Casimir Effect at finite temperature for the CPT-even extension of QED
利用热场动力学(TFD)方法,得到了标准模型扩展扇区(SME)在拓扑$S^{1}\times S^{1}\times R^{2}$中具有Lorentz盈亏平衡项的电磁场的能量动量张量。我们通过广义TFD-Bogoliubov变换来定义重整化的能量-动量张量,从而得到有限温度下的Casimir能量和压力.与电磁场情况进行了对比分析,指出了传统Casimir效应中背景的影响。
2016-05-08 hep-th
Cosmological Ohm's law and dynamics of non-minimal electromagnetism
宇宙结构和星系际介质中大尺度磁场的起源仍然知之甚少。我们探讨了非最小电磁耦合对电流和磁场宇宙演化的影响。在这种情况下,我们重新审视温和的非线性等离子体动力学周围的重组,已知产生弱磁场。我们使用协变的方法来获得一个完全通用的和非线性的等离子体电流的演化方程,并推导出一个广义欧姆定律有效的大尺度上,以及在存在非最小耦合宇宙(伪)标量场。由于相当大的等离子体的导电性和严格的观测界限,这样的耦合,我们得出结论,修改的标准(绝热)演变的磁场在这些情况下是非常有限的。即使在远远超过百万分之一秒的尺度上,任何偏离通量冻结行为的行为都受到抑制。
2013-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological Consequences of Unconstrained Gravity and Electromagnetism
本文研究放宽广义相对论 Hamiltonian、动量约束及电磁学 Gauss 定律的宇宙学效应,指出新源项可模拟暗物质并预言带电组分,其发现将排除暴胀并直接探测宇宙初始条件。
2024-05-09 hep-ph hep-th
On Casimir Energy Contribution to Observable Value of the Cosmological Constant
从标准Casimir能量计算方案的角度估计了量子场基态能量对宇宙学常数的贡献。结果表明,重整化群不变性的要求导致的有效$Ł$ -项的值,这是11个数量级以上的结果提取的实验数据。
2002-03-20 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitation of the Casimir Effect and the Cosmological Non-Constant
粒子物理学真空的零点涨落的总能量引起了宇宙学常数的问题,而真空的差异引起了真正的物理现象,如卡西米尔效应。因此,我们认为,零点能量约束之间的两个平行的导电板-代理固体切片的宇宙学常数-作为一个方便的实验室,在其中调查的引力和惯性的真空能量。本文计算了弱引力场中的Casimir效应,得到了真空应力能和由于时空曲率引起的板上引力的修正。这些结果表明,如果宇宙学常数是由于零点能量,那么它很容易受到引力源引起的波动。
2002-09-16 astro-ph gr-qc hep-th
Casimir energy and a cosmological bounce
本文综述了爱因斯坦静态宇宙中量子化标量场重整化能量动量张量的不同计算方法。对于广泛研究的共形耦合的情况下,我们检查它们的等价性,对于不同的耦合,我们讨论违反不同的能量条件。特别是,有一个家庭的质量和耦合,违反了弱和强的能量条件,但不导致类空传播。在这些情况中,最小耦合的无质量标量场是没有势的。我们还指出了一个特殊的耦合,无质量的标量场具有消失的重整化能量动量张量。我们讨论的逆反应问题,特别是这种卡西米尔能源的可能性,既可以源一个短的通货膨胀时期,并避免大爆炸奇点通过反弹。
2005-10-06 gr-qc hep-th
Quasi-topological Electromagnetism: Dark Energy, Dyonic Black Holes, Stable Photon Spheres and Hidden Electromagnetic Duality
我们引入了拟拓扑电磁学,它被定义为拓扑4-形式$F\wedge F$的平方范数。一个显著的性质是它的能量-动量张量是各向同性理想流体的,压力正好与它的能量密度相反。因此,它可以为暗能量提供一个模型。我们研究了它在黑洞物理和宇宙学中的应用。准拓扑项对纯电或纯磁的Reissner-Nordström黑洞没有影响,然而双子解被完全修改了。我们发现双音黑洞可以有四个实视界。在适当的参数下,黑洞可以容纳多达三个光子球,其中一个是稳定的。另一个有趣的性质是,虽然准拓扑项打破了电磁对偶性,但对称性出现在惠勒-德威特补丁的壳层作用中。在宇宙学中,我们证明了单独的准拓扑项等价于一个宇宙学常数,但该模型提供了一种机制,使暗能量与其他类型的物质耦合。我们给出了一个具体的例子,准拓扑电磁耦合到一个标量场,承认标准FLRW宇宙学解。
2019-07-25 gr-qc hep-th
Casimir Effect confronts Cosmological Constant
有人推测,真空的零点能量,由于存在合适的紫外截止尺度而被正则化,可能是驱动宇宙目前加速的非零宇宙学常数的来源。我们发现,这样的截止的存在下,可以显着改变的Casimir力的平行导电板之间的结果,甚至导致排斥Casimir力时,板间距小于截止尺度长度。利用目前的实验数据,我们排除了观测到的宇宙学常数来自于零点能量的可能性,零点能量被适当的截断所限定。如果重力耦合到这些模式,任何与观察到的卡西米尔效应一致的此类截止将导致比观察到的能量密度大约10^{12}倍的能量密度。的影响进行了讨论。
2006-04-12 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological Particle Creation and Dynamical Casimir Effect
