Linearized propagation equations for metric fluctuations in a general (non-vacuum) background geometry
从Hamilton变分原理出发,得到了在完全一般的非真空背景几何中度规扰动的线性化动力学方程。我们专门研究我们的结果的情况下,无痕和横向度量波动,我们讨论了如何的物质应力张量的内在属性可以影响(和修改)的过程中的重力波传播,即使在最传统的几何场景,如(例如)所描述的FLRW度量背景。我们提供了流体,标量场和电磁场源的显式例子。
2021-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Electroweak Vacuum Collapse induced by Vacuum Fluctuations of the Higgs Field around Evaporating Black Holes
本文讨论了蒸发黑洞周围的Higgs真空稳定性。我们提供了一种新的方法来研究黑洞周围的假真空衰变,并清楚地表明如何希格斯粒子的真空涨落诱导真空的引力坍缩。此外,我们还指出,霍金辐射的反作用不可忽略,引力真空衰减被指数抑制。然而,大量的蒸发(或蒸发)的原初黑洞威胁着宇宙的存在,我们从真空稳定性出发,得到了一个新的蒸发PBH丰度上界。最后,我们证明了BSM或QG的高阶修正不会使Higgs势不稳定,否则即使是一个蒸发的黑洞也会引发电弱真空的坍缩。
2018-12-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Nonlocal black hole evaporation and quantum metric fluctuations via inhomogeneous vacuum density
考虑了黑洞背景下真空能量密度实际值的不均匀性。研究了Schwarzschild黑洞对高度不均匀真空密度的反作用,并指出这种涨落导致了在近视界区偏离广义相对论。特别是,我们发现,真空波动到视界触发绝热释放的量子信息,而在视界附近的真空波动产生潜在的可观察到的度规波动的顺序史瓦西半径。因此,我们提出了一种强非暴力非定域性的形式,在这种形式中,我们同时得到了量子信息的非定域释放和可观测的度量涨落。
2018-11-08 gr-qc hep-th
Note on the point-splitting procedure to evaluate vacuum fluctuation in certain cylindrically symmetric backgrounds
我们回顾了两点函数方法用于研究真空涨落在楔形区域和锥形背景。讨论并避免了发散积分的出现。这个问题被认为是在宇宙弦时空中的无质量标量场的背景下。
1998-03-26 gr-qc hep-th
Quantum vacuum fluctuations and dark energy
结果表明,由量子场真空涨落引起的时空曲率应正比于牛顿常数$G$的平方。这为暗能量密度的近似$G m^6 c^2 h^{-4}$的成功提供了一个可能的解释,其中$m$是基本粒子的典型质量。
2009-12-16 astro-ph.CO gr-qc
Regularization of Vacuum Fluctuations and Frame Dependence
我们讨论了引力背景下真空涨落的正则化。结果表明,一般协方差甚至打破了4动量截止,符合洛伦兹对称性。指出广义协变性是真空能量不受幂发散影响的保护对称性。
2014-08-25 gr-qc hep-ph hep-th
Remarks on vacuum fluctuations around a spinning cosmic string
本文应用点分裂方法研究了自旋宇宙弦非全局双曲背景中的真空涨落。通过去除Minkowski贡献实现重整化,表明文献中的格林函数虽然满足通常的格林函数方程,但会导致病态的物理结果。
2000-12-11 gr-qc hep-th
Entropy Production in the Cosmological Amplification of the Vacuum Fluctuations
我们估计的熵相关的背景压缩宇宙引力子,我们认为,宇宙对生产的过程中,从真空可以解释大量的熵,我们现在的宇宙。
1993-01-12 gr-qc hep-th
Spontaneous excitation of an accelerated hydrogen atom coupled with electromagnetic vacuum fluctuations
考虑了多能级氢原子与量子电磁场的相互作用,分别计算了真空涨落和辐射反应对均匀加速时原子平均能量变化率的贡献。结果表明,加速度扰动了真空涨落,打破了惯性原子中真空涨落与辐射反应之间的平衡,从而使原子在真空中也能从基态跃迁到更高能级.与原子与标量场相互作用的情况不同,电磁真空涨落和辐射反应对自发发射率的贡献都受到加速度的影响,而且真空涨落的贡献包含一个与热加速度无关的修正,这是可能观测到的.
