Emergent universality of free fall from quantum mechanics
针对量子理论打破自由落体普适性(UFF)的问题,本文证明UFF是量子力学的涌现现象,高能级粗粒化量子分布会得到带量子修正的经典分布,并估算了修正对Eötvös参数的影响。
2024-05-13 gr-qc quant-ph
On the emergent origin of the inertial mass
本研究在特定涌力量子力学框架下论证物理系统惯性质量的涌现起源,并得出惯性定律的涌现诠释与能量-时间不确定关系推导两项理论推论。
2022-12-27 gr-qc hep-th quant-ph
Foundations for a theory of emergent quantum mechanics and emergent classical gravity
本文提出一种基于Hamilton-Randers空间的理论框架,通过度量集中现象解释量子态的自发坍缩和经典引力的涌现,同时探讨了量子力学与引力相互作用的关系。
2026-08-07 gr-qc hep-th math-ph
Generalizing Quantum Mechanics for Quantum Spacetime
熟悉的教科书量子力学假设一个固定的背景时空来定义类空表面上的态以及它们之间的幺正演化。量子理论随着我们对空间和时间概念的发展而改变。但对于时空几何起伏不定且无定值的量子引力,量子力学需要进一步推广。本文综述了宇宙时空几何的四维、历史求和、广义量子力学。这种推广是在广义量子理论的框架内构建的。这是从封闭系统的现代量子力学中抽象出来的量子理论的最小原则集,最常见的是宇宙。在这种推广中,类空表面上的场态及其幺正演化是适合于时空几何近似经典行为的涌现性质。广义量子理论的原理允许进一步的推广,如果时空不是基本的,这将是必要的。出现的时空现象进行了一般性的讨论,并说明了与大的类空表面,从“无边界”的宇宙波函数的经典时空几何的例子。它们必须是具有一个且只有一个时间方向的洛伦兹。文章最后提出了量子力学本身是否是突现的问题。
2006-02-20 gr-qc hep-th quant-ph
On the emergence of gravity in a framework of emergent quantum mechanics
本文在 Hamilton-Randers 涌现量子力学框架中从第一性原理推导弱等效原理,并证明牛顿引力及某些修正引力模型(含形式类似 MOND 的模型)与该理论相容,表明该框架可作为现实修正引力模型的自然理论基础。
2024-05-31 gr-qc physics.gen-ph
Quantum equivalence, the second law and emergent gravity
自从量子力学出现以来,我们主要关心的是从外部观察者的角度来预测它。这与广义相对论形成了强烈的对比,后者的物理学是由时空的内在属性决定的。与此同时,时空与量子力学之间的精确关系仍然是理论物理学最大的问题之一。这立即提出了我们对量子力学理解的完整性问题。在这里,我们通过对一般量子系统中的可观测量进行内在分析来解决这个问题。我们表明,有一个极端的微调问题的物理从希尔伯特空间动力学的出现。然而,对于任何初始条件和哈密顿量,都存在一组特殊的可观测量。我们表明,这些可观的是密切相关的自然配置空间中的面积法的纠缠是不可避免的。我们认为,这意味着紧急重力。
2014-11-14 gr-qc quant-ph
The emergent nature of time and the complex numbers in quantum cosmology
在量子力学中,时间的本质与使用复希尔伯特空间(而不是实希尔伯特空间)密切相关。当我们在时间相关的背景下考虑量子场论时,例如在宇宙学中,当正频率的概念不再被很好地定义时,这一点变得特别清楚。在缺乏时间取向的时空中,即没有可能定义时间之箭的时空中,人们被迫放弃复杂的量子力学。在量子宇宙学中,人们也必须面对这个问题。我用这一点来论证,这表明,在基本层面上,量子力学可能是真正的,而不是一个,而是大量的复杂结构。我将这些想法与其他建议,在量子引力时间演化可能不是单一的,可能实现的超散射矩阵,和CPT的状态。
2011-11-02 gr-qc hep-th quant-ph
Emergent gravity and the quantum
我们表明,如果一个宇宙开始与一些物质和宇宙学常数,然后量子力学自然地诱导一个有吸引力的引力势和有效的牛顿耦合。因此,引力是一种突现现象,应该量化的是它突现的基本自由度。
2021-05-15 gr-qc hep-th
Emergent Semiclassical Time in Quantum Gravity. I. Mechanical Models
在关系粒子玩具模型的舞台上,考虑通过涌现或隐藏的时间函数来解决量子引力中的时间问题的策略。在具有“重”和“轻”自由度的情况下,出现了两个涌现的半经典WKB时间概念;它们还等价于两个涌现的经典“莱布尼茨-马赫-巴列兹”时间概念。我futurely研究半经典的方法,在几何相位形式主义,扩展到包括线性约束,并特别小心,使明确的近似和假设使用。我提出了一个新的迭代方案,在宇宙学的动机的情况下,一个沉重的自由度。我发现,通常的半经典量子宇宙学时间的出现与其他定性的重要条款,包括在重子系统和二次导数的反反应的出现手牵手。我通过进一步研究具有线性耦合谐振子势的相关粒子模型来说明我的分析。由于这些例子在半经典方法之外是完全可解的,因此它们对于检验在量子宇宙学的半经典方法中习惯性地作出的某些近似和假设的可验证性也是有用的。最后,我比较了涌现半经典时间函数与其隐藏的膨胀欧拉时间对应。