本文研究了空间封闭的Robertson-Walker时空中的粒子产生。我们考虑了与Robertson-Walker背景共形耦合的实质量标量场。由于尺度因子依赖于时间,所考虑的情况是具有移动边界的动态Casimir效应。
2002-03-14 hep-th
Cosmological Casimir effect with maximum planckian momentum and accelerating universe
我们在这里发展了一种机制,不使用宇宙学常数,复制一个加速的宇宙。这是通过考虑卡西米尔真空能量密度来完成的,假设基础理论允许最大动量,这是在一个大的膨胀FRW宇宙中爱因斯坦方程的主要贡献项。正如许多量子引力研究所述,我们假设最大动量与普朗克长度作为基本长度的存在有关。这种见解,连同普朗克尺度修正的能量/动量色散关系的FRW背景的假设,在这里被用来计算卡西米尔真空能量。我们表明,在这些假设下,宇宙的加速膨胀。作为最后一步,我们分析所得到的模型与实验数据的兼容性,写下卡西米尔能量和压力的状态方程,并观察到这个状态方程属于一类模型,自然适合宇宙学观测。我们强调,我们的结果依赖于,一旦一个基本长度被引入Casimir效应,只是一般的论点,因此它是独立的显式形式的能量动量色散关系。
2007-05-05 astro-ph gr-qc hep-th
Renormalization Group Approach to Casimir Effect and the Attractive and Repulsive Forces in Substance
物质的电磁性由电容率(介电常数)和磁导率(磁导率)来表征。它们有效地描述了物质属性{ \it}。我们提出了一种{ \it几何}方法,给出了一些模型,其中两个量是几何定义的。(广义)路径积分考虑了微观动力学(例如偶极-偶极相互作用)引起的波动。解释了由三个介电常数不同的区域组成的材料的自由能公式(Lifshitz 1954)。Casimir能量是由一个新的正则化使用的路径积分。吸引力或排斥力由{ \it重整化基团} $β$ -函数的符号决定。
2012-09-01 cond-mat.mes-hall hep-th
Traversable Casimir Wormholes in D Dimensions
虫洞(WH)需要负能量,因此是一种奇异的物质源。由于卡西米尔能量是负的,它很久以前就被推测为一个很好的候选对象。然而,直到最近,Garattini [1]才发现D = 4的完全解,因此Casimir能量可以是可穿越的WHs的来源。不久之后,Alencar等人[2]证明,在D = 3时,这是不正确的。在本文中,我们表明,Casimir能量可以是一个源的Morris-Thorne WH的所有时空D > 3。最后,我们加上宇宙学常数,发现对于D = 3,Casimir WHs是可能的,然而,空间必须总是AdS。当D > 3时,我们发现宇宙学常数会随着喉道尺寸的增加而反转信号。
2021-08-06 gr-qc hep-th
The physical origin of the cosmological constant: continuum limit and the analogy with the Casimir effect
本文继续在\cite{1}中对宇宙学常数起源的研究。首先,我们推广了\cite{1,2}中的结果,通过考虑宇宙学背景中辐射场的连续近似。用这种方法,我们清楚地证明了裸宇宙学常数是由消失温度$T$得到的,并且在退相干标度$L_D$下比热$C$为零.此外,我们解决了这个问题,以固定我们的模型中存在的参数。特别是,我们推动我们的表达式之间的类比$Λ_L$在一个给定的适当规模$L$和外推的Casimir效应。因此,我们可以将具有到经典性的交叉的退相干尺度$L_D$固定为$\sim 10^{-5}$米的量级。这意味着实际观测到的宇宙学常数值在这个新的物理尺度上是固定的(冻结的)。
2019-08-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vacuum Energy, the Cosmological Constant and Compact Extra Dimensions: Constraints from Casimir Effect Experiments
我们考虑一个宇宙与一个紧凑的额外的维和宇宙学常数出现从一个适当的紫外线截止的零点能量的真空。我们推导了平行导电板之间的Casimir力作为以下尺度的函数:板间距,额外维度的半径和截止能量尺度。我们发现,有这些尺度的临界值,在板之间的卡西米尔力改变符号。对于所需的截断能量尺度再现观测值的宇宙学常数,我们发现,卡西米尔力的变化的迹象,并成为排斥板分离小于临界分离$d_0=0.6mm$,假设一个零半径的额外的维度(没有额外的维度)。这一预测与Casimir实验相矛盾,Casimir实验表明,吸引力下降到$100nm$的板分离。对于一个非零的额外维度半径,临界分离$d_0$变得甚至大于$0.6mm$,并保持与卡西米尔力实验不一致。我们的结论是,无论有没有紧致额外维的存在,任何适当截止的真空能量都不能起到宇宙学常数的作用。
2008-02-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Casimir Effect in the Horava-Lifshitz Gravity with a Cosmological Constant
我们计算了一个无质量的标量场的Casimir能量,该场被限制在两个相邻的平行板之间,这两个平行板由理想的不带电导体形成,并与质量为M、半径为R的球体表面相切。为此,我们考虑一个静态的和球对称的解决方案的Hoenava-Lifshitz(HL)引力,与宇宙学常数项,在较低的近似阶数,考虑弱场和红外线的限制。结果表明,在弱场近似下,由于HL引力参数和宇宙学常数的影响,Casimir能量在二级弱场近似下发生了修正.