2006-04-27 gr-qc hep-th quant-ph
Vacuum Fluctuations as Quantum Probes in FRWL space-times
研究了Friedman-Robertson-Walker-Lemaitre(FRWL)时空中无质量共形耦合标量场的真空涨落.点切割正则化和一个具体的重整化建议进行了讨论。介绍了德西特时空在一般黑洞和FRWL形式中的应用。
2014-11-03 gr-qc hep-th
Source Vacuum Fluctuations of Black Hole Radiance
用传统的场论分析了真空涨落产生的霍金辐射,并用Aharonov弱值概念定义了其能量含量。这些波动在平坦的时空中传播,携带着强烈地局限于顺普朗克距离的transplanck能量。我们认为,这些功能不能容纳引力非线性。我们认为,霍金光子从驯服的真空涨落中发射出来,需要存在一组爆炸的大质量场。这些考虑证实了Susskind的一些论点,并可能证明与反反应问题和幺正性问题有关。
1994-04-14 gr-qc hep-th
On Vacuum Fluctuations in Quantum Gravity and Interferometer Arm Fluctuations
我们提出了一个简单的模型的时空真空涨落激发的AdS/CFT,真空描述的热密度矩阵,$ρ= \frac{e^{-K}}{\mbox{Tr}(e^{-K})}$与$K$的模块化哈密顿。在AdS/CFT中,计算了$K$的期望值和它的涨落$\langle ΔK^2 \rangle$;两者都服从与黑洞力学的贝肯斯坦-霍金面积定律相同的面积定律:$\langle K \rangle = \langle ΔK^2 \rangle = \frac{A}{4 G_N}$,其中$A$是(极端)纠缠表面的面积。它也已被证明,$ΔK$引力在AdS,因此产生度量波动。这些理论结果很吸引人,但我们还不知道如何将全息量子引力的概念精确地推广到普通的平坦空间。我们采取的方法是考虑在度规涨落中的实验特征是否可以决定平坦空间中量子引力真空的性质。特别是,我们提出了一个理论模型的动机的AdS/CFT计算,再现模块化的哈密顿波动的最重要的功能,该模型由一个高占领数玻色子自由度。我们表明,如果这一理论耦合通过普通的引力耦合镜在干涉仪的应变灵敏度类似于什么将是可用于引力波,真空涨落可以观察到。
2021-05-21 gr-qc hep-th
Do Cosmic Strings Give Rise to Vacuum Fluctuations ?
的真空和非真空时空的识别中的真空涨落的存在下的宇宙弦的计算中的作用进行了讨论,并提出了另一种解释的重整化。这个过程不会引起真空波动。
1994-10-17 gr-qc
Can gravitational microlensing by vacuum fluctuations be observed?
尽管前景比看起来更有可能,但不幸的是,标题问题的答案是“可能不会”。真空能量的量子涨落可以聚焦光,虽然效果很小,但涨落的分布是高度非高斯的,这给人们带来了可能观察到相对罕见的“大”涨落的希望。我表明,虽然这种波动的引力微透镜变得重要的尺度比普朗克长度大得多,直接观察的可能性仍然遥远,虽然有一个小的机会,在宇宙学距离的累积效应可能是可检测的。然而,这种效应对普朗克尺度的大小很敏感,并且可以提供TeV尺度引力的新测试。
2015-05-27 gr-qc hep-th
Space-time curvature due to quantum vacuum fluctuations: An alternative to dark energy?
