广义相对论中的准定域能量

广义相对论和弦论中旋转带电黑洞解的准局域能量

Quasilocal energy for rotating charged black hole solutions in general relativity and string theory

我们探讨（非）-普适性马丁内斯的猜想，最初提出的克尔黑洞，内和超越广义相对论。该猜想指出，在这样一个黑洞的外视界的布朗约克准局部能量减少到其不可约质量的两倍，或者等价地减少到\sqrt{A} /（2 \sqrt{pi}），其中“A”是它的面积。我们首先考虑带电克尔黑洞。对于这样的时空，我们计算的准本地能量内的两个表面的常数Boyer-Lindquist半径嵌入在一个恒定的固定的时间片。与马丁内斯的猜想一致，在外视界，这个能量等于不可约质量。能量是正的，并且随着边界面半径的发散而单调减小到ADM质量。接下来，我们对克尔-森时空的准定域能量进行了类似的计算，它对应于杂化弦论中的四维旋转带电黑洞解。这个能量作为边界面半径的函数的行为类似于带电克尔的情况。然而，我们表明，在这种情况下，它不接近马丁内斯在地平线上的表达。

新的变量，引力action，和增强的准局部应力-能量-动量

New variables, the gravitational action, and boosted quasilocal stress-energy-momentum

本文给出了一套完整的描述引力场的应力-能量-动量含量的准局部密度，它是用Ashtekar变量建立的。密度被定义在一个双曲面$B$上，该双曲面是时空的类空超曲面$Σ$的边界。用于推导准局部密度集的方法是对Ashtekar变量的一个合适的协变作用原理的Hamilton-Jacobi分析。因此，这里提出的理论是一个Ashtekar-variable重新表述的度量理论的准局部应力-能量-动量最初由于布朗和约克。本文还研究了准局域密度在广义boost作用下的行为。e.跨$B$的$Σ$切片的交换机。结果表明，在这样的助推下，密度的行为类似于狭义相对论中能量-动量四矢量的简单助推定律。开发的形式主义是用来获得一个集合的两个表面或提升不变量。有了这些不变量，人们可以在广义相对论中"建立"几个不同的质量定义，例如霍金表达式。本文还详细讨论了正则作用量原理应用于有界时空区域的尖角。"

霍金准定域能量是“牛顿”的吗？

Is the Hawking quasilocal energy "Newtonian"?

在广义相对论和球对称中定义的Misner-Sharp-Hernandez质量在以前的文献中被认为具有牛顿性质。为了更好地理解这方面，我们放松球对称，我们研究了Misner-Sharp-Hernandez质量到一般时空的推广，即，霍金准定域质量后者被分解为一个物质和一个纯外尔贡献。外尔张量分解为电的部分（有牛顿对应物）和磁的部分（没有），进一步将准定域质量分解为“牛顿”和“非牛顿”部分。据发现，只有电（牛顿）的一部分作出贡献。

Noether荷、Brown-York准定域能及相关问题

Noether Charges, Brown-York Quasilocal Energy and Related Topics

引入York等人提出的拉格朗日量和广义相对论的协变一阶拉格朗日量来处理参考背景下的真空引力场。这两个拉格朗日量进行了比较，我们表明，第一个可以从后者在适当的假设下。对诱导变分原理也进行了比较和讨论。本文还建立了Noether守恒量、准定域能量与3+1分解得到的标准哈密顿量之间的条件对应。因此，事实证明，协变的一阶拉格朗日更适合于参考背景场时，因为它通常被接受时，处理非渐近平坦时空中的守恒量。作为一个协变的一阶拉格朗日使用的进一步的优势，我们表明，所有的量计算是明显的协变，因为它是适当的广义相对论。

广义相对论中的准定域角动量和质心

Quasilocal angular momentum and center of mass in general relativity

对于时空中的类空2-曲面，我们提出了准局域角动量和准局域质心的新定义，作为洛伦兹群的李代数的对偶空间中的元素。与先前定义的准定域能量动量一起，这完成了广义相对论中守恒量在准定域水平上的定义。我们证明了这个定义的一致性与狭义相对论和轴对称时空的期望。空间无穷远极限为孤立系统的总守恒量提供了新的定义，它不依赖于任何渐近平坦的坐标系或渐近Killing场。新的建议是免费的含糊不清发现在现有的定义，并提出了第一个定义，精确地描述了爱因斯坦方程的动力学。

广义相对论中的大地水准面：大地水准面准局部框架

Geoids in General Relativity: Geoid Quasilocal Frames

我们在广义相对论的背景下发展了大地水准面的概念--一个具有恒定“引力势”的表面。特别是，我们展示了这个想法是如何自然地出现作为一个特定的选择，以前提出的，更一般的和操作上有用的建设称为准局部框架-也就是说，选择一个两个参数的家庭的类时世界线包括世界管边界的历史的有限空间体积。我们研究了这些大地水准面拟局部框架的几何性质，并在一些简单时空中构造了它们的解。然后，我们比较这些结果-专注于计算易处理的情况下，一个非旋转的机构与四极摄动-对他们的同行在牛顿引力（设置为当前应用的大地水准面），我们计算广义相对论修正一些可测量的几何量。