2015-04-15 hep-th
Cosmological uses of Casimir energy
精确的zeta函数计算表明,真空能量对观测到的宇宙学常数的贡献可能具有所需的数量级,尽管其符号强烈地依赖于宇宙的拓扑结构。最近已被证明是发生在物理上施加边界条件的量子场(卡西米尔计算)的不可重整化,无限的贡献被认为是。结果表明,使用阿达玛正则化除了zeta方法,普通的,在文献中的有限的结果完全恢复。
2003-11-21 hep-th
Casimir Energy of the Universe and the Dark Energy Problem
我们认为宇宙的卡西米尔能量是对宇宙学常数的主要贡献。利用宇宙的5维模型,即平直模型和弯曲模型,计算了Casimir能量。引入新的正则化,称为{ \it球格正则化},我们解决了发散问题。正则化利用闭弦配置。我们考虑了4种不同的方法:1)积分区域的限制(Randall-Schwartz),2)1)使用极小面积曲面的方法,3)引入权函数的方法,4){ \it广义路径积分}的方法。我们认为5维场论是适当量子化的,所有的发散都是重整化的。目前,它是明确地证明了在数值的方式,而不是在分析的方式。明确地得到了重整化群函数($\be$ -函数)。具体得到了宇宙学常数的重整化群流。
2012-05-07 gr-qc hep-th
Casimir effect: running Newton constant or cosmological term
我们认为,欧几里德爱因斯坦引力的不稳定性是一个迹象表明,真空是非微扰的,并包含一个冷凝的度量张量的方式让人想起杨米尔斯理论。作为一个简单的步骤,对这样的真空的表征的一个循环的有效作用的值计算的欧氏德西特空间作为曲率的函数时,不稳定的共形模式是固定的。发现两个阶段,一个是曲率大,引力子应该被限制,另一个似乎是弱耦合,往往是平坦的。诱导的宇宙学常数在强弯曲阶段为正,在弱弯曲阶段为负。指出了卡西米尔效应在理解重力的紫外敏感性方面的相关性。
2005-11-14 astro-ph gr-qc hep-th
Casimir force for cosmological domain walls
我们计算了可能影响宇宙畴壁演化的真空涨落。考虑畴壁,这是经典稳定的,并与标量场的相互作用,我们表明,明确的对称性破坏的相互作用可能会导致量子偏置,可以解决宇宙学畴壁问题。
2011-06-16 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Spacetime Foam and the Casimir Energy
我们推测中性黑洞对的产生与纯引力的真空涨落通过类Casimir能量有关。本文将此过程推广到多黑洞对。泡沫状结构的时空和宇宙学常数的影响进行了讨论。
2000-06-06 gr-qc hep-th
Casimir energy, the cosmological constant and massive gravitons
Wheeler-De Witt方程中的宇宙学常数被认为是Sturm-Liouville问题的本征值。高斯试探波泛函的变分方法被用来作为一种方法来研究这样的问题。我们近似方程的一个环在Schwarzschild背景和zeta函数正则化涉及到处理的分歧。正则化是密切相关的减法程序出现在计算卡西米尔能量在弯曲的背景。引入了一个重整化过程和一个重整化群方程来消除无穷大。讨论了大质量引力子的情况。
2005-10-13 astro-ph gr-qc hep-th
Generating Jackiw-Teitelboim Euclidean gravity from static three-dimensional Maxwell-Chern-Simons electromagnetism
本文将静态三维 Maxwell-Chern-Simons 电动力学映射为带伸缩子的二维欧几里得引力,并通过自旋联络平移得到 Jackiw-Teitelboim 引力的双曲与球面解,其半径由电荷决定的宇宙学常数固定。
2025-09-23 gr-qc hep-th
Casimir Energy in Deconstruction and the Cosmological Constant
