选者的可能性。为了进行计算,在多维引力的框架下考虑了一类二维额外度量。证明了具有点状亏损的额外空间存在一族平稳度量。在具有变形的额外空间的空间域上,普通物质粒子散射的截面的估计与观测约束是一致的。
2015-09-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Wrapped Branes and Compact Extra Dimensions in Cosmology
我们提出了一个1+m+p维的宇宙学模型,其中在m维空间中有均匀分布的p-膜包裹在额外的p-维上。我们发现,在宇宙学演化过程中,m维空间膨胀与确切的幂律对应的无压物质,而额外的p维收缩。添加物质,我们也得到具有相同性质的溶液。我们表明,这可能以一种自然的方式解释为什么额外的维度与观察到的三个空间方向相比很小。
2003-04-25 astro-ph gr-qc hep-th
Induced current in high-dimensional AdS spacetime in the presence of a cosmic string and a compactified extra dimension
本文分析了高维AdS时空中理想宇宙弦核上的磁通量所引起的玻色电流密度,并承认额外维坐标是紧化的。此外,我们承认存在一个磁通量封闭的紧致轴。为了发展这一分析,我们计算了完整的一套规范玻色子波函数服从准周期性条件,任意相位$β$,沿紧化额外的维度。在这种情况下,只有方位角和轴向电流密度发生。至于方位流,有两种贡献。第一个对应于标准的方位角电流在高维AdS时空与宇宙弦没有紧化,而第二个贡献是一个新的,由紧化本身引起的。后者是由紧致轴包围的磁通量的偶函数,并且是沿着其芯的磁通量的奇函数,其周期等于量子通量$Φ_0=2π/e$。另一方面,非零的轴向电流密度是沿着弦的芯的磁通量的偶函数和由紧化轴包围的磁通量的奇函数。我们还发现,无扭和有扭玻色子场的轴向电流密度为零的磁通量封闭的紧化轴的情况下。对于模型物理参数的特定极限情况,给出了电流密度的渐近表达式。
2019-01-28 gr-qc hep-th
Gravitational Atom in Compactified Extra Dimensions
我们考虑了在额外紧化维数存在下的修正牛顿势的量子力学效应。我们开发了一种方法来解决由此产生的薛定谔方程,并确定由汤川型修正的潜力所造成的能量转移。我们评论了目前和将来的实验中探测修正的引力束缚态能谱的可能性。
2010-08-04 hep-ex hep-ph hep-th