指出量子真空涨落可能引起时空的曲率,这种曲率相当于目前认为的暗能量的曲率。我们做了一个简单的计算,结果表明,暗能量密度的值大致等于牛顿常数时间与m^6 c^4 h^-4的乘积,其中m是基本粒子的典型质量。估计值与观测值相符。
2009-12-30 astro-ph.CO gr-qc
Vacuum Lightcone Fluctuations in a Dielectric
本文提出了一个电磁真空涨落可观测效应的模型。该模型涉及一个探测脉冲,它穿过一个非零的二阶极化率的非线性光学材料的平板。我们认为,脉冲相互作用与周围的真空波动的其他模式的量子化电场,这些真空波动导致的变化,通过材料的脉冲的飞行时间。材料板的几何形状定义了用于量化电场的采样函数,这又确定了波长为板厚度量级的真空模式给出了主要贡献。一些数值估计,这表明,分数波动的顺序为$10^{-9}$的飞行时间是可能的,在现实的情况下。本文提出的模型既是真空涨落物理效应的一个例证,也是量子引力预言的光锥涨落的一个模拟模型。
2014-08-28 gr-qc hep-th quant-ph
From Vacuum Fluctuations to Radiation: Accelerated Detectors and Black Holes
本文详细研究了匀加速二能级原子的真空涨落引起的跃迁和热化。它们的能量含量是通过弱测量Aharonov等人的形式主义揭示的。它表明,每次探测器进行过渡,它辐射一个闵可夫斯基光子。同样的分析,然后适用于转换真空涨落到真正的量子在黑洞辐射的背景下。最初,这些波动位于光的周围,就像测地线一样,它将产生视界并携带零总能量。然而,在离开恒星时,它们分裂成两部分,其中一部分逐渐获得正能量并成为霍金量子,另一部分,它的“伙伴”,最终进入奇点。随着时间的推移,产生霍金量子的真空涨落具有指数级大的能量密度。这意味着反作用效应很大。
1994-06-03 gr-qc hep-th
AdS$_{3}$ spacetime wormhole fluctuations and their impact on false vacuum decay
本文研究了AdS$_{3}$时空的边界虫洞涨落对假真空衰变的影响,利用稀薄虫洞气体近似计算了虫洞产生率,发现宇宙学常数绝对值越大、虫洞尺寸越小越易产生,且虫洞涨落会提高真空衰变率。
2025-08-12 gr-qc hep-th
Temperature of Electron Fluctuations in an Accelerated Vacuum
用$\cond$测量的电子真空涨落在外加电场$\calE$中不消失。对于一个完全恒定的场,即真空涨落存在一个恒定的加速力,我们表明,$\cond$有一个玻色子状结构的光谱态密度$\tanh^{-1}(E/m)$和温度$\TEH = e\calE/mπ= a_v/π$。考虑到“经典”旋磁比$g=1$粒子的真空涨落,我们发现在一个较小的温度$T_1=a_v/2π$(对应于加速观测者的Unruh温度)下,具有相同谱态密度的类费米结构。
2012-04-20 gr-qc hep-ph hep-th
Can the quantum vacuum fluctuations really solve the cosmological constant problem?