拟局部能量条件

Quasilocal energy conditions

具有类时边界的系统的哈密顿量的经典值被解释为准局域能量。这种准定域能量不是正定的。然而，我们推导出一个“准本地主导能量条件”，这是当地主导能量条件的自然后果。我们讨论了这个准局部能量条件的一些影响。特别是，我们发现，它意味着一个“准局部弱能量条件”。

Turnaround radius in scalar-tensor gravity with quasilocal mass

Following an existing procedure in general relativity, the turnaround radius of a spherical structure is studied in scalar-tensor gravity using a new prescription for the analog of the Hawking-Hayward quasilocal mass in this class of theories.

广义相对论的准局域牛顿极限与星系动力学

Quasilocal Newtonian limit of general relativity and galactic dynamics

本文提出一种针对盘状星系的自洽微扰展开，通过重新解释准局域能量与角动量得到修正的 Poisson 方程与运动方程，拟合数据重现暗物质唯象学，揭示星系与宇宙尺度引力物理的新推论。

刚性拟局部框架中的后牛顿守恒律

Post-Newtonian Conservation Laws in Rigid Quasilocal Frames

在最近的工作中，我们基于刚性准定域标架（RQF）的概念，构造了广义相对论中扩展系统的能量、线动量和角动量的完全一般守恒律。我们从根本上论证了这些RQF守恒定律优于基于物质的局部应力-能量-动量张量的守恒定律，因为（1）它们不依赖于时空对称性，（2）它们正确地解释了物质和引力效应。此外，他们提供了简单，准确的，业务表示的通量的引力能和线和角动量。在本文中，我们推导出这些法律的形式在一般的第一后牛顿（1 PN）近似，然后应用这些近似法律的引力潮汐相互作用的问题。我们得到的潮汐加热和潮汐扭矩的公式，同意与文献，但不诉诸于使用伪张量。我们描述这些潮汐相互作用的物理机制，而不是在传统的牛顿引力的条款，但在一个更简单的和普遍的机制，是一个精确的，准本地表现的等效原理在广义相对论。作为具体的例子，我们看看木星的卫星木卫一的潮汐加热和角动量转移在地月系统，导致地球和月球的衰退逐渐自旋。在这两个例子中，我们发现与观察一致。

GR准定域能量-动量的辛Hamilton推导

A Symplectic Hamiltonian Derivation of Quasilocal Energy-Momentum for GR

边界项在引力拉氏量和哈密顿量中的各种作用进行了探讨。辛哈密顿边界项方法非常适合于广义相对论的一大类准定域能量动量表达式。这种方法提供了一个物理解释的许多著名的引力能量动量表达式，包括所有的伪张量，关联每个独特的边界条件。从这个角度来看，我们发现爱因斯坦和默勒的赝张量（与科马尔的超势密切相关）特别自然，但后者有一定的缺点。在无限的可能性中，我们发现实际上只有两个Hamilton边界项拟局部表达式对应于{ \em协变}边界条件，它们分别是Dirichlet型或Neumann型。我们的Dirichlet表达式与Katz及其同事最近使用Noether参数和固定背景得到的表达式相吻合。对他们的论证作一修改，就得到我们的诺依曼表达式.

Lanczos-Lovelock引力视界和黑洞视界中的Brown-York准定域能

Brown-York quasilocal energy in Lanczos-Lovelock gravity and black hole horizons

在广义相对论中，准定域能量的标准候选者是布朗-约克能量，它本质上是一个二维的表面积分，其外在曲率位于平坦时空的类空超曲面的两个边界上。几年前，我们中的一个人已经证明，黑洞视界是由引力能和非引力能均分来定义的。利用准定域Brown-York能的上述定义，我们验证了广义相对论中关于静态带电和带电轴对称黑洞的均分猜想。我们进一步将Brown-York形式推广到Lanczos-Lovelock引力理论的所有阶，并验证了d= 2 m +2维纯Lovelock荷电黑洞的猜想，其中m是Lovelock作用量的阶数.事实证明，均分猜想只适用于纯洛夫洛克，而不适用于爱因斯坦-洛夫洛克，黑洞。

赝张量与准定域能量动量

Pseudotensors and quasilocal energy-momentum

早期对引力系统的能量-动量研究给出了依赖于参考系的赝张量;后来发展了准定域的思想。准定域能量-动量可以由哈密顿边界项确定，它也确定了在边界上保持固定的变量。我们证明了一个伪张量对应于一个哈密顿边界项。因此，它们是准定域的和可接受的;每一个都是具有一定边界条件的确定物理情形的能量-动量密度。这些条件被确定为众所周知的pseudotensors。

