Local Peculiar Motions in McVittie and LTB Spacetimes
本文在McVittie和LTB非均匀宇宙学模型中,利用Fermi坐标系研究自由粒子的局部本动速度,揭示其潮汐动力学特征并比较异同。
2025-01-22 astro-ph.CO gr-qc
Embedding generalized LTB models in polymerized spherically symmetric spacetimes
本研究推广了LTB模型嵌入聚合球对称时空的相关工作,提出同时结合完整和乐与逆标架修正推导相容动力学LTB条件的形式体系,发现存在径向动力学完全解耦的有效模型子扇区,并与现有文献结果进行了对比验证。
2023-08-21 astro-ph.CO gr-qc
Quasi-local variables and inhomogeneous cosmological sources with spherical symmetry
我们研究了一个大类的非均匀球对称时空,推广的勒梅特-托尔曼-邦迪尘埃解决方案,非零压力(“LTB时空”)。局部协变LTB对象可以表示为满足等价Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)标量演化方程的协变准局部(QL)标量的扰动。因此,这些时空的动力学可以被严格地描述为非线性的,规范不变和协变扰动的正式FLRW背景下给出的QL标量。由于LTB时空与各种各样的“状态方程”和理论假设兼容,它们为理想化但完全非线性条件下的宇宙学源的数值模型提供了一个理想的框架。作为一个说明性的例子,我们简要地研究了一个黑洞的形成在一个不断扩大的Chaubergin气体宇宙。
2008-10-07 gr-qc
High-derivatives and massive electromagnetic models in the Lemaitre-Tolman-Bondi spacetime
嵌入非均匀LTB时空背景的麦克斯韦电磁理论在几年前的文献中已有描述。然而,关于质量或高导数的术语没有被探索。在这项工作中,我们研究了非均匀时空对高导数和大质量电磁模型的影响。我们使用的LTB度量和计算的物理量的利益,即比例因子,密度的电磁场和哈勃常数,Proca和更高的衍生波多尔斯基模型。我们在两个模型中都发现了一个新的奇点,并且在Proca模型中磁场必须为零。
2020-02-26 gr-qc
Hyperbolically symmetric versions of Lemaitre-Tolman-Bondi spacetimes
我们研究了具有双曲对称性的流体分布,它与Lemaitre-Tolman-Bondi(LTB)解具有许多共同的特征(例如,它们是测地线,剪切,非共形平坦和能量密度不均匀)。因此,它们可以被认为是LTB的双曲对称版本,其中球面对称被双曲对称取代。我们首先考虑纯尘埃模型,然后我们扩展我们的分析耗散模型与各向异性压力。在前一种情况下,复杂性因子必然是非零的,而在后一种情况下,则发现了复杂性因子为零的模型,值得注意的是,所有满足复杂性为零条件的解必然是非耗散的,并且满足刚性状态方程。
2021-10-05 gr-qc
The Definition of a Photon Surface in an Invariant Spin Frame
本文在不变自旋标架中用 Cartan 标量定义并简化光子面条件,进而分析 LTB 与 Vaidya 时空,证明非均匀尘埃云坍缩时光子面可由中心奇点产生。
2024-01-22 gr-qc
Future-null singularity due to gravitational collapse
本文构造了一个引力坍缩模型,其末态为未来类光奇点,并利用共形图展示了不同于 LTB 时空情形的独特因果结构。
2024-02-22 gr-qc
A dynamical systems formulation for inhomogeneous LRS-II spacetimes
本研究采用协变1+1+2分解法构建非均匀LRS-II时空的动力系统表述,推导出自自治一阶常微分方程与代数约束,发现含尘埃相空间的均匀解为不变子流形,并通过重现LTB的已知结论验证了该形式体系的合理性。
2024-06-20 gr-qc
Quasi-local photon surfaces in general spherically symmetric spacetimes
基于一般球对称时空中余维2曲面的几何性质,给出了光子球和光子曲面的准定域定义。这个新定义是克劳德尔、维尔巴德拉和埃利斯的定义的推广,但没有提到时空中的任何脐超曲面。新的定义有效地排除了光子表面,它与引力无关。将该定义应用于引力坍缩的Lemaitre-Tolman-Bondi(LTB)模型,可归结为一个二阶微分方程问题。我们发现尘球边界上的能量平衡可以为该方程提供一个合适的边界条件。在此基础上,我们得到了Oppenheimer-Snyder(OS)模型的光子表面解析解和LTB模型的边界有界坍缩的合理数值解。有趣的是,在OS模型中,我们发现光子表面出现的时间与事件视界出现的时间差主要由系统的总质量决定,而与系统的引力场大小和强度无关。