2007-11-04 gr-qc
Emergent Supersymmetry in Warped Backgrounds
我们发现,量子力学超对称性出现在Kaluza-Klein谱的线性引力在几个扭曲的背景作为一个结果,高维的一般坐标不变性。这些涌现的超对称性对膜世界引力的光谱结构起着至关重要的作用。我们表明,对于两个余维1膜的膜世界模型的情况下,谱模式是完全确定的,只有通过超对称。
2011-07-11 gr-qc hep-th
Quantum Instability of the Emergent Universe
我们执行一个半经典的分析的宇宙暴胀的情况。固定背景,假设暴胀子是均匀的,我们将暴胀子的演化问题转化为一维的量子力学问题。我们发现,在很长的时间尺度上,这种通货膨胀的情况下所需的调谐是不稳定的量子力学。把暴胀子场值看作一个波包,波包的扩散破坏了任何以合式态开始和结束的机会。因此,我们不可能从爱因斯坦的静态宇宙开始,在很长一段时间后演变成一个定义明确的暴胀开始。
2013-11-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Positive curvature can mimic a quantum
我们详细阐述了现有的想法,量子力学是一个新兴的现象,在一些基本的确定性理论的粗粒度描述的形式。我们应用里奇流作为一种技术工具来实现耗散,或信息损失,在从一个潜在的确定性理论的通道,其涌现量子对应。这种构造的一个关键要素是物理上不等价的量子态(无论是纯态还是混合态)的空间具有正的Ricci曲率。这就引出了涌现量子力学的一个有趣的理论类比。
2009-12-08 gr-qc hep-th
Statistical mechanics of graph models and their implications for emergent spacetime manifolds
受时空的“量子图形”模型的启发,提出了一个图形的统计模型来探索涌现流形的可能实现。图与给定数量的顶点和边被认为是,由一个非常一般的哈密顿,只有利于图形与近恒定的价和局部旋转对称。顶点与边的比率控制着涌现流形的维数。在正则系综中对该模型进行了数值模拟,发现低能态几乎是二维流形的三角剖分。由此产生的流形显示拓扑的“手柄”和表面的交叉点在一个更高的嵌入空间,以及非平凡的分形维数与以前的谱分析一致,和非本地的链接与无序的局部模型一致。向突现流形的过渡是一阶的,因此依赖于微观结构。在解释几乎固定的价图作为费曼图对偶三角流形的矩阵模型中所涉及的问题进行了讨论。另一个有趣的现象是,图的熵是超广的,这是一个自埃尔德什以来已知的事实,这导致在无限系统尺寸的极限下转变温度为零:无限流形总是无序的。除了有限宇宙或发散耦合约束作为这个问题的可能解决方案外,顶点缺陷之间的长程相互作用也解决了这个问题,并恢复了非零的转变温度,其方式类似于低维凝聚态系统。
2013-04-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech gr-qc
The connection between `emergence of time from quantum gravity' and `dynamical collapse of the wave-function in quantum mechanics'
有各种理由相信量子理论可能是一种涌现现象。迹动力学是一种基本的非对易矩阵的经典动力学,量子理论和经典力学都是在热力学近似下产生的。然而,在量子理论中用来描述演化的时间是一个外部经典时间,反过来又被认为是一个涌现的特征--一个量子引力基础理论的遗迹。在这篇文章中,我们借用迹动力学的思想来说明经典时间是量子引力物理中算符时间的热力学近似。这一预测将通过正在进行的试图构建宏观物体叠加态的实验室实验来检验。
2010-10-12 gr-qc quant-ph
A quantum field theory as emergent description of constrained supersymmetric classical dynamics
确定性的动力学模型进行了讨论,可以描述在量子力学方面。特别地,我们提出了一个局域量子场论,它是一个超对称的经典模型。--Koopman和von Neumann的Hilbert空间方法被用来研究这样的经典系统的系综的演化。借助于超对称代数,相应的Liouville算子可以分解为两个贡献,分别具有正谱和负谱。不稳定的负部分被消除的物理状态,这是不变的哈密顿流下的约束。这样,只要选择合适的相空间坐标,经典的刘维尔方程就成为真正的量子场论的泛函薛定谔方程。这里的量子化与约束密切相关,它选择了希尔伯特空间中汉密尔顿算子为正的部分。这被解释为扩展模型中的动力学对称性破缺,引入了一个质量尺度,将经典动力学从涌现的量子力学行为中区分出来。
2005-08-13 gr-qc hep-th
Cosmological solutions of emergent noncommutative gravity
杨-米尔斯类型的矩阵模型导致了涌现引力理论,它可能不需要微调宇宙学常数。我们找到了Friedmann-Robertson-Walker型的宇宙学解。它们通常会有一个大的反弹,和一个早期的类似通货膨胀的阶段,然后优雅地退出。该机制是纯几何的,没有特别的标量场被引入。这些解通过真空涨落而稳定,因此与量子力学相容。这就导致了暴胀后的类米尔恩宇宙,这似乎与观测非常吻合,并可能提供标准宇宙学的替代方案。
2009-06-10 gr-qc hep-th
How Emergent is Gravity?