准局域能量与裸黑洞

Quasilocal energy and naked black holes

我们扩展了布朗和约克的准局域能量的概念，包括耦合的电磁场和介子场，也允许空间边界不正交的时空的叶理。我们调查如何准本地量测量的观察员组转换相对于提升。作为这项工作的一个自然应用，我们研究了Horowitz和Ross的裸黑洞，计算了静态观测者和下落观测者测量的准局域能量。

带电和裸黑洞的静态和内陷准局域能量

Static and Infalling Quasilocal Energy of Charged and Naked Black Holes

我们扩展了布朗和约克的准局部形式主义，包括电磁场和介子场，也允许不正交的时空叶理的空间边界。这种扩展使我们能够研究在时空中移动的观察者所测量到的准局域能量。我们表明，准局域能量转换相对于提升的洛伦兹型变换定律。由此产生的形式主义可以用来研究含有电荷或磁荷的时空，但不能同时含有两者，这是形式主义固有的限制。讨论了准定域能量的规范依赖性。我们使用以色列的薄壳形式主义重新解释的准本地能源从操作的角度来看，并检查最近提出的AdS/CFT启发内在的参考条款的影响。通过静态观测者和下落观测者的测量，研究了Reissner-Nordström和裸黑洞周围的能量分布。我们看到，这个建议的分布在适当的极限下符合牛顿的直觉。最后，对裸黑洞的研究揭示了这类时空在准局域能量方面的另一种表征。

旋量与准定域能量的参考点

Spinors and the reference point of quasilocal energy

本文研究了Brown和York的准定域能与由Witten-Nester积分构造的引力能旋量表达式之间的关系。定义准局部能量的Brown-York方法的一个关键特征是它允许自由分配能量的参考点。在可能的情况下，也许最自然的是将能量与平坦空间相比较，即将能量的零值分配给平坦空间。它表明，Witten-Nester积分时，评估的解决方案旋量的森-Witten方程（遵守适当的边界条件），本质上是布朗约克准本地能量与参考点确定的森-Witten旋量。对于史瓦西几何中的圆球，这些旋量决定了平坦空间的参考点。对Schwarzschild情形下的Dougan和Mason的准定域能量也提出了类似的观点。

Action与引力场的能量

Action and Energy of the Gravitational Field

我们提出了一个详细的检查的变分原理的度量广义相对论适用于“准局部”时空区域$\M$（即一个区域，这是空间和时间的限制）。我们的分析依赖于广义相对论的哈密尔顿公式，从而假设$\M$的叶理为类空超曲面$Σ$。在叶理的选择上，我们考虑到几乎完全的普遍性。利用Hamilton-Jacobi理论的场论推广，通过改变引力场对边界$\partial\M$上度规的作用，我们定义了引力场的准局部应力-能量-动量。定义了时空中类空超曲面张成的两曲面$B$的引力应力-能量-动量。我们研究了引力应力-能量-动量在超曲面的作用下的行为。boost关系是从引力作用量和哈密顿量的几何和不变性导出的。最后，我们提出了几个新的例子，准本地的能量-动量，包括一个新的讨论准本地的能量-动量在大球限制向空间无穷大。

几何引力理论中的准定域能量动量

Quasilocal Energy-Momentum for Geometric Gravity Theories

从协变哈密顿公式，利用辛思想，我们得到了一般引力理论的协变准局部能量动量边界表达式。表达式取决于边界上固定的变量、参考配置和位移矢量场。我们考虑应用到爱因斯坦的理论，黑洞热力学和替代旋量表达式。

规则黑洞的准局域能量、Komar荷和视界

Quasilocal Energy, Komar Charge and Horizon for Regular Black Holes

研究了规则黑洞的Brown-York准定域能量。我们还表示的身份，涉及的布朗约克准本地能源和科马尔收费的差异在视界的静态和球对称黑洞解的时空的总能量在一个方便的方式，使我们能够理解为什么这个身份是不满意的，当我们考虑非线性电动力学。然而，我们给出了在地平线上的数量和在无穷大时，考虑非线性电动力学之间的关系。类似的关系得到更一般的静态和球对称的黑洞解，其中包括解决方案的引力理论。

Kerr时空中的准局域能量

Quasilocal Energy in Kerr Spacetime

在这项工作中，我们研究了Boyer-Lindquist坐标下Kerr时空中恒定半径表面的准局域能量，如[11]所示。我们证明了在适当的等距嵌入条件下，对于一个定态观测者，在类Kerr时空中，当半径为常数时，[11]中定义的准局域能量恰好等于Brown-York准局域能量[2].通过一些仔细的估计，我们证明了，对于Kerr时空中的一个常半径曲面，它是在遍历层之外的嵌入条件满足以前的结果。我们讨论极值解，如[14]所述。我们证明了一个唯一性结果。我们在闵可夫斯基时空中找到了所有的极值解。最后，我们证明了在小转动情况下，克尔时空的视界附近的极值解是平凡的。

Brown-York准定域质量的宇宙学应用

Cosmological applications of the Brown-York quasilocal mass

Brown-York准局域能量被应用到三个宇宙学问题中，这些问题以前已经用Hawking-Hayward准局域能量进行了研究（大尺度结构形成的牛顿模拟，当前加速宇宙中的转向半径，以及由宇宙学常数引起的透镜效应）。结果表明，在适当的规范下，当描述局域结构的宇宙学扰动的振幅达到一阶时，Hawking-Hayward和Brown-York准局域质量预言了相同的结果.