2021-04-18 gr-qc
A Fortran Code for Null Geodesic Solutions in the Lemaitre-Tolman-Bondi Spacetime
本文介绍了Fortran 77代码SIMU,版本1.1,设计用于数值模拟的观测关系,沿过去的零测地线在勒梅特-托尔曼-邦迪(LTB)时空。SIMU的目的是寻找平均密度的尺度不变解,但由于其完全模块化,它可以很容易地适应于任何需要LTB的零测地线解的应用。在1.1版中,数值输出可以由GNUPLOT绘图软件包读取,以产生完全的图形输出,尽管其他绘图例程可以很容易地适应。详细的代码的子程序进行了讨论,并显示了其输出的一个例子。
2002-05-22 astro-ph gr-qc
Inverse reconstruction of Einstein cluster collapse and oscillations in tangential-pressure spacetimes
National Centre for Nuclear Research(波兰国家核研究中心)
本文推广LTB时空至含切向压力的物质场景,扩展KH LTB重构方法,结合弱场与小角动量近似,构建了坍缩后可达到稳定振荡终态的结构形成相对论解析模型。
2026-10-26 gr-qc
Quasi-local variables in spherical symmetry: numerical applications to dark matter and dark energy sources
一个数值方法被认为是球对称时空,推广勒梅特-托尔曼-邦迪尘埃解决方案,非零压力(“LTB时空”)。我们引入准局部(QL)变量,这些变量是协变的LTB对象,满足Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙学演化方程。我们严格证明,从QL标量的局部协变标量的相对偏差是非线性的,规范不变和协变扰动FLRW形式的“背景”的QL标量。LTB时空的动力学完全由QL标量和这些精确微扰决定。由于LTB时空与各种各样的“状态方程”兼容,无论是单一流体还是混合物,在FLRW框架(或线性扰动)中,大量已知的暗物质和暗能量源的解决方案可以在理想化但非平凡的非均匀条件下容易地进行检查。坐标的选择和初始条件推导出的微扰方程的数值处理,使我们能够研究在各种现象,如引力坍缩,非本地效应,空洞形成,暗物质和暗能量耦合和粒子创建的非线性效应。特别是,嵌入的非均匀区域可以通过一个合适的FLRW解决方案的平滑匹配,从而推广了牛顿的“礼帽”模型,广泛用于天体物理学文献。作为应用的形式主义的例子,我们研究数值的形成中的一个黑洞在一个不断扩大的Chaubergin气体FLRW宇宙,以及密度团块和空洞的冷暗物质和暗能量的交互式混合物的演变。
2008-12-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Tidal forces in collapsing compact objects
本研究分析了LTB度规中坍缩致密天体的潮汐力,计算了均匀与非均匀情形下的潮汐力及Jacobi场,揭示了时间依赖性潮汐形变特征并确认末态奇点为Ori强奇点。
2024-07-28 gr-qc
Non-singular quantum gravitational dynamics of an LTB dust shell model: the role of quantization prescriptions
我们研究了具有均匀尘埃密度的Lemaintre-Tolman-Bondi时空中最外层尘埃壳层在圈量子引力激励下采用不同量子化策略时圈量子化的一些结果。先前的工作已经处理了循环量子化这个模型,采用holonomies和三元组,以下的标准循环量子宇宙学的程序。在这项工作中,我们比较这种量子化与其中使用的完整性和规范协变通量。虽然这两种量子化方案解决了中心奇点,但它们导致了不同的质量间隙,在该质量间隙处形成了捕获表面。当尘埃壳层的密度处于普朗克区域时,这个与外部广义Vaidya时空相匹配的捕获面消失了。我们发现,量子化的基础上的完整性和规范协变通量一般的结果在一个不对称的演化的尘埃壳层中,与白洞的有效质量所看到的外部观察者是$2/π$的一个黑洞。这种有效的质量差异的结果,在两个量子化的前和后反弹制度的经典极限的差异。这个独特的特征排除了在规范协变通量修正的情况下任何黑洞-白洞孪生的形成,这与使用完整性和三元组的量子化相反,其中引力坍缩总是导致黑洞-白洞孪生。另一个显著的区别是,对于基于完整性和规范协变通量的量子化,在非奇异坍缩过程中,可能会出现只有黑洞而没有白洞的情况。
2021-07-13 astro-ph.CO gr-qc
The Dirac equation in D-dimensional spherically symmetric spacetimes