最近有人认为,正确解读真空的量子涨落可以解决宇宙学常数问题。在这项工作中,我们严格审查这样的建议,发现它值得怀疑,由于概念和自洽性的问题,以及与实际计算的问题。我们的结论是,该建议是不充分的解决方案的宇宙学常数的问题。
2019-12-11 astro-ph.CO gr-qc
Dark energy and quantum vacuum fluctuations
我们认为量子真空能量动量的真空期望值为零,但量子涨落引起的时空曲率相当于宇宙学常数或暗能量的时空曲率。在量子化引力中的计算,遵循几个合理的假设,提供了与宇宙学观测相容的结果。
2009-02-25 gr-qc
Accelerated detectors in Dirac vacuum: the effects of horizon fluctuations
本文考虑了Unruh-DeWitt探测器与无质量Dirac场的相互作用。假设探测器沿双曲线轨迹运动,我们使用随机系数的狄拉克方程模拟了事件视界中波动的影响。首先,我们发展了随机介质中费米子场的微扰理论。此外,我们评估由于与不同模型检测器相关联的响应函数中的随机性而引起的校正。
2012-03-30 gr-qc hep-th
Vacuum Fluctuations and the Small Scale Structure of Spacetime
我们表明,真空波动的应力-能量张量在二维介子引力导致一个尖锐的聚焦光锥附近的普朗克尺度,有效地打破了空间成大量的因果关系断开的区域。这种现象在宇宙学中被称为“渐近沉默”,它可能有助于解释量子引力的几个令人困惑的特征,包括在短距离内自发减少维度的证据。虽然我们的分析集中在一个简化的二维模型,我们认为,定性特征应该仍然存在于四个维度。
2011-03-30 gr-qc hep-th
Spontaneous excitation of a uniformly accelerated atom coupled with vacuum Dirac field fluctuations
利用Dalibard,Dupont-Roc和Cohen-Tannoudji(DDC)提出的并推广到本文的方法,研究了与真空Dirac场涨落非线性耦合的匀加速二能级原子的自发激发.我们发现,在线性耦合情况下,如原子与真空标量相互作用或电磁涨落相互作用时,会出现一个既包含真空涨落又包含辐射反应的交叉项。此外,这一项的贡献实际上超过了辐射反应的贡献。因此,原子能的平均变化率不再像在耦合为线性的标量和电磁情况下那样,被明显地分成真空涨落和辐射反应的贡献。结果表明,匀加速原子与真空Dirac涨落相互作用时会自发激发,与标量和电磁场情形形成鲜明对比的是,激发率中出现了一个与四次加速度成正比的项.
2012-09-25 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum vacuum fluctuation effects in a quasi-periodically identified conical spacetime
我们考虑一个准周期性确定的圆锥时空,像一个宇宙弦或向错,研究非零平均量子真空涨落对能量动量张量和感应电流密度与带电标量场的影响。我们获得了两点Wightman函数和真空期望值的字段平方,以及能量动量张量的所有组件的精确封闭的解析表达式。至于感应电流密度,由于所使用的准周期条件,发现的唯一非零平均分量是方位角分量。我们还将我们的结果与文献中发现的结果进行了比较。
2020-07-07 gr-qc hep-th
Must Time Machine Be Unstable against Vacuum Fluctuations?
在吸收材料的出现下,各种场的量子真空涨落都可以被消除,具有时间机器的时空可以相对于真空涨落保持稳定。年代保护猜想可能会失败,反年代保护猜想可能会成立:没有物理定律阻止封闭的时间型曲线的出现。
1997-03-07 gr-qc
Vacuum fluctuations in an ancestor vacuum: A possible dark energy candidate
我们认为一个开放的宇宙所产生的气泡成核,并研究可能的影响,“祖先真空”(德西特空间中的气泡成核发生)对目前的宇宙。我们计算了最小耦合标量场的能量动量张量的真空期望值,仔细地考虑了由欧几里德规定的祖先真空的影响。在时间演化的研究中,所谓的超曲率模起着重要的作用,它在开放宇宙的空间切片上是不可归一化的,并且在时间上衰减得最慢。指出量子场的真空能量可以看作是暗能量,只要它的质量小于或等于当前的哈勃参数。我们得到了暗能量状态方程w(z)随红移变化的初步结果。
2018-02-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum origin of suppression for vacuum fluctuations of energy