正则带电黑洞、准局域能量和能量条件

Regular Charged Black Holes, Quasilocal Energy and Energy Conditions

我们重新审视引力场能量和Komar荷之间的不平等关系，这两个量在事件视界评估，静态和球对称的规则黑洞解与非线性电动力学。我们找到了一种方法，通过它们所满足的能量条件来表征这些规则黑洞解。特别地，我们给出了不等式的方向与满足正则黑洞解的能量条件之间的关系。

FRW宇宙学中的准局域能量

Quasilocal Energy in FRW Cosmology

本文给出了一般FRW宇宙模型的准定域能量的计算。结果在小球极限下具有正确的行为，在Milne空宇宙下则为零。高阶修正时，发现这些结果与经典计算的宇宙能量。这种情况与文献中的其他情况不同，主要在于它涉及非定常时空。这一事实可以用来区分准定域能量的各种公式。特别是，制定由于布朗和约克相比，埃普。其中只有一个被认为具有正确的经典极限。

正则拟局域能量与小球

Canonical Quasilocal Energy and Small Spheres

考虑应用于引力作用量标准形的、源自哈密顿-雅可比方法的准定域能量的定义E。我们在标准的“小球极限”中考察E，这是霍洛维茨和施密特在考察霍金的准定域质量时首先考虑的。所谓“小球面”，我们指的是属于一般时空点的光锥在仿射半径r内的一个水平切面S（r）。作为r中的幂级数，我们计算了类空超曲面S（r）上引力场和物质场的能量E。我们的大部分分析涉及与分配能量零点相关的概念和技术问题。对于小球极限，我们认为正确的零点是通过“光锥参考”获得的，这源于S（r）到闵可夫斯基时空的真正光锥中的某种等距嵌入。选择这个零点，我们发现协议与霍金的quasilocal质量表达式，包括第一个非平凡的顺序在仿射半径。真空极限将准定域能量直接与贝尔-罗宾逊张量联系起来。

准局部能量和热力学平衡条件

Quasilocal energy and thermodynamic equilibrium conditions

平衡态热力学定律通常应用于广义相对论中的视界，但没有说明使视界达到平衡态的条件。我们填补了这一空白，应用一个新的热力学解释广义Raychaudhuri方程的世界面正交于一个封闭的类空2-表面，“屏幕”，其中包括一个系统的任意大小的非平衡与周围环境一般。在球对称的情况下，这使我们能够确定准局部热力学势直接相关的标准准局部能量定义。准局部热力学平衡是通过最小化屏幕的平均外曲率来定义的。此外，没有任何直接参考的表面重力，我们发现，系统进入准局部热力学平衡时，屏幕位于广义视视界。的例子Schwarzschild，Friedmann-Lemaittre和Lemaittre-Tolman几何进行了研究和比较。准局部热力学和流体力学平衡态重合的条件进行了讨论，并建议准局部维里关系作为这种方法的潜在应用。

Quasilocal conservation laws in cosmology: a first look

Quasilocal definitions of stress-energy-momentum---that is, in the form of boundary densities (in lieu of local volume densities)---have proven generally very useful in formulating and applying conservation laws in general relativity. In this essay, we take a first basic look into applying these to cosmology, specifically using the Brown-York quasilocal stress-energy-momentum tensor for matter and gravity combined. We compute this tensor and present some simple results for a flat FLRW spacetime with a perfect fluid matter source.

规范正交标架中准定域表达式的小区域引力能

Gravitational energy in small regions for the quasilocal expressions in orthonormal frames

M $ø$ ller四元引力能动量表达式最近在小真空区用适合于黎曼正规坐标的正交标架进行了计算。然而，结果与Bel-Robinson张量$B_{αβμν}$不成比例。以类似的方式处理修改后的准局部表达式，我们发现了一个独特的组合，它给出了$B_{αβμν}$的倍数，在小球近似下提供了非负的引力能动量。此外，除了$B_{αβμν}$，我们发现了一个特定的张量$S_{αβμν}+K_{αβμν}$，它给出了相同的“能量-动量”密度在真空中。使用这个张量组合，我们得到了一组无限的解，它们在相同的极限内提供正的引力能。

准局部小球极限下Bel-Robinson张量的唯一非负引力能张量

An unique alternative non-negative gravitational energy tensor to the Bel-Robinson tensor in the quasilocal small sphere limit