详细阐述了D维(D ≥ 4)球对称时空中Dirac方程化为一对耦合的二元偏微分方程的常用方法。作为这些结果的一个简单应用,我们精确地计算了D维Nariai时空中不带电Dirac场的拟正规频率。
2009-06-15 gr-qc
Dirac Current in Expanding Spacetime
本文用Schr{<$}dinger和de Sitter形式研究了Dirac流在膨胀时空中的行为,并讨论了标度因子的演化。这项研究是为了理解粒子-反粒子旋转和量子真空的演化导致粒子在这样的时空中产生。
1999-06-18 gr-qc
Dirac Analysis and Integrability of Geodesic Equations for Cylindrically Symmetric Spacetimes
对一般柱对称定态时空,得到了Dirac约束分析和测地线方程的辛结构。对于这个度规,使用所获得的一阶拉格朗日量,测地线运动方程的集成,并找到了一些解决方案的刘易斯,列维-Civita,和范Stockum时空。
2005-07-19 gr-qc
The normalized energy eigenspinors of the Dirac field on anti-de Sitter spacetime
它示出了如何可以导出的归一化能量本征旋量的反德西特时空上的自由狄拉克场,通过使用笛卡尔四维规范的球面变量的分离,可以像在狭义相对论。
1999-10-01 gr-qc
Rest frame vacuum of the Dirac field on spatially flat FLRW spacetimes
在空间平坦FLRW时空中自由狄拉克场的量子理论中,我们引入了一种新的真空,这种真空能够分离静止坐标系中的正负频率。这被认为是静止坐标系真空推挤,这不同于绝热真空,除了闵可夫斯基时空,这两个真空重合。
2019-06-06 gr-qc
Approximative analytical solutions of the Dirac equation in Schwarzschild spacetime
导出了Schwarzschild黑洞几何中Dirac方程的近似解析解,得到了关于离散能级和能量本征旋量的渐近行为的信息。
2007-01-26 gr-qc
Late time behavior of the massive Dirac field in D-dimensional Minkowski spacetime
为了推广已有的关于大质量场晚时行为的结果,我们对D维Minkowski时空中传播的Dirac场解析地计算了它的渐近尾。我们发现有质量的狄拉克场具有振荡的逆幂律尾。振荡的频率取决于场的质量,幂律衰减率取决于时空的维数和角本征值的模数。我们还比较了以前的结果在弯曲时空。
2015-08-31 gr-qc
Dirac equation in spacetimes with torsion and non-metricity
在具有挠率和非度量性的非黎曼时空中,通过提升时空中切丛到旋量丛的联系,写出了狄拉克方程。考虑了Schwarzschild背景时空中Dirac方程的Foldy-Wouthuysen变换,结果表明,大质量自旋粒子的动量和自旋都与挠率和非度规耦合.然而,这些影响很小,在观测上很重要。
2002-08-16 gr-qc
Quantum mechanics for three versions of the Dirac equation in a curved spacetime
本文介绍了弯曲时空中狄拉克方程的最新研究成果。除了标准方程,两个替代版本被认为是,来自波动力学,并根据张量表示的狄拉克场。后者将狄拉克波函数视为时空矢量,将狄拉克矩阵集视为三阶张量。对于狄拉克方程的任何解,概率流都是守恒的,这就给出了系数场所满足的方程。在一般弯曲时空的一般坐标系中,定义了一个正定标积,并导出了Dirac哈密顿量的厄米性条件。对于标准方程,狄拉克哈密顿量的厄米性在所有允许的系数场变化下都不保持。
2008-10-03 gr-qc
Dirac quasinormal modes of D-dimensional de Sitter spacetime
我们找到了D维德西特时空中狄拉克方程的精确解。使用这些解决方案,我们解析计算的狄拉克场的de Sitter准正规(QN)频率。对于大质量狄拉克场,这种计算类似于先前发表的在四维中运动的半整数自旋的大质量场。然而,为了计算无质量狄拉克场的QN频率,我们必须在奇数维和偶数维使用不同的方法,因此计算不同于已知的其他整数自旋的无质量场。
2007-04-19 gr-qc
Quantization of Dirac fields in static spacetime
在静态时空中,狄拉克方程的解由一个与时间无关的哈密顿量产生。我们研究这个哈密顿量和特征分裂成正能量和负能量。我们用它来找到明确的表达先进和落后的基本解决方案和传播。最后,我们利用基于正负能量分裂的费米子Fock空间定义了一个Dirac量子场算符,其换位子是传播子。
2000-09-04 gr-qc
An absolute quantum energy inequality for the Dirac field in curved spacetime