我们证明,通过采用几何规范理论和解构的额外的维度之间的对应关系,它是可能的转移的方法计算有限的Casimir能量密度在更高的维度四维解构设置。通过这种方法,人们得到了一个明确的和定义良好的规定,以确定有限的真空能量贡献的四维量子场,具有更高的维对应。因此,大的扭结质量导致指数抑制卡西米尔效应。因此,对于一个特定的模型,我们得出一个小的和积极的贡献,宇宙学常数与观察一致。
2003-10-17 hep-lat hep-ph hep-th
New Regularization in Extra Dimensional Model and Renormalization Group Flow of the Cosmological Constant
在{ \it warped}几何中计算了5D标量理论的Casimir能量。提出了一种新的正则化方法,称为{ \it球格正则化}。正则化配置是{ \it闭弦类}。我们数值计算了$\La$(4D UV截止)、$\om$(5D体积曲率、翘曲参数)和$T$(额外空间红外参数)对Casimir能量的依赖性。5D Casimir能量是在{ \it适当重整化过程}之后获得的{ \it}。{ \it扭曲参数} $\om$受到{ \it重整化效应}的影响。我们研究宇宙学常数问题。
2010-03-26 hep-th
(De)Stabilization of an extra dimension due to a Casimir force
研究了在存在$p$维膜、体宇宙学常数和共形耦合标量场产生的Casimir力的情况下(p+1+1)维时空中一维空间的稳定性.我们发现一般静态解决方案的度量,需要微调的膜间距离和散装宇宙学常数(离开两个膜张力作为自由参数)对应于消失的有效宇宙学常数和恒定的radion场。以这些解决方案作为背景配置,我们进行了降维和研究的情况下,单膜和双膜配置的有效理论。我们表明,radion场可以有一个积极的质量平方,这对应于额外的维度的稳定,只有一个排斥性质的卡西米尔力。这种类型的解决方案需要存在负张力膜。在这个理论中出现的具有一个或两个正张力膜的解,结果是具有负的半径质量平方,因此是不稳定的。
2001-05-12 gr-qc hep-ph hep-th
Casimir Energy Densities for Parallel Plate on Background of Conformally Flat Brane-World Geometries and Cosmological Constant Problem
本文在共形平坦膜世界几何背景下,计算了量子化无质量共形耦合标量场的应力-能量张量,其中标量场满足Robin边界条件.在Robin边界条件的一般情况下,导出了能量动量张量真空期望值的计算公式。进一步求出了单位面积的表面能。作为一般公式的一个应用,我们考虑了AdS $_{4+1}$块体的重要特例,并讨论了它在Randall-Sundrum情形中的应用。在这个特定的例子中,对于罗宾系数的特定选择,可以使有效宇宙学常数为零。
2004-10-03 hep-th
Higgs Mass from Casimir Energy Induced Cosmological Constant in the Standard Model
卡西米尔真空能量是发散的。它需要正规化。正则化引入了一个重整化标度,这可能导致一个依赖于标度的宇宙学常数。我们发现,物理宇宙学常数的要求是重整化标度无关的粒子物理模型中可能的粒子内容和它们的质量提供了重要的约束。在强相互作用和电弱相互作用的标准模型中,除了Casimir真空能外,还有由自发对称性破缺引起的真空能。总真空能量与标度无关的要求决定了希格斯粒子的质量为$m_H^4 = 8\sum_i N_i m^4_i - 12m^4_W - 6 m^4_Z$,其中求和是在费米子上进行的,并且对于夸克和轻子,$N_i$分别等于3和1。希格斯粒子的质量被预测为大约382 GeV。
2002-12-02 astro-ph hep-ex hep-ph
What Casimir Energy can suggest about Space Time Foam?