广义相对论(或洛夫洛克扩展)是一种动力学理论;给定类空超曲面上的初始构型,它对最终构型做出明确的预测。最近的发展表明,重力可以用宏观参数来描述。它在流体-重力对应中找到了具体的表现。迄今为止,大多数的努力都是将重力平衡构形与流体变量联系起来。为了使涌现范式真正成功,它必须提供一个统计力学推导,说明一个给定的初始静态配置如何演变成另一个。本文证明了由视界流体涨落所支配的能量输运方程与Raychaudhuri方程相似,因而引力是真正突现的。
2015-05-15 gr-qc hep-th
Emergent Spacetime: Reality or Illusion?
当代物理学已经揭示了越来越多的证据表明,涌现不仅可以应用于生物学和凝聚态系统,而且可以应用于引力和时空。我们观察到,非对易时空必然意味着涌现时空,如果时空在微观尺度上应被视为非对易的。由于突现时空是量子引力的一个新的基本范式,因此有必要重新审视从突现时空的观点引入多重宇宙假设的所有理论基础。我们认为,突现时空当然开辟了一个新的视角,可能削弱所有的理论基础,介绍多元宇宙的图片。此外,突现时空可能会把我们从亚稳态多元宇宙的末日中拯救出来,就像量子力学从经典原子的灾难性坍缩中拯救出来一样。
2015-04-02 gr-qc hep-ph hep-th
The cosmological constant of emergent spacetime in the Newtonian approximation
我们提出了一个简单的量子力学估计的宇宙学常数的牛顿宇宙。我们首先用非相对论性的量子力学模拟牛顿时空的动力学,在一个固定的(即,非动力学)欧几里得时空。然后,我们确定了一个运营商,发挥作用,对物质的状态,类似的宇宙学常数所发挥的作用。最后证明了存在一个物质场的量子态,在该量子态中,上述算符的期望值等于给定牛顿宇宙的宇宙学常数.
2020-06-17 gr-qc math-ph math.MP
Emergent gravity: From statistical point of view
在黑洞的事件视界附近,有效理论是二维共形理论。在这里,我们表明,全息模式表征这种潜在的共形对称性和基本定义的熵$S$在统计力学导致能量均分定律。我们还表明,$S$是成比例的重力作用,这表明紧急性质的重力。这是进一步支持的广义Smarr公式表示为一个热力学关系,$S = E/ 2T$,其中$T$是霍金温度和$E$被证明是科马尔能源。
2012-09-26 gr-qc hep-th
On entropic gravity: the entropy postulate, entropy content of screens and relation to quantum mechanics
我们认为有争议的假设,重力是一个熵力,有其起源于全息屏幕的热力学。熵引力的几个关键方面进行了讨论。特别是,我们重新审视和阐述我们的批评,最近声称,熵引力无法解释的意见,涉及引力约束量子态的中子在花岗岩实验和引力诱导的量子干涉。我们认为,导致这种说法的分析是困扰的误解之间的关系的全息屏幕和一个粒子的状态在紧急空间,产生不一致的微观状态。一个观点,可以解决的不一致之处。我们在这样一个一致的背景下阐述了上述熵引力批判性分析的一般思想。这使我们能够澄清问题,并确定一个前提,其有效性将决定对熵引力的批评的信念。有人认为,为了达到一个合理的结论,我们需要更详细的知识熵引力。这些论点与任何突现空间理论有关,其中微观系统的熵取决于突现空间中物质的分布。
2012-05-06 gr-qc hep-th
Emergent horizon, Hawking radiation and chaos in the collapsed polymer model of a black hole
我们提出宏观史瓦西黑洞(BH)的内部由高度激发的、长的、封闭的、相互作用的弦组成,因此,可以被建模为坍缩的聚合物。以前的研究表明,双链聚合物模型的标度关系与BH的标度关系一致。目前的文件进一步证实了这一建议,调查其动力学后果。特别是,我们表明,该模型预测,而不依赖于引力效应,紧急地平线。我们进一步表明,视界波动的量子力学,因为它应该和波动的强度是成反比的BH熵。然后证明了霍金辐射的发射是在微观上通过小串的量子诱导逃逸实现的,逃逸速率和每发射一串的能量都与霍金温度参数匹配.我们还显示,使用标准的方法从统计力学和混沌理论,我们的模型如何占一些其他已知的性质的BH。这些包括公认的结果的扰频时间和粘度熵比,在我们的模型中,不仅适用于地平线,但在整个BH内部。
2018-09-10 gr-qc hep-th