量子弱能量不等式(QWEI)是限制量子场的模糊重整化能量密度为负的程度的结果。在全局双曲时空中,大质量量子狄拉克场服从QWEI,其参考态是从阿达玛态类中任意选取的;然而,存在感兴趣的时空,其状态相关的边界不能被评估。本文证明了四维整体双曲时空上的大质量量子Dirac场的第一个QWEI,其中的界只依赖于局部几何;这样的QWEI被称为绝对QWEI。
2007-05-15 gr-qc
New Dirac quantum modes in moving frames of the de Sitter spacetime
最近,狄拉克量子力学的一个新的时间演化图像被定义在空间平坦的Robertson-Walker度规图中,称为薛定谔图像[I]。I. Cotenescu,arXiv:0708.0734] .在本文中,新的狄拉克量子模式被发现在移动图的德西特时空使用的技术优势提供了这一图片。主要结果是一组新的能量本征旋量,其表现为极化平面波,并形成一个完整的系统的自由狄拉克方程的正交归一化的解决方案。
2007-11-06 gr-qc
An explicit quantum weak energy inequality for Dirac fields in curved spacetimes
根据Fewster和Verch的结果,量子化Dirac场在任意四维整体双曲时空中沿类时曲线的平均能量密度满足量子弱能量不等式(QWEI).然而,这个结果并没有提供一个明确的形式的界限。通过调整思想从早期的工作,我们给出了一个简化的推导QWEI的狄拉克场导致明确的界限。在静态时空中的静态曲线的情况下,该界进一步简化,特别是与Fewster和Mistry在四维闵可夫斯基时空中的结果一致。我们还表明,我们的QWEI与当地的协方差是兼容的,并得出一个简单的结果。
2006-10-31 gr-qc
Scattering of massive Dirac fields on the Schwarzschild black hole spacetime
利用黑洞外Dirac场的一般协变方程,建立了大质量Dirac场的散射理论。修正波算子在无穷远处的存在性是通过从自由动力学中引入一个随时间变化的对数相移来抵消一个长程质量项而得到的。由于正负能量波分量的存在,我们得到的相移是一个矩阵算子。
2000-09-04 gr-qc
A Dirac Sea for a General Non-Inertial Observer In Flat 1+1 Dimensional Spacetime
建立了一般加速观测者的坐标系,并利用它来确定该观测者的狄拉克真空的粒子含量。方程得到的空间分布和粒子的总数为无质量的费米子所看到的这个观察员,概括以前的工作。
2002-10-24 gr-qc
A quantum weak energy inequality for the Dirac field in two-dimensional flat spacetime
Fewster和Mistry给出了一个显式的、非最优的量子弱能量不等式,它限制了闵可夫斯基时空中狄拉克场的模糊能量密度。在这里,他们的论点适用于平坦的二维时空的情况。由此得到的非最优边界在零质量的极限下与Vollick的最优边界具有相同的数量级。与Vollick的界限相反,这里提出的界限对场质量的所有(非负)值都成立。
2005-12-14 gr-qc
Bardeen-Dirac Stars in AdS Spacetime
本文在四维AdS时空中构造了静态球对称的Bardeen-Dirac Stars (BDSs),研究了其ADM质量、Noether荷和光环,发现最大频率随宇宙常数减小而增加,并揭示了低频下物质高度集中于临界视界的Frozen BDSs现象。
2024-09-22 gr-qc
Absence of the non-uniqueness problem of the Dirac theory in a curved spacetime. Spin-rotation coupling is not physically relevant
与Arminjon的陈述相反,在这项工作中,我们再次断言在弯曲和平坦的时空中不存在狄拉克理论的非唯一性问题,并用一些例子来说明这一点。狄拉克哈密顿量在任意的,包括时间相关的,引力场唯一地确定量子力学系统的物理特性,而不管选择的四元组场。直接自旋-旋转耦合发生在四分体的特定选择中,并不表现在系统的最终物理特性中,因此不代表物理相关效应。
2013-03-05 gr-qc
Quasi-normal modes of spherically symmetric black hole spacetimes with cosmic string in a Dirac field
导出了具有宇宙弦的一般黑洞度规的Dirac方程。用WKB近似计算了无质量Dirac场扰动下的Schwarzschild、RN极值、SdS和近极值SdS黑洞时空的准简正模频率,发现在所有这些情况下,有宇宙弦的黑洞的衰变都比没有宇宙弦的黑洞的衰变小.