在由$N$虫洞制成的时空泡沫模型的背景下,我们讨论了由不同配置形成泡沫的可能性。给出了Schwarzschild和Schwarzschild-Anti-de Sitter虫洞在Casimir能量方面的等价性。一个参数来区分配置可以代表来自史瓦西黑洞过渡频率的泡沫真空。讨论了正宇宙学常数的情况。最后,一个讨论涉及带电虫洞导致的结论是,他们不能被用来代表一个基态的泡沫型。
2001-10-20 gr-qc hep-th
Casimir Energy and Radius Stabilization in Five and Six Dimensional Orbifolds
本文计算了在5维S^1/Z_2和6维T^2/Z_k轨道折叠中,重力场和物质场在各种边界条件下的单圈Casimir能量。我们讨论了Casimir能量在可能的半径稳定机制中的作用,并表明大质量和无质量场的存在可以导致宇宙学常数为零的最小值。在5-d orbifold,我们还考虑的情况下,动力学项本地化的不动点不小。我们考虑到他们的贡献的Casimir能量和本地化的动力学项也可以提供一个机制,半径稳定。我们将结果应用到最近提出的一个5维超对称电弱对称破缺模型中,并证明了在最小物质含量下的Casimir能量是排斥的。在这种情况下,要使半径稳定在零宇宙学常数,需要加上正的体宇宙学常数和负的膜张力平衡项。
2001-06-14 hep-ph hep-th
Renormalization Group Flow and the Dark Energy Problem
在{ \it warped}几何中计算了5D标量理论的Casimir能量。提出了一种新的正则化方法,称为{ \it球格正则化}。正则化配置是{ \it闭弦类}。我们数值计算了$\La$(4D UV-截止)、$\om$(5D体积曲率,额外空间UV-边界参数)和$T$(额外空间IR-边界参数)对Casimir能量的依赖性。5D Casimir能量是在{ \it适当重整化过程}之后获得的{ \it}。{ \it扭曲参数} $\om$受到{ \it重整化效应}的影响。考虑Casimir能量作为宇宙学项的主要贡献,我们研究了暗能量问题。
2011-01-10 gr-qc hep-th
A Casimir approach to dark energy
我们用Casimir方法计算了真空量子场涨落的引力自能。我们发现,Casimir引力自能密度可以解释测量的暗能量密度时,超对称性的破坏能量约为5 TeV,与目前的估计很好地吻合。此外,Casimir引力自能似乎为普朗克、超对称性和宇宙学常数能量标度之间的几何关系提供了一种量子机制。
2006-06-26 hep-th
Surface Casimir densities and induced cosmological constant on parallel branes in AdS
本文计算了(D+1)维AdS体上两平行膜上具有一般曲率耦合参数的大质量标量场在Robin边界条件下的表面能-动量张量的真空期望值.一般情况下,不同的罗宾系数在不同的膜被认为是。作为一个正则化过程中使用的广义zeta函数技术,结合轮廓积分表示。膜上的表面能以单膜和第二膜诱导部分之和的形式表示。对于一个单膜的几何两个区域,在左边(L-区域)和右边(R-区域)的膜被认为是。分离的L-和R-区域的表面密度包含极和有限的贡献。对于一个把这些区域连在一起的无限薄膜,在奇数维空间中,极点部分相互抵消,总的表面能是有限的。由第二个膜的存在所产生的表面密度的部分对于膜间分离的所有非零值都是有限的。结果表明,对于大的距离之间的膜诱导的表面密度引起的指数抑制的宇宙学常数的膜。在兰德尔-桑德拉姆膜世界模型中,对于解决引力和电弱质量尺度之间的层次问题的膜间距离,可见膜上产生的宇宙学常数与宇宙学观测所建议的值具有正确的数量级。
2004-06-23 astro-ph gr-qc hep-th
Casimir Self-Interaction Energy Density of Quantum Electrodynamic Fields
量子电动力学场具有对应于瞬态粒子/反粒子偶极子的波动,其特征在于非零极化率密度。在这里,我们扩展了最近提出的量子标度律来描述对应于电子和正电子的量子场的体积和径向极化率密度,并推导出场的Casimir自相互作用能(SIE)密度,$\bar{E}_{\rm{SIE}}$,在精细结构常数方面。该模型服从宇宙学状态方程$w=-1$,计算得到的$\bar{E}_{\rm{SIE}}$的大小介于普朗克任务和哈勃太空望远镜最近两次测量的宇宙学常数$Λ$之间。
2023-01-24 hep-th
Æther Field, Casimir Energy and Stabilization of The Extra Dimension
在我们的五维宇宙学模型中,我们研究了洛伦兹破坏矢量“æther”场对模量稳定机制的作用。考虑紧致圆上类空以太场具有Maxwell型动力学项的情形。无质量和大质量体场的某些组合的卡西米尔能量产生了一个稳定的潜力,紧凑方向的半径,同时驱动在非紧凑方向的加速膨胀。结果表明,以太场可以减弱Casimir力的影响,使辐射场的振荡变慢。这一性质被证明对存在非相对论性物质的宇宙中额外维度的稳定性至关重要。我们推测,这种情况可能揭示了时空的维度和洛伦兹对称性的自发破缺之间隐藏的联系。
2009-08-11 gr-qc hep-th
A Spacetime Foam approach to the cosmological constant and entropy
一个简单的时空泡沫模型,由$N$虫洞在半经典近似下,进行检查。计算了这种模型的类Casimir量子涨落的能量及其实现概率。的贝肯斯坦-霍金熵和宇宙学常数的影响。
