四阶引力的特征

四阶Weyl引力

Fourth order Weyl gravity

Mannheim和Kazanas的四阶Weyl引力理论是基于用Weyl张量的平方代替Einstein-Hilbert作用量，并修改粒子物理学的标准模型的物质作用量，使其保形不变。这个理论被认为是暗物质和暗能量的模型。我们认为，共形不变性不是一个基本的理论属性，而是一个人工制品的变量的选择在其描述。我们推断，在弱场和慢运动的极限下，该理论不符合广义相对论的预言，因此被太阳系观测所排除。

四阶引力场中的引力透镜

Gravitational lensing in fourth order gravity

在四阶引力场弱场极限下研究了引力透镜效应，用解析表达式$f(R)$代替Ricci标量曲率R，修正了引力场的拉格朗日量.考虑点状透镜的情况，我们研究了在幂律拉格朗日函数的情况下，即f（R）= f_0 R^n的情况下的偏转角的行为。为了研究可能的可检测的签名，爱因斯坦环的位置和透镜方程的解决方案进行评估，考虑相对于标准情况下的变化。对微透镜实验中的图像放大和Paczynski曲线的影响也进行了估计。

四阶重力场方程的摄动解法

A Perturbative Method to solve fourth-order Gravity Field Equations

我们开发了一种方法来解决耦合到物质的二次引力理论的场方程。二次项被写为物质应力张量及其导数的函数，以这样的方式，一阶接一阶地得到一组具有有效$T_{μν}$的爱因斯坦场方程。我们研究了恢复de Sitter精确解的宇宙学方案，以及规范宇宙弦度规和带电黑洞的一阶解（引力拉格朗日量中的耦合常数$α$和$β$）.对于这最后一个解决方案，我们讨论的后果对热力学的黑洞，特别是熵面积关系，得到额外的条款，以通常的${1\over4} A$值。

四阶膜世界的广义Israel结条件

Generalized Israel Junction Conditions for a Fourth-Order Brane World

我们讨论膜上引力的一般四阶理论。一般来说，结条件的公式化（除了欧拉特征，如高斯-邦纳项）导致δ函数的幂次更高，需要正则化。我们建议避免这样一个问题的方法是强制度规和它的一阶导数在膜上是正则的，而二阶导数有一个扭结，度规的三阶导数有一个阶跃函数不连续性，并尽快作为度规的四阶导数给场方程的δ函数贡献。或者，我们讨论了通过引入一个额外的张量场，将四阶引力降为二阶引力。我们在膜上建立适当的连接条件。我们证明了这两种理论的等价性。特别是，我们证明了与不同的假设有关的度量沿膜的连续性的交界处的条件的等价性。

宇宙引力波在f（R）引力场中的演化

The evolution of cosmological gravitational waves in f(R) gravity

本文给出了四阶引力扰动Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙中引力波的协变和规范不变量理论的严格和数学上的清晰表述，其中物质由具有正压状态方程的理想流体描述。作为对四阶引力中张量扰动的一致性分析的一个例子，我们将该形式应用于R^n引力的一个简单背景解。我们得到的精确解的尺度远大于和小于哈勃半径的微扰方程。结果表明，张量模式的演变是高度敏感的n的选择和一个有趣的新功能出现。在辐射占优时期，几乎所有的n的选择都存在一个增长的张量扰动。即使背景模型经历加速膨胀，与广义相对论的情况相反，也会发生这种情况。因此，宇宙学的引力波模式原则上可以独立于其他宇宙学数据集而对引力理论提供强有力的约束。

高阶膜引力模型的Gibbons-Hawking边界项和连接条件

Gibbons-Hawking Boundary Terms and Junction Conditions for Higher-Order Brane Gravity Models

我们导出了由曲率不变量的任意函数构成的四阶膜引力的最一般的连接条件。我们将这些四阶理论简化为二阶理论，但代价是引入新的标量场和张量场--标化子和张量子。为了得到连接条件，我们采用广义Gibbons-Hawking边界项的方法，附加到适当的行动。在假设膜上的标量子和张量子的连续性之后，我们恢复了以前通过不同方法获得的这种一般膜宇宙模型的结条件。导出的结条件可以用于研究高阶膜引力模型的宇宙学意义。