通过一个空间整体标量场模型的例子,我们证明了零点模的能量密度相对于最小能量定态的能量密度,在有限体积中被场量子的平均数指数抑制.我们描述的宇宙学意义的机制。
2014-12-03 gr-qc hep-th
Spontaneous excitation of an accelerated atom: The contributions of vacuum fluctuations and radiation reaction
考虑原子与无质量标量量子场的相互作用。本文讨论了在量子真空中作任意定态运动的原子的能量变化率的结构。我们的主要目的是确定和定量分析真空涨落和辐射反应对匀加速原子基态自发激发的不同贡献。这让我们理解了Unruh效应背后的不同物理过程的作用。计算了原子向平衡态的演化过程以及自发激发和自发发射的爱因斯坦系数。
1994-08-16 gr-qc hep-th
Cosmic Dark Energy Emerging from Gravitationally Effective Vacuum Fluctuations
天文观测表明宇宙在加速膨胀,其原因可以用“暗能量”的作用来解释。在这里,我们表明,在离散的膨胀时空中,只有一小部分的真空波动可以成为有效的引力,并作为一个驱动“暗”剂。分析得到的有效真空能量密度与临界宇宙能量密度密切相关,从而有助于解决宇宙学常数问题和符合问题。该模型表明,在当今宇宙中,只有光子和最轻中微子的真空场对有效真空有贡献。这使得人们可以将中微子的质量固定在一个很窄的范围内。该模型还意味着(真实)宇宙必须被视为一个热力学开放系统,它与真空的虚拟储存器交换能量和动量。
2012-11-20 astro-ph.CO gr-qc
Vacuum fluctuations, accelerated motion and conformal frames
在真空电磁场中运动的反射镜的辐射在匀加速运动的情况下消失。这种运动与保形坐标变换有关,保形坐标变换保持真空涨落的关联函数特征。结果,真空波动在均匀加速的反射镜上的反射下保持不变,因此不辐射并且不经历辐射反作用力。因此,真空涨落的机械效应表现出相对于均匀加速运动的不变性。
1997-10-21 gr-qc quant-ph
Dark energy as a curvature of space-time induced by quantum vacuum fluctuations
它表明,量子真空涨落引起的时空曲率的顺序适当地解释所观察到的宇宙加速膨胀。即使真空能量的期望值为零,涨落也会产生曲率,这是爱因斯坦方程非线性特征的结果。进行了计算,涉及合理的假设内的量子化引力,建立了真空涨落和时空曲率的两点相关之间的关系。
2010-11-29 gr-qc
Primordial SdS universe from a 5D vacuum: scalar field fluctuations on Schwarzschild and Hubble horizons
本文研究了在有效的四维Schwarzschild-de Sitter(SdS)度规下早期暴胀宇宙中暴胀子场的标量场涨落。我们得到了一个重要的结果:零级涨落谱在Schwarzschild尺度上与标量场质量$M$无关,而在宇宙学尺度上则与质量有关.然而,在一阶展开中,谱依赖于暴胀子质量,并且振幅与黑洞(BH)质量$m$成线性关系。
2010-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vacuum fluctuations and Brownian motion of a charged test particle near a reflecting boundary
我们研究了与完美反射平面边界附近电磁真空涨落耦合的带电测试粒子的布朗运动。边界的存在改变了电场的量子涨落,这反过来又改变了测试粒子的运动。我们计算测试粒子的速度和位置的均方波动。在横向于边界的情况下,结果是否定的。这可以被解释为减少了否则会存在的量子不确定性。
2004-08-25 gr-qc hep-th quant-ph
Comments on "Objectification of classical properties induced by quantum vacuum fluctuations"
我们认为,在标准量子电动力学辐射修正不导致退相干的非激发原子系统。桑托斯的建议依赖于故意打开和关闭真空相互作用。
1994-06-23 gr-qc
Classical enhancement of quantum vacuum fluctuations