在准局域小球极限近似下，Bel-Robinson张量$B_{αβμν}$给出了一个正定的引力能.然而，最近提出了一种替代张量$V_{αβμν}$，它提供了与$B_{αβμν}$相同的正性。我们已经发现，$V_{αβμν}$是唯一的替代张量与$B_{αβμν}$这意味着这两个张量是一个基础的表达式，具有理想的非负引力能量在小球的限制。换句话说，根据$B_{αβμν}$和$V_{αβμν}$的“能量-动量”密度在同一极限上是相等的。

准定域质量在保形变换下的行为

Behavior of Quasilocal Mass Under Conformal Transformations

我们表明，在一个通用的标量张量引力理论，“参考”的准局部质量的空间有界区域在经典的解决方案是不变的时空度规下的保形变换。我们首先扩展布朗约克准局部形式主义，这样的理论，以获得“未引用”的准局部质量，并证明它是共形不变的。在这种情况下，适当的参考项是通过推广霍金-霍洛维茨公式来定义的，霍金-霍洛维茨公式最初是为广义相对论提出的。对于这样一个参考项的选择，一个一般的时空解的参考准局部质量得到。这个表达式被证明是一个共形不变量，只要共形因子是标量场的单调函数。我们应用此表达式的情况下，静态球对称解决方案的任意渐近获得参考准局部质量的解决方案。最后，我们证明了共形不变性我们的quasilocal质量公式通过将其应用到具体情况下的四维带电黑洞时空，渐近平坦和非平坦的种类，在共形相关的理论。

经典准局域能量的自重整化

Self-Renormalization of the Classical Quasilocal Energy

点状物体引起了许多困扰物理理论的分歧。例如，在牛顿力学中，一个点粒子的引力结合能是无穷大的。在广义相对论中，点粒子的类似物是黑洞，结合能的概念必须用准局域能代替。由York导出并由Brown和York详细阐述的准局域能量（QLE）在视界外是有限的，但没有考虑如何在视界内计算它。我们提出了一个处方内的视界，并表明，它是有限的各种类型的黑洞在奇点。能量通常集中在视界内部，而不是中心奇点。

孤立系在滞后时刻的能量作为拟局部能量的极限

Energy of Isolated Systems at Retarded Times as the Null Limit of Quasilocal Energy

我们定义了一个理想孤立系在一个给定的滞后时间的能量作为准局部能量$E$的适当的零极限。这个结果与Bondi-Sachs质量一致。我们的$E$是适用于包含在有限拓扑球形边界$B = \partial Σ$内的部分系统$Σ$的引力哈密顿量的零位移的lapse-unity边界值。此外，我们表明，与任意的失效和零移位相同的零极限的哈密顿定义了一个物理上有意义的元素在空间中的双重超平移。这个结果是专门产生一个表达式的完整的Bondi-Sachs四动量的哈密顿值。

Tori的Hayward拟局部能量

Hayward Quasilocal Energy of Tori

本文研究环面的Hayward拟局部能量的正性。被边缘捕获的环面具有非负的海沃德能量。我们考虑一个球对称的恒定密度星匹配到外部史瓦西解的情况。我们表明，任何通用的环面内的明星，扭曲或不，被困或不，有严格的正海沃德能源。令人惊讶的是，我们发现分析的例子'薄'托里与负海沃德能源的外附近的史瓦西视界。这些环面在静态坐标系中通过旋转标准圆而被扫出，但在各向同性坐标系中它们被扭曲。数值结果还表明，在恒星边界和Schwarzschild视界之间的区域，存在具有严格负Hayward能量的水平拖曳环面。

准定域能量交换与零锥

Quasilocal energy exchange and the null cone

在广义相对论中，能量最多是准定域定义的。准局部能量定义取决于对边界哈密顿量施加的条件，即，一个有限的时空区域是如何“孤立”的在这里，我们提出了一种方法来定义和研究系统的物质加上引力能含量。我们采用了一个通用的结构，它涉及到一个任意维的世界单嵌入到一个任意维的时空，一个2 + 2图片。在我们的例子中，封闭的二维类空曲面$\mathbb{S}$，在每一点上都与二维类时世界片$\mathbb{T}$正交，包围了所讨论的系统。当我们把我们的符号变换为零锥观测量之一时，$\mathbb{T}$和$\mathbb{S}$的可积性条件对应于三个零四元规范条件。我们将$\mathbb{T}$的Raychaudhuri方程解释为与周围环境不平衡的系统的功-能关系。我们实现这一点，通过确定对应于旋转和非旋转自由度的准局部电荷密度，除了与潮汐场相关的相对工作密度。我们定义了相应的准局域电荷，出现在我们的功能关系，并可以潜在地与周围环境交换。这些电荷和我们的四元组条件在III型洛伦兹变换下是不变的，即，在与$\mathbb{S}$正交的方向上增强观测器。我们将我们的构造应用到辐射Vaidya时空、$C$度规和Lanczos-van Stockum尘埃度规的内部。微妙的问题有关的轴对称静止时空和可能的扩展克尔几何进行了讨论。