2008-09-02 gr-qc
Dirac fields in LRS III spacetimes: a dynamical systems analysis
Università di Genova(热那亚大学);INFN Sezione di Genova(意大利国家核物理研究所热那亚分部);GNFM, Istituto Nazionale di Alta Matematica(意大利高等数学国立研究所)
该研究在1+1+2协变形式下,对LRS III时空中极形式自引力狄拉克场的协变场方程进行相空间分析,发现其宇宙学演化渐近收敛至收缩的Bianchi I时空,结论获数值积分支持。
2026-09-07 gr-qc
Dirac stars in Anti-de Sitter Spacetime
本文在四维反德西特时空中构建了包含两个狄拉克场和爱因斯坦引力的狄拉克星模型,研究了自由场及三种自相互作用势下 ADM 质量、诺特荷和结合能与宇宙学常数的关系,并探讨了 AdS 背景下的狄拉克 Q-balls。
2024-01-09 gr-qc
Conservative discretization of the Einstein-Dirac equations in spherically symmetric spacetime
在计算相对论中,在过去的十年中,已经用数值方法研究了几种模型在黑洞阈值附近的临界行为。在本文中,我们提出了一个空间Galerkin方法,适用于寻找球对称时空(极/面坐标)中的Einstein-Dirac方程的数值解。该方法具有总电荷精确守恒的特点,并允许基于物理弧长的空间网格自适应。数值实验证实了我们的方法具有良好的鲁棒性和收敛性。因此,这种新算法非常适合于研究临界行为。
2006-07-28 gr-qc
Casimir effect for the massless Dirac field in two-dimensional Reissner-Nordström spacetime
本文把二维Reissner-Nordström黑洞看作Casimir型系统。在此背景下,我们讨论了无质量狄拉克场的Casimir效应。无质量的狄拉克场被限制在两个相隔距离为$L$的“平行板”之间,没有粒子流穿过边界。分别计算了Boulware态、Hartle-Hawking态和Unruh态下无穷远处无质量Dirac场应力张量的真空期望值。
2006-04-11 gr-qc
Isolated horizons in numerical relativity: constructing the excised Kerr spacetime in Dirac gauge
利用Dirac规范下Einstein方程的约束形式,我们提出了在完全广义相对论下计算黑洞时空的切去准定态初值的方法。真空时空设置的数值构造使用孤立视界形式主义,我们特别处理我们的方程的共形度规部分,假设全球平稳。我们表明,一个无边界处理可以使用的地平线上的方程有关的共形度规。我们将这一发现与文献中以前的建议,并使用我们的结果来评估广泛使用的共形平坦近似计算黑洞初始数据。
2010-02-25 gr-qc
Negative Energy Density States for the Dirac Field in Flat Spacetime
研究了由两个单粒子电子态的叠加态矢量在狄拉克场中产生的负能量密度。我表明,对于这样的状态的能量密度的字段是没有界的从下面和量子不等式推导的标量场得到满足。我还表明,这是不可能的,以产生负的能量密度在标量场使用状态矢量是任意叠加的单粒子状态。
1998-06-15 gr-qc
Influence of Lorentz violation on Dirac quasinormal modes in the Schwarzschild black hole spacetime
利用三阶WKB近似和Monodromy方法,研究了Lorentz破坏系数$b$(与一个特殊的轴矢量$b_μ$场相关联)对Schwarzschild黑洞时空中Dirac拟正规模的影响.在基频泛音处,实部随着参数$b$的增加而线性减小。但是虚部随$b$的变化变得更加复杂。对于较大的多重矩$k$,虚部的大小随$b$的增大而增大,这意味着Lorentz破坏的存在使Dirac场衰减得更快.在高泛频下,高阻尼拟正规频率的实部不趋于零,这与无Lorentz破坏的渐近Dirac拟正规模有很大不同。
2007-01-16 gr-qc
Solution of the Dirac equation in the rotating Bertotti-Robinson spacetime
在旋转的Bertotti-Robinson时空中求解Dirac方程。在Newman-Penrose形式主义中表示狄拉克方程的方程组被解耦成轴向和角向部分。轴向方程,这是独立的质量,精确求解的超几何函数。角方程被认为是无质量(中微子)和大质量的自旋(1/2)粒子。对于中微子,它表明,角度方程承认的合流Heun方程的精确解。在质量存在的情况下,角方程不允许解析解,然而,它可以表示为一组一阶微分方程,便于数值研究。
2008-05-30 gr-qc
Dirac Spin Precession in Kerr Spacetime by the parallelism description
在平行广义相对论框架下,研究了旋转引力场中Dirac粒子的自旋进动。利用Kerr标架的等效四元组,研究了PGR中的扭转轴矢量自旋耦合。在弱场慢旋近似下,我们得到了扭转轴矢量具有类偶极结构,但不同于重力磁场,这表明Kerr四分体的选择将影响轴矢量自旋耦合的物理解释.
