Lorentz Gauge Quantization in a Cosmological Space-time
最近的研究表明,用古帕-布莱肯量子化方法在宇宙时空中强加洛伦兹规范条件是不可能的。它还表明,有可能添加$\nabla_μA^μ$作为一个新的自由度的电磁场,这个新的自由度可能是暗能量,这是产生宇宙的加速膨胀。在本文中,我表明,洛伦兹规范条件可以施加狄拉克的量子化约束动力系统的方法。我还计算了能量动量张量的真空期望值,并表明它为零。因此,在狄拉克的方法中,电磁场对暗能量没有贡献。
2013-01-01 gr-qc hep-th
A Macroscopically Effective Lorentz Gauge Theory of Gravity
本文从有效场论的思想出发,导出了新近发展的洛伦兹引力规范理论的经典有效场方程。它表明,牛顿的引力常量出现作为一个有效的耦合参数,如果一个非常小的长度是集成的基础理论。线性版本的有效理论被证明是完全符合牛顿引力。我们还推导出了恒星内部的数值解,并表明在非线性区域,有效理论的行为偏离了广义相对论的预测。
2016-10-11 gr-qc hep-th
Isometric Embeddings and Noncommutative Branes in Homogeneous Gravitational Waves
我们刻画了由一个常数Neveu-Schwarz三形式通量支持的六维Cahen-Wallach pp波中对称D膜上的世界体积理论。我们发现一类平坦的非对易欧氏D3-膜类似于膜在一个恒定的磁场,以及弯曲的非对易洛伦兹D3-膜类似于膜在一个电的背景。在前一种情况下,膜上的非对易场论是从第一性原理构造的,与世界体积中模糊球的动力学有关,并用于分析弦论的平坦空间极限。背景中所有其他对称膜上的世界体积理论都是局域场论。所有这些理论的物理起源都是通过时空中膜的等距嵌入和具有Neveu-Schwarz三形式通量的AdS 3 x S3的Penrose-Gueven极限之间的相互作用来描述的。非对称时空填充D-膜的非对易场论也被构造,给出了类似于Dolan-Nappi模型的空间变化但与时间无关的非对易性。
2005-02-28 gr-qc hep-th
Lorentz Gauge Theory of Gravity in Electron Positron Colliders
洛仑兹规范理论是量子引力理论的一个可行的候选理论,它可以在微扰下进行常规的场论计算而不会遇到太多的发散。在LGT中,物质的自旋也受到引力的影响。自旋产生的引力预计将比质量产生的引力强得多,可以在现有的对撞机中进行探索。本文研究了正负电子对撞机中理论的可观测信号。我们专门研究了对湮灭成两个引力子,和LGT修正的过程,如$e^-+e^+\rightarrow μ^-+μ^+$和$e^-+e^+\rightarrow e^-+e^+$。
2017-09-30 gr-qc hep-th
A Homogeneous and Isotropic Universe in Lorentz Gauge Theory of Gravity
洛伦兹引力规范理论是最近提出的。我们研究这个理论的均匀和各向同性的宇宙。结果表明,当宇宙中的物质被稀释到足够的程度后,在$z \sim 0.6$,减速膨胀自发地转变为加速膨胀,而没有暗能量。讨论了洛伦兹规范理论对目前宇宙的总能量含量没有约束,因此场论预言的真空能量的大小不再矛盾。结果表明,在该理论中,宇宙中相对论性粒子数的限制比GR中宽松得多,并讨论了暴胀机制。我们表明,该理论,不像GR,不需要慢卷或类似的条件来驱动宇宙开始时的通货膨胀。
2017-05-31 gr-qc hep-th
Lorentz gauge and Coulomb gauge for tetrad field of gravity
在广义相对论中,惯性系只能在时空的一个小区域中建立,而局部惯性系在数学上是由引力中的四分场来表示的。由于在局部惯性系中进行洛伦兹变换的自由,四元组场并不是唯一的,并且在每个时空点存在选择局部惯性系的自由。定域洛伦兹变换被称为四量子场的非Abel规范变换,为了固定规范自由度,对应于电动力学中的Lorentz规范$\partial^μ\mathcal{A}_μ=0$和库仑规范$\partial^i\mathcal{A}_i=0$,本文提出了四量子场的Lorentz规范和库仑规范.此外,还讨论了四量子场的洛伦兹规范和库仑规范的性质,这些性质与电磁场的性质相似。
2022-12-15 gr-qc
Lorentz gauge-invariant variables in torsion-based theories of gravity