非极化辐射圆柱时空：陷阱面和准局域能量

Unpolarized radiative cylindrical spacetimes: Trapped surfaces and quasilocal energy

我们考虑最一般的真空圆柱时空，它是由两个整体的，类空的，可交换的，非超曲面正交的Killing向量场定义的。在这样的时空中，柱面波包含+和$\times$两种偏振，因此被称为非偏振。我们表明，有没有被困的圆柱体的时空，并提出了一个正式的推导索恩的C-能量，基于一个哈密顿约化方法。使用布朗-约克准局部能量处方，我们计算系统的实际物理能量（每单位Killing长度），这对应于生成与给定的固定空间边界正交的单位适当时间平移的哈密顿量的值。C-能量是Brown-York准局部能量的单调非多项式函数。最后，我们表明，布朗-约克能量在空间无限远的渐近亏损角的方式完全相同的一个直的宇宙弦的特定质量是前者。

引力是否使概率 quasi 局部化？

Does Gravity Render Probability Quasilocal?

本文探讨了在弯曲时空背景下，量子理论中的概率如何获得quasilocal特性，通过引力边界和视界将全局概率守恒转化为通量平衡定律，并在Schwarzschild、Kerr和FLRW时空及黑洞环振中观察到其影响。

准定域质心

Quasilocal Center-of-Mass

引力系统没有明确的局部能量-动量密度。人们提出了各种准局部化的建议，但是质心矩（COM）通常被忽略了。渐近平坦的引力系统在无穷远处有10个与庞加莱{é}对称性相关的守恒量。除了能量动量和角动量（与平移和旋转有关），还有一个助推量：COM。一个完整的拟局部公式应该包括这个量。为COM获得好的值是一个相当严格的要求，对变量施加了最严格的下降条件。我们采取协变哈密顿方法，将哈密顿边界项与准局部量和边界条件相关联。与其他几个不同的是，我们的{\it协变辛}拟局部表达式对所有10个量都有适当的渐近形式。

Bartnik准定域质量函数的计算

Evaluation of Bartnik's quasilocal mass function

分析了Bartnik关于引力准局域能的定义。对于广泛的一类系统，Bartnik的功能是由一些真空扩展的ADM质量。作为一个例子，我们计算了史瓦西几何中非中心球的质量。在小体积的极限下，质量与体积之比变得奇异。

Quasilocal energy-momentum for tensors B and V in small regions

The Bel-Robinson tensor $B$ and the tensor $V$ have the same quasilocal energy-momentum in a small sphere. Using a pseudotensor approach to evaluate the energy-momentum in a half-cylinder, we find that $B$ and $V$ have different values, not proportional to the "Bel-Robinson energy-momentum". Furthermore, even if we arrange things so that we do get the same "Bel-Robinson energy-momentum" value, the angular momentum gives different values using $B$ and $V$ in a half cylinder. In addition, we find that $B$ and $V$ have a different number of independent components. The fully trace free property of…

遥平行引力的准定域质心

Quasilocal Center-of-Mass for Teleparallel Gravity

渐近平坦的引力系统有10个守恒量，它们缺乏适当的局域密度。人们一直希望，爱因斯坦的GR（TEGR，又名GR ${}_{||}$）的远程平行等价物可以解决这个引力能量-动量局部化问题。与此同时，一个新的概念：准局部量，开始受到人们的青睐。早期的准定域研究集中在能量动量上。最近，我们考虑了遥平行理论的准定域角动量，发现流行的表达式（不像我们的“协变-辛”表达式）只在特定的坐标系中给出正确的结果。我们现在报告，在很大程度上被忽略的质心矩给出了一个更强的要求。我们发现（独立于框架规范），我们的“协变辛”哈密顿边界项准定域表达式成功的所有准定域量，而通常的表达式不能给出所需的质心时刻。我们还得出结论，相反的希望，telepareline制定似乎没有优势，在本地化方面的GR。

准局部守恒律：为什么我们需要它们

Quasilocal Conservation Laws: Why We Need Them

我们认为，守恒定律的基础上的局部物质的应力-能量-动量张量（特征是每单位体积的能量和动量）不能充分解释各种各样的，甚至是非常简单的物理现象，因为它们不能正确地考虑引力效应。我们构造了一个一般的准局部守恒定律的基础上布朗和约克总（物质加重力）的应力-能量-动量张量（特征为能量和动量每单位面积），并认为它没有适当考虑引力效应。作为这种准定域方法解释力的一个简单例子，考虑一下，当我们向一个自由漂浮的大质量物体加速时，该物体的动能增加（相对于我们的坐标系）。但是，物体究竟是如何获得这种不断增加的动能的呢？利用我们的准定域守恒定律的能量形式，我们可以精确地看到动能增加的实际机制：这是由于一个真正的引力能通量，它与电磁坡印亭通量完全相似，并涉及到物体相对于我们的运动所引起的坐标系拖曳的广义相对论效应。