2002-06-04 gr-qc hep-th
Anti-de Sitter $\to$ de Sitter transition driven by Casimir forces and mitigating tensions in cosmological parameters
本文提出用体空间场的卡西米尔力解释宇宙学常数在红移约2处从反德西特到德西特的符号转变,以缓解 $H_0$ 和 $S_8$ 张力,并用熵论证支持 AdS 到 dS 跃迁需伴随物种标度降低的猜想。
2024-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Casimir effect in toroidally compactified de Sitter spacetime
研究了具有任意多个环面紧化空间维数的(D+1)维de Sitter时空中具有一般曲率耦合参数的标量场的真空能量密度和应力.相应的期望值以非紧化dS时空中真空期望值与非平凡拓扑诱导的真空期望值之和的形式给出。在宇宙学演化的早期阶段,拓扑部分占主导地位。在这个极限下,Casimir密度的行为不依赖于曲率耦合参数,并且与共形耦合无质量场的行为一致。在宇宙膨胀的后期,期望值主要由对应于非紧化dS时空的部分决定。拓扑部分的消失是单调的或振荡的依赖于场的质量和曲率耦合参数。
2008-08-27 gr-qc hep-th quant-ph
Revisiting regularization with Kaluza-Klein states and Casimir vacuum energy from extra dimensional spaces
本文研究了无限Kaluza-Klein(KK)态单圈量子修正的正则化问题,并从额外维的角度计算了Casimir真空能。额外维模型总是涉及无限无质量或有质量的Kaluza-Klein态,因此,无限KK修正的正则化是很有问题的。为了避免这种不确定性,我们采用适当的时间积分和Riemann zeta函数正则化来计算无限KK态的求和。在计算中,我们利用KK正则化方法,交换无穷求和和无穷回路积分。同时,我们还利用维数正则化方法,在不交换求和和循环积分的情况下计算了修正量。然后,我们清楚地表明,从KK态的正则化Casimir修正有$\propto 1/R^2$的形式为希格斯质量和$\propto 1/R^4$的宇宙学常数,其中$R$是紧凑化半径。我们还计算了超对称额外维模型中的Casimir能量。由于采用超对称破缺边界条件,体费米子和体玻色子的贡献没有被抵消。来自额外维度的非零超对称卡西米尔修正无疑对希格斯质量和宇宙学常数有贡献。我们的结论是,这种修正的系数增强的情况下,没有体超对称性。
2019-11-11 gr-qc hep-ph hep-th
Foundational Issues in Dynamical Casimir Effect and Analogue Features in Cosmological Particle Creation
本文从弯曲时空量子场论出发,系统梳理动态卡西米尔效应与宇宙学粒子产生类比中的七个基础性问题,涵盖非局域耗散、量子楞次定律及微观物理模型构建,旨在强化DCE的理论基础并推动概念验证型实验设计。
2024-10-04 gr-qc hep-th quant-ph
Surface Casimir densities and induced cosmological constant in higher dimensional braneworlds
研究了具有弯曲内部空间$Σ$的(D+1)维背景时空$AdS_{D_{1}+1}\times Σ$中两个余维1平行膜上具有一般曲率耦合参数的大质量标量场服从Robin边界条件的表面能动量张量的真空期望值.这些真空密度对应于膜的两个子空间的宇宙学常数类型的引力源。利用推广的zeta函数技术,结合围道积分表示,将膜上的表面能表示为单膜和第二膜诱导部分之和.对于一个单一的膜的几何两个区域,在左边和右边的膜,被认为是。在物理点处,相应的zeta函数包含极点和有限贡献。对于一个把这些区域连在一起的无限薄膜,在奇数维空间中,极点部分相互抵消,总的zeta函数是有限的。讨论了表面能的重整化过程和相应的反项结构。在第二膜的存在所产生的表面密度的部分是有限的膜间分离的所有非零值,并在各种渐近区域的参数进行了研究。特别是,它表明,对于大的距离之间的膜诱导的表面密度引起的指数抑制宇宙学常数的膜。真空的总能量,包括体积和边界的贡献评估由zeta函数技术和单独的部分之间的能量平衡进行了讨论。
2006-09-04 astro-ph gr-qc hep-th
Casimir Energy of the Universe and New Regularization of Higher Dimensional Quantum Field Theories
Casimir energy is calculated for the 5D electromagnetism and 5D scalar theory in the { \it warped} geometry. It is compared with the flat case. A new regularization, called { \it sphere lattice regularization}, is taken. In the integration over the 5D space, we introduce two boundary curves (IR-surface and UV-surface) based on the { \it minimal area principle}. It is a { \it direct} realization of the geometrical approach to the { \it renormalization group }. The regularized configuration is { \it closed-string like}. We do { \it not} take the KK-expansion approach. Instead, the position/momen…