我们提出了一种通过经典场增强真空涨落的机制。其基本思想是,如果一个可观测量平方地依赖于一个量子场,例如电场,那么经典场的应用会在经典场和量子场之间产生一个交叉项。这个交叉项可能比纯量子部分大得多,但也经历了量子场驱动的波动。我们说明了这种效应在一个模型中的光锥波动涉及脉冲在非线性电介质。真空电场的涨落产生探测脉冲速度的涨落,并形成量子引力效应的模拟模型。如果材料具有非零的三阶极化率,则光速的分数波动与波动电场的平方成比例。因此,经典电场的应用可以增强速度波动。我们给出一个例子,这种增强可以是一个数量级的增加,增加观察效果的可能性。
2016-09-26 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum fluctuations of vacuum stress tensors and spacetime curvatures
我们分析了真空应力张量和时空曲率的量子涨落,使用线性响应理论的框架,将这些涨落与应力张量和时空度规耦合时产生的耗散机制联系起来。时空曲率的真空涨落被证明是两个贡献的总和在最低的订单;第一个对应于真空引力波,并限于类光波矢和消失的爱因斯坦曲率,而第二个来自真空应力张量的引力。从这些波动,我们推导出噪声谱测地偏差登记的探测领域,确定最终的限制长度或时间测量。特别地,得到了表征时空涨落的噪声谱与无质量中微子场个数之间的关系。
2001-01-23 gr-qc quant-ph
A phase transition model for metric fluctuations in vacuum
关于公制波动产生{ \it粗糙度}的织物上的其他光滑的真空,它表明,在其最简单的形式,效果可以描述的标量$ϕ^4$模型。该模型表现出一个光滑(低温)相和一个粗糙(高温)相之间的二阶相变,证实了在低能量的度量波动的情况下。在临界点附近的粗糙相中,真空具有幂律行为的涨落场的临界指数$β\approx 0.33$。
2002-05-30 gr-qc
Movement and Fluctuations of the Vacuum
量子场具有零点或真空涨落,其在任何散射体上引起机械效应,即广义卡西米尔力。因此,当面对真空中运动的相对性原理时,真空的对称性提出了一些基本问题。匀加速运动加速运动的特殊情况特别有趣,这与加速坐标系中真空的出现这一备受争议的问题有关。在广义相对论中常用的林德勒表示法的选择,将真空涨落转化为热涨落,增加了解释的困难。与此相反,匀加速标架的共形表示符合场传播和量子真空的对称性,从而导致将运动的相对性原理扩展到匀加速。在真空中以非均匀加速度运动的镜子会辐射。相关的辐射反作用力通过波动-耗散关系直接与静止反射镜感受到的波动力相关联。真空中的散射体经历描述不可约量子涨落的量子布朗运动。真空涨落对时空位置的测量施加了最终的限制,从而挑战了量子框架内时空局域化的概念。对于大于普朗克质量的测试质量,局域化的极限由引力真空涨落决定。不仅时空中的位置,而且测地距离都表现为量子变量,反映了基础几何的必要量子性质。
1997-06-16 gr-qc quant-ph
Entanglement harvesting between two inertial Unruh-DeWitt detectors from non-vacuum quantum fluctuations
量子场的纠缠捕获是一个众所周知的事实,最近,在平坦和不同的弯曲背景下正在进一步严格研究。通常理解的公式研究了两个不相关的Unruh-DeWitt探测器由于量子真空涨落的影响而随着时间纠缠的可能性。我们目前的工作提出了一个完整的公式来实现非真空背景涨落的纠缠捕获。特别是,我们进一步考虑单激发场状态和一对惯性探测器,分别在$(1+1)$和$(1+3)$尺寸为本次调查。我们的主要观察结果表明,在这种情况下,与真空涨落相比,纠缠捕获被抑制了。我们的其他观察结果证实了在这种背景下的非零单个探测器跃迁概率和平行共同移动探测器的纠缠捕获消失。我们研究了捕获纠缠的特性,并讨论了它对不同系统参数的依赖性。
2022-07-27 gr-qc hep-th quant-ph
Vacuum Fluctuations of a massless spin-1/2 field around multiple cosmic strings
本文用微扰方法研究了无质量量子化旋量场与N条平行静态宇宙弦引力场的相互作用。我们表明,存在一个以上的宇宙弦引起的真空涨落的能量密度的额外贡献,从而导致真空力吸引两个平行的宇宙弦之间。
1998-03-12 gr-qc
Vacuum fluctuations for spherical gravitational impulsive waves
本文提出了一种计算球形脉冲引力波背景下真空涨落的方法,得到了应力-能量张量真空期望值的有限表达式。该方法是基于首先包括一个宇宙学常数作为辅助常数。证明了当宇宙学常数和红外参量以相同的速率趋于零时,在二阶微扰理论中应力-能量张量的真空期望值是有限的.