Kerr黑洞的准局域能量

Quasilocal Energy for a Kerr black hole

本文给出了克尔时空中与定常时间片相关的准定域能量。计算是基于最近的建议\cite{by}，其中准本地能量来自空间有界引力系统的哈密顿量。三种不同类别的边界表面的克尔切片被认为是（等半径表面，圆球，和ergosurface）。分析了它们在Kerr切片和平坦三维空间（作为能量的归一化所需）中的嵌入。每个表面内包含的能量明确计算在缓慢的旋转制度和详细讨论其属性。能量是边界表面半径的正的、单调递减的函数。它在空间无穷远处接近阿诺维茨-德瑟-米斯纳（ADM）质量，在克尔黑洞视界处约为不可约质量的两倍。该表达式具有正确的静态极限，并包括由于引力约束的负贡献。将各能面上的能量与其它表面上的能量进行比较。最后，在快速旋转制度的能量估计所涉及的困难进行了讨论。

广义相对论中定域源的运动：从准定域守恒律看引力自作用力

Motion of localized sources in general relativity: gravitational self-force from quasilocal conservation laws

广义相对论中理想化的“测试”物体沿着测地线移动。然而，如果物体有一个有限的质量，这将在时空中产生额外的曲率，导致它偏离测地线运动。如果质量仍然足够小，这种效应通常被微扰处理，并被称为物体的引力自作用力。这个问题在今天的引力物理学中仍然是一个悬而未决的问题，这不仅是因为基本的基础兴趣，而且也是因为它在引力波天文学中的直接应用的需要。特别是，未来的天基探测器LISA对极端质量比吸入的观测将关键地依赖于对驱动轨道演变和这类系统的引力波发射的自作用力的精确建模。在本文中，我们提出了一种新的推导，守恒定律的基础上，这个问题的基本运动方程。它们是用准局部（而不是物质）应力-能量-动量张量-特别是布朗-约克张量-来表述的，以便捕捉物体动量通量中的引力效应，包括自作用力。我们的制定和由此产生的运动方程是独立的微扰规范的选择。我们表明，除了通常的引力自力项，他们还导致一个额外的“自压力”的力量没有发现在以前的分析，也是我们的结果正确地恢复已知的公式在适当的条件下。因此，我们的方法提供了一个新的几何图片，从根本上理解的自我力，并可能有用的新途径，实际计算。

从哈密顿观点看视界能量和angular momentum

Horizon energy and angular momentum from a Hamiltonian perspective

经典黑洞和事件视界是高度非定域的物体，定义为未来零无限的因果过去。另一种（准）定域定义经常用于数学、量子和数值相对论。这些包括明显的，陷阱，孤立的，和动态的地平线，所有这些都密切相关的两个表面的零向外零膨胀。在本文中，我们表明，三个表面，可以与这样的两个表面的叶状是合适的边界在准局部作用和广义相对论的相空间制定。由此产生的形式主义提供了与视界相关的准局域能量和角动量的表达式。能量和角动量的值与孤立视界框架和动力学视界框架的结果一致。

永恒黑洞与准局域能量

Eternal Black Holes and Quasilocal Energy

本文给出了永久黑洞空间有界区域的引力作用量和哈密顿量。哈密顿量的一般形式是$H=H_{+} - H_{-}$，其中$H_{+}$和$H_{-}$分别是位于时空左右楔形的区域$M_+$和$M_-$的哈密顿量。我们明确地构造系统的准局部能量，并讨论其依赖于在流形的边界诱导的时间方向。本文推广了文献[1]的分析。[1]到具有分叉表面和两个类时边界的时空。这种构造表明，基于热场动力学思想的黑洞热力学解释可以推广到有界时空区域的引力场本身（基于E.A.马丁内斯在路易斯湖冬季粒子物理学和宇宙学学校，1994年2月20日至26日。

潮汐加热的准局部计算

A quasilocal calculation of tidal heating

本文提出了一种计算引力系统通过封闭曲面的能量通量的方法。这种方法，这是基于准局部形式主义的布朗和约克，说明了两个应用程序：（i）的能量通量的计算，通过引力波，通过一个表面附近的无穷大和（ii）的潮汐加热的局部渐近帧的一个机构与外部潮汐场相互作用。第二个应用程序代表了第一次使用的准局部形式主义研究一个非定常时空，并显示了如何使用这种方法可以用来研究孤立的引力系统中的潮汐效应。

Brown-York准局部能量的时空映射

Spacetime mappings of the Brown-York quasilocal energy

在理论物理的几个领域中，了解准局部能量如何在保形重标度或广义克尔-希尔德映射下变换是有用的。我们推导出球对称下Brown-York准定域能量的变换性质，并与Misner-Sharp-Hernandez能量的变换性质进行了对比。