广义相对论动力学可以从不同的作用量推导出来--在边界项上与爱因斯坦-希尔伯特作用量不同--并对动力学变量进行不同的选择。其中,广义相对论的远程平行等价物是一个基于四元组场的挠率理论。在过去的几年里,人们建立了更多的基于广义扭转的理论,试图取代广义相对论。目前有两种方法来表述这样的理论;一种包括自旋连接,另一种不包括。我们讨论了这种理论中的洛伦兹规范不变性的概念,并给出了一个简单但重要的证明,这两个公式是物理等价的。
2022-04-19 gr-qc hep-th
Topologically Massive Gauge Theory: A Lorentzian Solution
通过对已有的阿贝尔解进行SU(1,1)规范变换,得到了AdS空间上拓扑有质量非阿贝尔规范理论的洛仑兹解.存在由逆拓扑质量决定的自然长度比例。拓扑质量与规范耦合常数的平方成正比。在拓扑有质量电动力学中,通过(反)自对偶方程,场强局部地决定了规范势直到封闭的1-形式。我们引入了一个变换的规范位使用的对偶场强度,可以确定与阿贝尔规范变换。然后给出了从AdS空间到包含拓扑质量的伪球的映射。这是洛仑兹类似的霍普夫映射。这个映射产生一个全球分解的AdS空间作为一个平凡的圆丛上部分的伪球,这是双曲面模型的罗巴切夫斯基几何。这导致减少的阿贝尔场方程到伪球上使用的全球部分的解决方案的AdS空间。然后讨论了利用理想庞加莱圆上从伪球面到柱面的阿基米德映射对场方程的积分。我们也提出了一个简短的讨论的规范位和双场强度的赝球的上部的完整性。
2006-11-08 gr-qc hep-th
Cosmology in the Lorentz gauge theory
本文介绍洛伦兹规范理论在宇宙学中的应用,通过自发对称破缺(khronogenesis)描述时空涌现,预言暴胀,并允许一致描述自旋流,为ΛCDM宇宙学提供要素。
2023-10-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Spontaneous Lorentz Violation in Gauge Theories
Frohlich、Morchio和Strocchi很早以前就证明了在QED中由于红外效应,洛伦兹不变性会自发地被打破。我们开发了一个简单的模型,这种故障的后果可以明确和容易地计算。为此,QED的超选择U(1)电荷群被扩展到一个超选择的“天空”群,包含方向相关的规范变换在无穷远。它是引力的Spi群的类似物。由于洛伦兹变换不与Sky对易,它们是自发破缺的。这些阿贝尔考虑和模型推广到非阿贝尔规范对称性。提出了关于扭曲的非阿贝尔规范对称性和量子引力的渐近ADM对称性的可观测性的基本问题。
2013-10-17 gr-qc hep-ph hep-th
Lorentz gauge quantization in synchronous coordinates
已经证明,量子化的古普塔-布莱克斯方法可以用来在静态时空中施加洛伦兹规范条件,但不能在宇宙时空中施加。这意味着Gupta-Bleiden方法在非静态时空中通常失败。然而,最近,量子化约束动力系统的狄拉克方法已经成功地用于在共形平坦时空中施加洛伦兹规范。在本文中,我们推广了这一结果,通过使用狄拉克的方法,在一般的时空区域中的度规表示在同步坐标中的洛伦兹规范。
2016-07-13 gr-qc
Lorentz Gauge Gravity and Induced Effective Theories
我们将基于洛伦兹群的规范方法推广到有挠引力。利用曲率的拉格朗日二次函数,我们证明了爱因斯坦-希尔伯特作用量可以从一个简单的规范模型中诱导出来,这是由于通过形成一个引力-磁凝聚体对挠率的量子修正。本文提出了一个有效的普朗克尺度宇宙结理论。
2005-12-25 gr-qc
Deriving Gauge Symmetry and Spontaneous Lorentz Violation
我们考虑一类具有四矢量场$A_μ(x)$的场论,以及具有整体电荷对称性的其他场--具有部分规范对称性的场论,这种对称性仅在拉格朗日密度中以导数为因子的那些项上存在。我们假设在这样的理论中,由于四矢量场取非零真空期望值,洛伦兹不变性发生自发破缺。在一些非常温和的假设下,我们证明了这种洛伦兹破坏是不可观测的,整个理论实际上是规范不变的。这个定理的一个非常重要的前提是,一个初始条件被强加在对应于早期宇宙本质上处于真空状态的无导数表达式上。然后,这个条件永远保持为真,并且可以解释为规范约束。我们制定的条件下,自发洛伦兹破坏成为可观察的。自发破缺的洛伦兹不变性可以通过一些原始存在或创造的“化石”电荷来观察,这些电荷具有以固定速度在宇宙中运动的特性。
2009-05-18 gr-qc hep-ph hep-th
Electro-weak Model within the framework of Lorentz gauge theory: Ashtekar variables?