微波背景极化中的重力波特征

Signature of Gravity Waves in Polarization of the Microwave Background

使用自旋加权分解的极化在宇宙微波背景（CMB），我们表明，一个特定的组合的斯托克斯$Q$和$U$参数消失的原始波动产生的标量模式，但不为那些产生的原始重力波。由于这种重力波探测不像温度波动那样受到宇宙变化的限制。我们提出了各种偏振功率谱的精确表达式，它适用于任何尺度。基于膨胀模型的数值评估表明，预期的信号是0.5 $μK$的顺序，这可以在未来的CMB实验中直接测试。

修正引力模型中的鬼现象、不稳定性和超光速传播

Ghosts, Instabilities, and Superluminal Propagation in Modified Gravity Models

我们考虑修正的引力模型，涉及四阶曲率不变量的逆幂。利用这些模型与耦合到不变量线性组合的标量场理论的等价性，我们研究了传播模式的性质。即使在场方程中的四阶导数项消失的情况下，我们发现，二阶导数项可以引起鬼，不稳定性和超光速传播速度。我们建立的理论必须满足的条件，以避免这些问题在弗里德曼背景下，并表明，后期的吸引子解决方案一般受superluminally传播张量或标量模式。

f（R）引力中密度扰动的演化

The evolution of density perturbations in f(R) gravity

我们给出了一个严格的和数学上定义良好的介绍协变和规范不变理论的标量扰动的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙的四阶引力，其中的物质是描述一个完美的流体与正压状态方程。将一般摄动方程应用于R^n重力场的简单背景解。我们得到的精确解的尺度远大于哈勃半径的扰动方程。这些解决方案有许多有趣的特点。特别是，我们发现，对于所有的n值总是有一个增长模式的密度对比度，即使宇宙经历了加速膨胀。这种行为在标准的广义相对论中不会发生，只要暗能量占主导地位，密度对比就会经历无情的衰减。这一特性是足够新颖的，值得进一步研究四阶引力模型。

量子引力的实验特征

Experimental Signatures of Quantum Gravity

我回顾了几种不同的计算，来自弦论，非微扰量子引力和分析的黑洞，导致预测的现象，将独特的签名量子引力效应。其中包括：1）蒸发黑洞的热谱的偏差，2）有界区域的熵和能量含量的上限，3）与修改的不确定原理一致的超高能量散射振幅的抑制，4）物理体积和面积具有离散谱，5）违反$CPT$和普遍违反$CP$，6）宇宙初始状态的其他无法解释的条件或宇宙学和微观参数之间的其他无法解释的相关性。综合考虑所有这些，我们可以发现量子引力的微扰和非微扰方法之间可能存在联系。

作为量子引力特征的洛伦兹破坏

Lorentz violation as a quantum-gravity signature

量子引力的许多理论方法都预言了普朗克能量下洛伦兹对称性的破坏。运动学宇宙射线研究是寻找这种效应的一个敏感工具。这次演讲讨论了这种分析的测试分散关系的建设。

Characterization of the Lovelock gravity by Bianchi derivative

We prove the theorem: The second order quasi-linear differential operator as a second rank divergence free tensor in the equation of motion for gravitation could always be derived from the trace of the Bianchi derivative of the fourth rank tensor, which is a homogeneous polynomial in curvatures. The existence of such a tensor for each term in the polynomial Lagrangian is a new characterization of the Lovelock gravity.

具有红移的HETE-2伽马射线暴的时滞研究：天体物理效应和量子引力特征的探索

Study of time lags in HETE-2 Gamma-Ray Bursts with redshift: search for astrophysical effects and Quantum Gravity signature

研究不同能带的伽马射线暴光变曲线中尖峰之间的时间滞后作为红移的函数，可能会导致对量子引力效应的探测。我们分析了HETE-2在2001年至2006年期间探测到的15个具有测量红移的伽马射线暴，以测量与天体物理效应相关的时间滞后，并在额外维度弦模型的框架下寻找量子引力特征。光子标记数据的使用使我们能够考虑各种能量范围。系统的影响，由于选择和削减进行了评估。从光变曲线最大值的研究中未检测到显著的量子引力效应，并将量子引力标度参数的下限设定为3.2x10**15 GeV，置信水平为95%。