自旋网引力的准局域能量

Quasilocal Energy for Spin-net Gravity

本文对定义在有边界区域内的引力系统的哈密顿量进行量子化。经典的哈密尔顿算子，以及正则化的起始点，是哈密尔顿约束的函数可微性所必需的。边界项是系统的准局部能量，在渐近状态下成为ADM质量。量子化是在正则量子化的框架内使用自旋网络进行的。其结果是一个规范不变的，定义良好的运营商的希尔伯特空间诱导从状态空间的整个空间流形。计算光谱。另一种形式的运营商，正确的天真经典的限制，但需要限制的希尔伯特空间，也被定义。与早期的工作和几个后果的比较进行了简要探讨。

Brown-York准定域能量、引力荷和黑洞视界

On the Brown-York quasilocal energy, gravitational charge, and black hole horizons

我们研究了最近提出的视界定义恒等式的某些黑洞时空。它将布朗-约克准定域能量和视界处的科马尔荷之差与时空的总能量联系起来。布朗约克准局部能量的时空叶理的一些特定的选择进行评估。在对物质分布施加一定条件的情况下，我们证明了广义相对论球对称静态黑洞解的这个恒等式。对于这些情况下，我们表明，身份可以来自高斯Codacci条件，任何三维类时边界嵌入周围的孔必须遵守。我们还证明了在其他情况下的身份的有效性，明确地将其应用到几个静态的，非静态的，渐近平坦的，渐近非平坦的黑洞解。这些包括渐近FRW解决方案和一个黑洞的情况下，一个整体的负电荷。

拟局部质量的正性

Positivity of Quasilocal Mass

受Brown和York关于拟局部能的重要工作的启发，本文给出了时空中具有正内禀曲率的类空2-曲面的拟局部能和动量表面能的定义.我们证明了满足局部能量条件的紧致类空超曲面的边界的拟局部能量是严格正的，除非时空沿着类空超曲面是平坦的。

准局域引力能的对偶性与非正交边界电荷

Duality of Quasilocal Gravitational Energy and Charges with Non-orthogonal Boundaries

研究了（2+1）维低能弦论中准局域能量和非正交边界电荷的对偶性。给出了前人工作中的拟局部量和考虑非正交边界时产生的一些新变量，并讨论了这些量之间的推进关系。此外，我们还证明了准局部变量的对偶性质，如准局部能量密度，动量密度，表面应力密度，介子压力密度，和Neuve-Schwarz（NS）电荷密度，仍然是有效的，在移动观察者的框架。

修正引力中的准局域能量

Quasilocal energy in modified gravity

在不假设对称性、渐近平坦性或特殊时空度规的情况下，提出了将Hawking-Hayward准定域能量推广到标量-张量引力的新方法。接下来的过程很简单，但功能强大，包括将标量张量场方程写成有效爱因斯坦方程，然后应用准局域质量的标准定义。

时空中的准定域质量和表面哈密顿量

Quasilocal mass and surface Hamiltonian in spacetime

我们讨论相对论中能量和质量的概念。在无限扩展的空间区域上，它们导致了时空中边界2-曲面的准定域能量/质量的概念。在[27]中发现了一个新的定义，它满足正性、刚性和渐近性。该定义利用了引力作用的哈密顿-雅可比分析中的表面哈密顿项。参考面哈密顿量与2-曲面到Minkowski空间的等距嵌入相关联。我们讨论了质量的这个新定义以及参考表面汉密尔顿。大部分的讨论都是基于与PoNing Chen和Shing-Tung Yau的合作。

引力系统的能量动量（准）局域化

Energy-Momentum (Quasi-)Localization for Gravitating Systems

传统的能量-动量局部化方法导致依赖于参考系的伪张量。更现代的概念是准定域能量动量。我们采用汉密尔顿方法。哈密顿边界项不仅给出拟局部值，而且通过哈密顿变分边界原理给出边界条件。选择哈密顿边界项涉及几种选择。我们发现，超势可以作为哈密顿边界项，因此赝张量实际上是准局域的和合法的。各种各样的Hamilton边界项拟局部表达式被考虑，包括一些著名的伪张量，Møller的四元遥平行"张量“，Chen的协变表达式，Katz和同事的表达式，Brown和York的表达式，以及一些旋量表达式.我们强调需要确定良好选择的标准。

对Bel-Robinson型能量-动量方程的修正

Modification of the Bel-Robinson type energy-momentum

对于用准局部2-曲面中的纯Bel-Robinson型能量-动量来描述非负引力能-动量，Bel-Robinson张量$B$和张量$V$都是合适的.我们发现，这种贝尔-罗宾逊类型的能量动量可以修改，使其满足洛伦兹协变，未来指向和非类空属性。我们发现这些特殊的能量-动量性质可以由以下公式得到：（i）准局部小立方体极限中的$B$或$V$加上一个张量$S$，或（ii）直接计算准局部小盒子区域中的$B$或$V$的能量-动量.