2010-01-01 hep-th
Cosmological Constant Probing Shape Moduli through Large Extra Dimensions
我们考虑了额外维的紧化,数值计算了由Kaluza-Klein模质量提供的Casimir能量。对于额外的空间,我们考虑一个环面的形状模量,并表明,相应的真空能量表示为额外的维度的模量参数的函数。在假定Casimir能量与宇宙学常数一致的情况下,我们利用WMAP观测数据估算了额外维的大小。我们认为,通过研究紧致化额外维的Casimir能量,可以用观测到的宇宙学常数来探测额外空间的形状模量。
2006-05-26 astro-ph hep-ph hep-th
Entropy and the cosmological constant: a spacetime-foam approach
一个简单的时空泡沫模型,由N个虫洞在半经典近似下,进行检查。计算了这种模型的类Casimir量子涨落的能量及其实现概率。的贝肯斯坦-霍金熵和宇宙学常数的影响。
1999-10-12 gr-qc hep-th
Casimir Effect in a Supersymmetry-Breaking Brane-World as Dark Energy
基于超临界破缺膜世界中的Casimir效应,提出了一个新的暗能量起源模型。超对称性被假定为在3-膜上破缺时保持在体中。由于紧化额外维度的边界条件,在膜上产生了一个有效的Casimir能量。引力子和引力子模在膜上的超光速破缺所贡献的净Casimir能量被确定为观测到的暗能量,在我们的构造中,它是一个宇宙学常数。我们表明,小的宇宙学常数,这是由于巨大的反差之间的额外的维体积与3-膜和散装,是在非常宽松的条件下可以实现的。
2005-03-25 astro-ph hep-ph hep-th
Casimir Energy of 5D Warped System and Sphere Lattice Regularization
Casimir energy is calculated for the 5D electromagnetism and 5D scalar theory in the { \it warped} geometry. It is compared with the flat case(arXiv:0801.3064). A new regularization, called { \it sphere lattice regularization}, is taken. In the integration over the 5D space, we introduce two boundary curves (IR-surface and UV-surface) based on the { \it minimal area principle}. It is a { \it direct} realization of the geometrical approach to the { \it renormalization group }. The regularized configuration is { \it closed-string like}. We do { \it not} take the KK-expansion approach. Instead, t…
2010-01-05 astro-ph hep-th
Casimir effect in a 6D warped flux compactification model
讨论了6D弯折通量紧致化模型中无质量、最小耦合标量场的Casimir效应及其对唯象学和宇宙学中长期困扰的等级问题和宇宙学常数问题的意义.由于背景理论的尺度不变性,4D有效理论包含体积模量。为了稳定的模量,我们考虑的有效势的卡西米尔效应的单圈修正。体积模量的单圈有效势具有与Coleman-Weinberg势非常相似的形式。我们估计系数出现在有效的潜力,采用zeta函数正则化和热核分析。体积模量是稳定的较小程度的翘曲,低于临界值,这取决于赤字角度的参考膜。在稳定了模量之后,就有可能获得基本能量标度和一个微小的有效宇宙学常数(尽管它的符号是负的)之间的质量比的观测值。翘曲的程度应该调整到接近临界值,而不是像原来的微调那样严重。
2007-05-07 astro-ph gr-qc hep-ph
Investigation into Compactified Dimensions: Casimir Energies and Phenomenological Aspects
本论文的主要重点是Casimir效应的研究和可能性,这种现象可能作为一种机制,调解更高的尺寸稳定性,也作为一种可能的机制,为创建一个小的,但非零的真空能量密度。在第一章中,我们回顾了量子真空的性质,并讨论了标准模型的不同部分对真空能量密度的不同贡献。接下来,在第二章中,我们讨论了宇宙学以及在爱因斯坦场方程中引入宇宙学常数。在第三章中,我们探讨了卡西米尔效应,并研究了一些数学技巧,用于获得卡西米尔能量的有限物理结果。我们还回顾了验证Casimir力的实验。在第四章中,我们讨论了将额外维度引入物理学的问题。我们首先回顾了卡鲁扎·克莱因理论,然后讨论了三个流行的高维模型:玻色弦论、大额外维和弯曲额外维。第五章是关于高维向量场与第五维标量场耦合情形的Casimir能量的一个原始推导。在第六章中,我们探讨了一系列真空的情况下,讨论我们已经进行了有关模量稳定性的研究。第七章探讨了我们基于操纵弦/M理论额外维度的想法提出的一种新的航天器推进方法。最后,在第八章中,我们讨论了从自由费米子方法导出的杂化弦现象学中的一些问题。