四阶修正和大额外维数下M理论的暴胀

Inflation from M-Theory with Fourth-order Corrections and Large Extra Dimensions

我们研究M理论中的暴胀解。包括四阶曲率修正项，我们找到了三个广义de Sitter解，其中我们的3-空间呈指数膨胀。以其中一个解为例，我们提出了早期宇宙的暴胀方案。这为膜世界中的大额外维度提供了一个自然的解释，并暗示了暴胀的60 e折叠膨胀与基于大额外维度的TeV引力之间的某种联系。

大尺度宇宙中的量子引力特征

Signatures of Quantum Gravity in the Large-Scale Universe

在极早期宇宙中发生的量子引力过程可能是观测到的大尺度宇宙学扰动的原因。将该理论与探测到的微波背景各向异性进行比较，得出的结论是，非常早期的宇宙不是由具有任何标量场势的标量场驱动的。与此同时，观测结果使我们得出结论，在先进的激光干涉仪的帮助下，直接探测到更高频率的遗迹引力波的可能性很大。

具有红移的HETE-2伽马射线暴的时滞研究：天体物理效应和量子引力特征的探索

Study of time lags in HETE-2 Gamma-Ray Bursts with redshift: search for astrophysical effects and Quantum Gravity signature

研究不同能带的伽马射线暴光变曲线中尖峰之间的时间滞后作为红移的函数，可能会导致对量子引力效应的探测。我们分析了HETE-2探测到的15个具有测量红移的伽马射线暴，以测量与天体物理效应相关的时间滞后，并在额外维弦模型的框架内寻找量子引力特征。小波变换的方法被用于去噪的光变曲线和尖锐的过渡的检测。光子标记数据的使用使我们能够考虑各种能量范围，并评估由于选择和切割而产生的系统效应。对光变曲线的最大值和最小值的分析没有导致显著的量子引力效应。将量子引力尺度参数的95%置信水平下限设置为2 × 10 **15 GeV。

高能碰撞中TeV标度引力的特征

Signatures of TeV Scale Gravity in High Energy Collisions

在TeV尺度统一模型中，重力在4+d维中传播，而规范场和物质场被限制在四维膜中，重力在TeV尺度下变得很强。对于这样的情况下，我们研究强引力相互作用在一个有效的史瓦西几何。出现了两种制度。对于大的碰撞参量，比率rho=（Rs/ro）1+d（其中Rs是史瓦西半径，ro是最接近黑洞的距离）很小，偏转角与rho成比例（类似卢瑟福型散射）;对于小的碰撞参量，偏转角发展成对数奇异性，当rho=rho crit= 2/（3+d）时，偏转角变为无穷大。这种奇异性反映为后向散射的强烈增强（如荣耀型效应）。我们提出了一个独特的签名黑洞形成粒子碰撞TeV的能量，观察后向散射事件及其相关的衍射效应。

超高能量宇宙射线中低尺度引力的可能特征

Possible Signature of Low Scale Gravity in Ultra High Enegry Cosmic Rays

结果表明，TeV量级的低尺度引力的存在，可能导致超高能中微子在星系晕残余大质量中微子上的湮灭，从而直接产生能量大于10^22 eV的光子.在不久的将来，新一代的宇宙射线实验可以收集到这些高能光子在地球大气中引发的空气簇射。

AGN吸积盘中强引力的偏振特征

Polarization signatures of strong gravity in AGN accretion discs

研究了强引力对X射线照射下吸积盘康普顿反射偏振的影响。旋转黑洞的引力场会影响辐射沿传播方向的斯托克斯参数。假设灯柱模型，程度和角度的偏振检查作为函数的观察者的倾斜角，主源的高度和盘发射区域的内半径。结果表明，偏振测量可以提供有关黑洞源性质的重要信息，偏振角的时间变化是广义相对论效应的一个强有力的特征。预期的偏振度和角度应该可以被新一代偏振仪检测到，就像Xeus任务计划的那样。

超密天体引力理论非奇异解的引力波特征

Gravitational Wave Signatures of Superdense Objects in a Nonsingular Solution of Gravity Theory

在非对称引力理论（NGT）的非奇异版本中，一个半径为$r \leq 2GM/c^2$的大质量引力束缚物体取代了爱因斯坦引力理论中的黑洞。这个物体通过NGT产生的吸引力和排斥力以及标准物质压力保持稳定，被称为超密度物体（SDO）。计算了红移为1阶的SDO发射的引力波的光度，发现它可能是低频的强引力辐射源。用SDO确定了M87的活动星系核，并利用哈勃空间望远镜最近的观测结果估算了引力辐射的振幅。