2004-05-28 gr-qc
Propagators of the Dirac fermions on spatially flat FLRW spacetimes
在动量表象下,发展了空间平坦$(1+3)$维Friedmann-Lema\^ itre-Robertson-Walker(FLRW)时空中自由Dirac费米子的一般形式.的基本旋量满足的电荷共轭和归一化条件的模式扩展用于推导的反换向器矩阵函数的结构,隐含的延迟,先进的,和费曼费米子传播。主要结果是我们最近在de Sitter情形下提出的新型积分表示可以应用于任何空间平坦FLRW几何中的狄拉克费米子。此外,左手无质量费米子的狄拉克方程可以解析求解,找到一般的旋量解,并导出中微子传播子的积分表示。结果表明,在闵可夫斯基平坦时空中,我们的新积分表示就像费米子传播子的通常傅里叶表示一样,只需要改变一个变量。的形式的费曼传播的大质量费米子在一个空间平坦的FLRW时空与米尔恩型的标度因子也概述。
2019-06-07 gr-qc
Slowly damped quasinormal modes of the massive Dirac field in d-dimensional Tangherlini spacetime
本文研究了Schwarzschild-Tangherlini黑洞背景下的大质量Dirac场的准正规模.考虑了时空的不同维度,从d = 4到d = 9。用两种独立的方法:WKB法和连分式法计算了准正规模。得到了不同泛频数和角量子数下的准正规模谱。在角量子数和质量的大值的情况下有效的光谱的解析近似计算。虽然我们没有发现不稳定的模式在频谱中,我们表明,对于大的质量值,准正规模式可以变得非常缓慢的阻尼,引起准平稳扰动。
2018-02-15 gr-qc
Non-uniqueness of the Dirac theory in a curved spacetime
我们总结了最近的工作主题的标题。弯曲时空中的狄拉克方程依赖于一个系数场(本质上是狄拉克矩阵),对于这个系数场,可以有不同的选择。我们研究的条件下,系数场的变化导致一个等价的哈密顿算子H,或等价的能量算子E。在这篇文章中,我们关注的是引力狄拉克方程的标准版本,但非唯一性也适用于我们的替代版本。我们发现,导致一个等价的运营商H,或相应的等价运营商E的变化,是由初始数据,或分别必须使一些点相关的反埃尔米特矩阵消失。因此,绝大多数可能的系数变化既不导致等价算子H,也不导致等价算子E,从而缺乏唯一性。我们表明,即使狄拉克能谱是不唯一的。
2010-01-04 gr-qc
Quantum singularities in (2+1) dimensional matter coupled black hole spacetimes
Pitelli和Letelier(Phys. Rev. D 77:124030,2008)在3D BTZ时空中考虑的量子奇点被扩展到带电BTZ和3D爱因斯坦-麦克斯韦-爱因斯坦引力时空。本文分析了BTZ时空的Einstein-Maxwell扩张中裸奇点的出现,包括线性和非线性电动力学中的裸奇点,以及Einstein-Maxwell扩张中的裸奇点,其中量子测试场服从Klein-Gordon和Dirac方程。我们表明,与列入的物质领域,锥形几何r=0附近被删除,并承认有限类的解决方案的克莱因-戈登和狄拉克方程。因此,对于服从Klein-Gordon方程的量子粒子,在r=0处的经典中心奇异性是量子力学奇异的,而对于服从Dirac方程的费米子,中心奇异性是非奇异的.显式计算表明,在所考虑的时空中的类时裸奇点的发生并不违反宇宙监督假设,就狄拉克场而言。在黑洞的情况下,衣服的奇异性的视界的作用被取代的排斥势垒对狄拉克场的传播。
2010-09-16 gr-qc
The decoupling problem of the Proca equation; and treatment of Dirac, Maxwell and Proca fields on the resulting pp-wave spacetimes