在Kaluza-Klein(KK)范式的基础上,将电弱(EW)模型在洛仑兹群的5D规范理论的框架下几何化.根据5维KK流形的几何结构,讨论了在其上引入Ashtekar变量的可能性。
2007-02-05 gr-qc
Local Lorentz invariance and a new theory of gravitation equivalent to General Relativity
本文发展了一个质量维一维规范场与任意自旋物质耦合的洛仑兹群的规范理论。作为一个全新的功能,“维尔拜因”确保当地的规范不变性进入不是作为一个独立的动力场,但出现作为一个功能的洛伦兹规范场。这个理论的基本几何是一个$SO(1,3)$ Banach丛。用规范场及其一阶导数构造了最一般的作用量,它可以通过幂次计数重正化。它不包含规范场的高阶导数项,而高阶导数项会破坏通常的可重整化引力$R^2$理论中的么正性。最后建立了耦合到自旋零物质的Lorentz规范场理论与广义相对论的等价性
2018-12-31 gr-qc
Lorentz group in gravity theories
本文论证洛伦兹群在引力理论中非规范群,洛伦兹联络为惯性力,真正的引力理论应为平移规范理论,并指出teleparallel引力的协变化在物理上不必要。
2024-05-25 gr-qc
Generalized Lorentz-Dirac Equation for a Strongly-Coupled Gauge Theory
本文利用AdS/CFT对应,导出了强耦合大N_c N=4超杨-米尔斯系统中复合夸克的半经典运动方程.由此产生的非线性方程包括辐射阻尼,并减少到标准的洛伦兹-狄拉克方程的外力是小规模的夸克康普顿波长,但没有自加速或预加速的解决方案。从这个方程中可以读出夸克的非标准色散关系,以及辐射率的洛伦兹协变公式。
2009-03-13 gr-qc hep-ph hep-th
Fracton and Non-Lorentzian Particle Duality: Gauge Field Couplings and Geometric Implications
本研究系统探究电磁场中分形子与非洛伦兹粒子(卡罗尔、伽利略粒子)的对偶性,通过构建正则作用量、对称性分析及规范代数,建立耦合框架并推导几何约束,统一分形子动力学与物极端极限,为相关领域提供新见解。
2025-08-24 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
On Unification of Gravity and Gauge Interactions
考虑到高维洛伦兹群的切对称性,我们以一种自然的方式统一了引力和规范相互作用。规范洛仑兹群的自旋联系同时对引力场和规范场起作用,规范场的作用量成为自旋曲率平方的一部分。统一所有已知粒子和相互作用的实在群是$SO(1,13)$洛伦兹群,它的规范部分导致了$SO(10)$大统一理论,并且包含了基本旋量表示中所需费米子数量的两倍。镜像费米子可以利用拓扑超导体所采用的机制获得质量。通过考虑$SO(1,21)$洛伦兹群,可以实现族的统一。
2016-05-09 gr-qc hep-ph hep-th
Is the local Lorentz invariance of general relativity implemented by gauge bosons that have their own Yang-Mills-like action?