A symmetry principle for emergent spacetime
有许多例子表明,几何和引力是从没有引力的量子力学理论中产生的概念。这意味着我们可以把引力看作是物质的奇异相。在朗道范式中量化这一阶段需要某种对称性原理或序参量来捕捉它的外观。在这篇文章中,我们提出了更高形式的对称性作为一个对称性原则的基础涌现时空。我们探讨规范引力对偶性中的更高形式的对称性,并解释它们的破缺如何描述引力理论的特征。这样的对称性意味着引力理论中存在非定域物体--在规范引力对偶性中,这些是体理论中的弦和膜--提供了另一种理解引力的紫外线完成所必需的非定域性的方法。
2020-05-17 gr-qc hep-th
Physically motivated uncertainty relations at the Planck length for an emergent non commutative spacetime
我们从量子力学和广义相对论(GR)出发,在基本普朗克长度$L_P$上推导了新的时空不确定关系(STUR),包括在平坦和弯曲背景下。与文献中的说法相反,我们的方法表明,没有最小的不确定性出现的长度,而是最小的空间和四卷。此外,我们推导出一个最大的绝对值的能量密度。最后,对包含STUR的量子算符中可能的算符作了一些考虑。
2011-03-01 gr-qc hep-th math-ph
Emergent physics: Fermi point scenario
突现引力的费米点方案具有以下结果:引力与费米子和玻色子物质一起出现;突现费米子物质由无质量的外尔费米子组成;突现玻色子物质由规范场组成;洛伦兹对称性在普朗克能量以上保持;时空是自然四维的;宇宙是自然平坦的;宇宙学常数自然很小或为零;基础物理学是以离散对称性为基础的;“量子引力”不能通过爱因斯坦方程的量子化获得;量子力学和引力之间没有矛盾;等等。
2008-01-31 cond-mat.str-el gr-qc hep-ph
Emergent unitarity in de Sitter from matrix integrals
研究带正宇宙学常数的 Jackiw-Teitelboim 引力,发现其时间演化在非微扰修正内于子空间近似幺正,且该量子力学可从矩阵积分中涌现,源于本征值排斥与双标度极限。
2025-07-12 gr-qc hep-th
Thermodynamical path integral and emergent symmetry
研究了一个热隔离的量子多体系统,该系统具有一个由参数的阶跃协议表示的外部控制。在一定的假设下,用热力学量描述了参数变化每一步的传播子。对于这样的系统的时间演化,我们制定了一个路径积分的热力学状态空间中的轨迹。特别地,对于准静态操作,我们推导出热力学熵及其正则共轭变量的有效作用量。这样,在路径积分中就出现了共轭变量一致平移的对称性。这导致了熵作为量子力学中的Noether不变量。
2018-12-16 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Cosmic Acceleration from Quantum Gravity: Emergent Inflation and Dynamical Dark Energy
该研究提出通过量子引力的平均场近似,涌现的膨胀机制可解释宇宙加速,并在动态暗能量与早期膨胀间实现过渡。
2025-12-12 gr-qc
On the Semiclassical Approach to Quantum Cosmology
涌现半经典时间方法解决量子引力中的时间问题涉及到重慢自由度,通过近似的哈密顿-雅可比方程提供了一个近似的时间标准,相对于这个标准,轻快自由度的量子力学可以运行。更具体地说,这种方法涉及Born-Oppenheimer和WKB ansatze以及一些伴随的近似。在本文中,我调查这种方法的具体比例关系的粒子力学模型,即模型具有相对分离,相对角度和相对时间。我认为,在光量子方程的重轻相互作用项-必要的半经典方法的工作,首先作为一个出现时间依赖的扰动的出现时间依赖薛定谔方程的光子系统。其次,我考虑一个方案,其中的反作用是小的,但不可忽略的,所以l-子系统也影响的形式的涌现时间。我还建议,许多条款涉及的期望值的光波函数在这两个(未近似)重和轻的方程可能需要处理平行的哈特里-福克自洽的方法,而不仅仅是被丢弃,目前本文提供了一个反例,这些条款小于其未平均的对应。对这些思想和方法的研究将使我们对微波背景不均匀性和星系的量子宇宙学起源有更深入的了解。
2011-01-25 gr-qc