2009-01-23 gr-qc hep-th
Casimir Effect for Gauge Fields in Spaces with Negative Constant Curvature
我们考虑实紧双曲空间上基于交换$p-$形式的规范理论。利用zeta函数正则化方法和迹张量核公式,我们明确地确定了斜对称张量场对应的真空能量(Casimir能量)的表达式.证明了偶维空间上的余正合形式的Casimir能量的拓扑分量,与平凡特征有关,总是负的。我们推断这一结果可能的宇宙学后果。
2005-01-03 hep-th
Zeta Functions and the Casimir Energy
我们使用zeta函数技术给出了一个有限的定义的Casimir能量的任意超静态时空有或没有边界。我们发现Casimir能量与单圈有效能量密切相关,但不完全相同。我们表明,在一般的Casimir能量依赖于一个归一化尺度。这一现象与QCD袋模型中Casimir能量的应用有关。在Kaluza-Klein理论的框架内,我们讨论了类Casimir效应对诱导宇宙常数和牛顿常数的单圈修正。我们可以计算出这些常数对紧致维数半径的依赖关系,而不必进行详细的计算。
2009-06-15 hep-th
Cardy-Verlinde Formula and entropy bounds in Kerr-Newman-AdS$_4$/dS$_4$ black holes backgrounds
利用Kerr-Newman-AdS $_4$和Kerr-Newman-dS $_4$黑洞进一步验证了Cardy-Verlinde公式.在Kerr-Newman-AdS $_4$时空中,我们发现,对于强耦合的CFT和AdS π,为了将CFT的熵转换为Cardy-Verlinde公式,Casimir能量必须包含与转动势能和电势能相关的项$ -n ({\mathcal{J}} Ω_H+ \frac{QΦ}{2}+ \frac{QΦ_0}{2})$,并且广延能量包含项$-Q Φ_0$。对于Kerr-Newman-dS $_4$黑洞,我们注意到在宇宙学视界上Casimir能量为负,但广延能量为正;而在事件视界上Casimir能量为正,但广延能量为负(这两种能量的定义与Kerr-Newman-AdS $_4$黑洞的相应量具有相同的形式)。因此,我们必须在宇宙(事件)视界的Cardy-Verlinde公式中取Casimir(广延)能量的绝对值。Kerr-Newman-dS $_4$时空的结果支持了dS/CFT对应。此外,我们还得到了Kerr-Newman-AdS $_4$黑洞的类Bekenstein-Verlinde熵界和Kerr-Newman-dS $_4$时空中物质系统熵的D界.我们发现,这两个边界收紧的电荷。
2002-02-27 gr-qc hep-th
Optomechanical Backreaction of Quantum Field Processes in Dynamical Casimir Effect
本文研究动态卡西米尔效应中量子场过程的反作用,分析1+1维时变环和3+1维单侧移动矩形盒模型,发现反作用符合量子楞次定律,表现为抑制粒子产生并减慢系统动力学。
2023-08-06 cond-mat.other gr-qc hep-th
Wormholes and Spacetime Foam: an approach to the Cosmological Constant and Entropy
本文总结了在第九届马塞尔·格罗斯曼会议(罗马,2000年7月)上提出的贡献。本文提出了一个由$N$ Schwarzschild虫洞在半经典近似下构成的时空泡沫的简单模型。计算了这种模型的类Casimir量子涨落的能量及其实现概率。的贝肯斯坦-霍金熵和宇宙学常数的影响。这里考虑了由$N$ Schwarzschild-Anti-de Sitter虫洞形成的替代泡沫模型的提议。
2000-11-14 gr-qc hep-th
Casimir Energy and Brane Stability
我们研究了Casimir能量作为膜稳定性机制在五维模型中的作用,五维在S^1 \Z_2轨道上紧致化,其中包括Randall-Sundrum双膜模型(RS 1)。我们采用zeta函数正则化技术,利用Schwinger适当的时间方法和Jacobi theta函数恒等式来计算单圈有效势。我们表明,结合的Casimir能量的标量希格斯场,三代的标准模型费米子和一个额外的大质量非SM标量在散装产生一个非平凡的最小的潜力。特别地,我们考虑了一个标量场与一个洛伦兹破坏矢量粒子的耦合,该粒子局域在紧化维。这样一个标量可以提供一种自然的微调手段,这种微调是稳定膜分离所需要的。最后,我们简要地回顾了卡西米尔能量在产生目前观察到的宇宙膨胀时代的可能性,通过检查一个简单的五维各向异性度量。
2008-11-10 gr-qc hep-ph hep-th
Vacuum energy, the Casimir effect, and Newton's non-constant
本文探讨卡西米尔效应真空能贡献于引力真空能及引力耦合改变影响宇宙学常数的两种假设,并在协变框架中参数化,指出下一代实验有望检验。
2023-06-06 hep-ph hep-th