含有费米子的广义相对论有两个独立的对称性:广义坐标不变性和定域洛伦兹不变性。一般坐标不变性是由列维-奇维塔联络和嘉当的四元组实现的,这两个都有爱因斯坦-希尔伯特作用量。本文认为,局域洛伦兹不变性不是由Levi-Civita联系和Cartan的四分体(自旋联系)的组合实现的,而是由独立的洛伦兹玻色子L_i实现的,它们规范洛伦兹群,与费米子(如杨-米尔斯场)耦合,并具有自己的杨-米尔斯作用量。为了使洛伦兹玻色子的作用量在局域洛伦兹变换下保持不变,需要一个非奇异的4 × 4厄米标量场h。洛仑兹玻色子与费米子数耦合,产生一个自旋相关的静电势,这违反了弱等效原理。如果希格斯机制使它们具有质量,那么静电势也违反了平方反比定律。实验给出了质量m_L < 20 eV时这种势的强度的上限。这些上限意味着洛伦兹玻色子,如果它们存在的话,几乎是稳定的,并且对暗物质有贡献。
2022-10-16 gr-qc hep-ph hep-th
Classical Gravitational Interactions and Gravitational Lorentz Force
在量子引力规范理论中,引力场用引力规范场表示。引力规范场的场强既有引力电分量又有引力磁分量。在经典水平上,引力规范理论给出了相对论形式的经典牛顿引力相互作用。此外,还给出了引力洛伦兹力,它是运动物体在引力磁场中所受的引力。引力洛伦兹力的方向与经典引力牛顿力的方向不同。引力洛伦兹力的效应应该是可检测的,这些效应可以用来区分引力磁场和普通电磁磁场。
2005-04-23 gr-qc
Gauge theory of Lorentz group as a source of the dynamical electroweak symmetry breaking
本文考虑洛伦兹群与费米子非极小耦合的规范理论。我们提出了这样的假设,即该理论可能存在于手征对称性破缺而没有禁闭的相。描述了模型的格点离散化。这种不寻常的强耦合理论似乎是动力学电弱对称性破缺的来源。也就是说,在这个理论中,所有存在的费米子与SO(3,1)规范场相互作用。在没有其他相互作用的情况下,手征凝聚可能出现,所有的费米子激发可能获得相等的质量。由于其他相互作用对间隙方程的小的修正可能会导致观察到的质量等级的出现。
2013-08-12 gr-qc hep-lat hep-ph
A Lorentzian renormalisation group equation for gauge theories
本文将Wetterich型重整化群流方程从洛伦兹流形上的标量场推广到规范理论,借助BV形式体系构造流方程,并证明其满足Slavnov-Taylor恒等式且与流相容。
2024-10-30 gr-qc hep-th math-ph
On the Kaluza-Klein geometrization of the Electro-Weak Model within a gauge theory of the 5-dimensional Lorentz group
在5维Riemann-Cartan框架下实现了电-弱模型的几何化。物质旋量场扩展到5维通过选择一个适当的依赖于额外的坐标和一个归一化因子。用Kaluza-Klein方法得到了U(1)弱超荷规范场,而额外维扭曲场的四元投影被解释为SU(2)弱同位旋规范场.通过将弱同位旋流等同于定域洛伦兹群的拉格朗日密度中的额外维流项,导出了SU(2)生成元。几何化的U(1)和SU(2)群将为玻色子场和旋量场提供适当的变换律。自旋联系将被发现是纯黎曼的。
2006-02-07 gr-qc
Shedding Light on Gravity: Black Hole Shadows and Lensing Signatures in Lorentz Gauge Theory
本工作研究了引力的 Lorentz-gauge 表述框架,通过分析黑洞阴影结构和引力透镜效应,揭示了其独特的观测特征,为未来区分修正引力模型与广义相对论提供了观测检验工具。
2025-08-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
From freely falling frames to the Lorentz gauge-symmetry group and a Hamiltonian composite theory of gravitation
ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院)
本文探讨自由下落参考系与洛伦兹规范对称群的关系,提出引力的复合理论,并通过坐标条件获得黑洞解,揭示引力仅具有四个物理自由度,建立哈密顿形式化并推导约束条件。
2026-04-08 gr-qc math-ph math.MP
Lorentz and Diffeomorphism Violations in Linearized Gravity
利用有效场论研究了线性化引力场中的洛仑兹破坏和双态破坏。给出了所有规范不变项和规范违反项的分类。本文构造了任意质量维数的引力模的精确协变色散关系,并讨论了各种特殊的极限。
2017-12-29 astro-ph.HE gr-qc hep-ph