1998-04-30 gr-qc
Vacuum Fluctuations and Cosmology
引力场真空涨落的概念在宇宙学中占有重要地位。极早期宇宙的强可变引力场放大了这些涨落,并将它们转化为宏观的宇宙学扰动。由于基本过程是参量放大,微扰被置于压缩真空量子态中。我们可能已经在某些宇宙学观测中看到了这些过程的表现。
1996-03-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Some remarks on the thermal and vacuum fluctuations of a massive scalar field
最近我们获得了Rindler楔中质量标量场的热涨落。作为副产品,由均匀加速观察者看到的闵可夫斯基真空涨落已经被确定,并与由惯性观察者看到的相同场的相应闵可夫斯基热涨落相遇。由于以前工作中的一些计算没有详细说明,它们提出了一些重要的微妙之处,所以在这里明确地完成。这些微妙之处与某些参数相关积分的首阶行为有关。一些领先的阶展开使用Riemann-Lebesgue引理。
2001-02-02 gr-qc hep-th math-ph
Imprints of quantum vacuum fluctuations on the gravitational field of a spherical mass
Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)(安达卢西亚天体物理研究所);Center of Gravity, Niels Bohr Institute(引力中心,尼尔斯·玻尔研究所);Institut für Theoretische Physik(理论物理研究所);Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所);Research Center for the Early Universe (RESCEU), Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究系宇宙早期宇宙研究中心);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo(东京大学前沿研究院宇宙物理与数学卡弗里研究所);Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所引力物理与量子信息中心)
研究量子真空涨落下球对称质量的引力场,证明在量子真空能量密度负且无界时,Killing视界被虫洞喉取代,并统一了文献中的不同计算方法。
2026-06-08 gr-qc hep-th
Motion of an electron through vacuum fluctuations
本文研究电磁真空对非相对论电子运动的影响,推导无逃逸解的位置期望值运动方程,并指出真空涨落诱导的约化密度矩阵退相干并非不可逆的相干性损失。
2023-06-01 gr-qc hep-ph hep-th
Bubbles created from vacuum fluctuation
我们证明了$S^2\times S^2$泡可以由De Sitter宇宙中的真空涨落产生,因此时空泡沫结构可能真的是由宇宙早期膨胀阶段的$S^2\times S^2$泡构成的.但是,这种泡沫状结构是否在宇宙后来的演化过程中持续存在,现在是一个悬而未决的问题。
2001-01-05 gr-qc
Thermal property in Brownian motion of a particle coupled to vacuum fluctuations
研究了与量子场真空涨落耦合的粒子的布朗运动。昂鲁效应预测,处于加速运动的观察者将闵可夫斯基真空视为热激发的。这解决了由于耦合而在加速运动中的粒子的扰动随机运动中是否出现热性质的问题。我们重新审视这个问题,通过解决耦合到真空涨落,包括辐射反作用力的粒子的运动方程。我们以严格的方式计算随机速度方差的傅立叶积分。类似地,我们考虑一个粒子耦合到德西特时空中的真空涨落,其动机是这样一个论点,即德西特时空中的观察者将Bunch-Davies真空视为具有Gibbons-Hawking温度的热激发态。我们的研究澄清了粒子的布朗运动中出现能量均分关系的条件。
2014-03-20 gr-qc
Effects of Vacuum Fluctuation Suppression on Atomic Decay Rates