在这项工作中,我们采取了正式的方法来解耦Proca方程在弯曲的时空问题。我们使用Newman-Penrose(NP)的两旋量形式主义表示的Proca向量的一个复杂的和两个真正的标量。我们表明,一个解耦的二阶微分方程的实标量之一,可以推导出当且仅当背景时空承认一个协变常数零矢量。因此,背景时空必须是pp波真空。我们评估的分离Proca,麦克斯韦和狄拉克方程产生的PP波背景。
2016-06-23 gr-qc
Mapping curved spacetimes into Dirac spinors
我们展示了如何将弯曲时空中的狄拉克方程转化为平坦时空中的狄拉克方程。特别地,我们证明了在1+1维平坦时空中的自由无质量狄拉克方程的任何解都可以通过局部相位变换变换成在弯曲背景中的相应狄拉克方程的解,其中时空度规被编码成相位。这样,狄拉克方程的现有量子模拟器就可以自然地包含弯曲的时空。作为第一个例子,我们使用我们的技术,以获得解决方案的狄拉克方程在一个特殊的家庭有趣的时空在1+1维。
2017-01-11 gr-qc quant-ph
Constraints on spacetime manifold in Euclidean supergravity in terms of Dirac eigenvalues
我们推广了以前关于Dirac本征值作为欧几里德超引力动力学变量的工作。最一般的一套约束的曲率的切丛和旋量丛的时空流形下,时空承认狄拉克本征值作为可观的,推导出来。
1998-07-06 gr-qc hep-th
The Lorents-Dirac equation and the structure of spacetime
一个新的解释的因果关系的实施Lienard-Wiechert解决方案提出了新的怀疑的有效性洛伦兹-狄拉克方程和闵可夫斯基结构的有效性的限制时空。
1996-01-04 gr-qc hep-th
Rotating effects on the Dirac oscillator in the cosmic string spacetime
在这篇文章中,我们研究了宇宙弦时空中旋转系非惯性效应影响下的狄拉克振子。我们表明,非惯性效应和宇宙弦时空的拓扑结构限制了量子粒子可以放置的时空的物理区域,并通过分析狄拉克振荡器频率的行为讨论了狄拉克方程的束缚态解的两种不同情况。
2013-07-10 gr-qc quant-ph
Topological and rotating effects on the Dirac field in the spiral dislocation spacetime
通过考虑具有螺旋位错的时空,我们分析了狄拉克场在硬壁限制势作用下的行为。在寻找相对论束缚态解的过程中,我们讨论了螺旋位错时空的拓扑结构对能级的影响。进一步,我们分析了旋转对螺旋位错时空中狄拉克场的影响。我们表明,旋转和拓扑的时空施加限制的径向坐标的值。因此,我们分析的旋转和拓扑结构的螺旋位错时空的狄拉克场受到硬壁限制的潜力,通过搜索相对论束缚态的解决方案。
2019-06-26 gr-qc quant-ph
Dirac Equation in Kerr-NUT-(A)dS Spacetimes: Intrinsic Characterization of Separability in All Dimensions
我们内在地刻画了Dirac方程在Kerr-NUT-(A)dS时空中的可分性.也就是说,我们明确地证明,在这样的时空中存在一个完整的一阶相互交换的算子,其中之一是狄拉克算子,它允许共同的本征函数,可以找到一个单独的形式,并精确地对应于由Oota和Yasui发现的狄拉克方程的通解[arXiv:0711.0078]。由于集合中的所有算子都可以由主共形Killing-Yano张量生成,这就建立了(到目前为止)隐藏对称的存在性、交换算子的完整集合的存在性和狄拉克方程在这些时空中的可分性之间缺失的联系。
2011-04-20 gr-qc hep-th