将研究利用原子衰变率作为亚真空现象的探测器。由于电磁真空涨落对激发态原子的辐射衰变是必不可少的,因此衰变率可以作为非经典态(如压缩真空态)中真空涨落抑制的度量。在这种状态下,电场或能量密度的平方的重整化期望值可以周期性地为负,表示真空波动的抑制。我们探讨原子衰变可用于测量均方电场或能量密度的程度。我们考虑一个方案,其中处于激发态的原子通过一个最低模包含非经典态光子的封闭腔。在某些情况下,由于非经典态而引起的腔中原子的衰变概率的变化可以作为腔中均方电场或能量密度的度量。我们推导出一个量子不等式约束的减少,在这个概率。我们还表明,衰减率的降低有时可以是负能量密度或负平方电场的量度。我们对这种效应的大小进行了一些估计,这表明实验测试是可能的。
2009-07-09 gr-qc hep-th quant-ph
Vacuum fluctuations in theories with deformed dispersion relations
我们研究真空波动的理论与修改色散关系,代表在高能量的降维。通过改变能量和动量的单位,我们可以得到一个描述,使色散关系不变形,并将所有的非平凡效应转移到动量空间中的积分测度。使用这种描述,我们提出了一个一般的量化过程,这应该是适用的理论是否明确地介绍了一个首选帧。基于这个方案,我们计算了量子真空涨落的功率谱。我们发现,在{ \it all}理论运行到2维的紫外线的真空涨落,在紫外区,是标度不变的。这在平坦空间中是正确的,但在膨胀宇宙中的“视界内”模式也是如此。我们阐明了引力理论中的条件,当模冻结在视界之外时,这种标度不变性得以保持。我们也离题的意义上的维数(在动量和位置空间),并建议,频谱指数本身可以提供一个操作定义的维数。
2015-06-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Measuring Decoherence Due to Quantum Vacuum Fluctuations
本研究计算了粒子电荷突然开关时由真空涨落引起的领头阶退相干效应,并提出实验装置以检测该效应,旨在深入理解真空涨落本质并作为退相干理论的新精度测试。
2025-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci gr-qc
Vacuum Quantum Stress Tensor Fluctuations: A Diagonalization Approach
量子应力张量算符的大真空涨落可以用时间或时空平均算符概率分布的渐近行为来描述。在这里,我们专注于应力张量算子的情况下,平均与采样函数的时间。闵可夫斯基真空态不是时均算符的本征态,但可以根据其本征态展开。我们计算的概率分布和累积概率分布,以获得一个给定的值,在测量的时间平均运营商在真空状态。在这些计算中,我们使用闵可夫斯基时空中无质量标量场的时间导数的正常有序平方作为应力张量算符的一个例子。我们分析了不同时间采样函数,如紧支撑函数和洛伦兹函数的概率分布的尾部的下降率。我们发现,尾巴减少相对缓慢,分数幂的指数,与以前的工作使用的分布的时刻。我们的结果导致额外的支持的结论,大真空应力张量波动更可能比大的热波动,并可能有可观察到的影响。
2017-11-26 gr-qc hep-th quant-ph
Inflaton and metric fluctuations in the early universe from a 5D vacuum state
在这封信中,我们完成了以前介绍的形式主义,研究规范不变的度量涨落从一个非紧卡鲁扎-克莱因引力理论,研究早期宇宙的演化。度规场和暴胀子场涨落的演化是相互关联的。得到了<δρ/ρ_b $ depends on the coupling of $ Φ $ with $ δ $ and the spectral index of its spectrum is: $ 0.9483 < n_1 < 1$.
2006-03-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Vacuum Fluctuations, Geometric Modular Action and Relativistic Quantum Information Theory
总结了导致相对论性量子场论的模型无关框架的一些思路。接着讨论了与量子场真空态和某些可观测量代数相关的Tomita-Takesaki模对象的Reeh-Schlieder定理和几何模作用。在广义相对论量子场论的背景下,讨论了在量子信息理论中描述有用纠缠的可纠缠性概念。
2005-12-08 gr-qc hep-th quant-ph