Tsallis holographic dark energy for inflation
研究了全息原理在早期的应用。在晚期演化中对该原则的考虑将是研究其在通货膨胀时期作用的一个很好的动机。由于在暴胀期间长度尺度预计是小的,因此从全息原理得到的能量密度预计足够大以驱动暴胀。系统的熵是全息原理的主要部分,其中熵的改变将导致能量密度的改变。在这里,我们将应用一种修改后的熵,称为Tsallis熵,它包括量子修正。长度比例假定为GO长度比例。找到一个解析解的模型,慢滚参数,标量谱指数,和张量标量比计算。通过与Planck $r-n_s$图的比较,可以找到模型常数的参数空间。在此基础上,建立了全息暗能量与标量场的对应关系,并研究了结果势。
2021-03-25 gr-qc
Inflation as a response to protect the Holographic Principle
描述了一个模型,其中出现的通货膨胀阶段作为一种响应,以保护Fischler-Susskind全息约束。本文假定了封闭宇宙暴胀图象中的双流体模型,并讨论了在何种条件下有可能获得象目前所观察到的那样的额外指数膨胀相。
2009-08-03 astro-ph.CO gr-qc
Generalized Uncertainty Principle and Recent Cosmic Inflation Observations
最近的宇宙河外极化背景成像(BICEP 2)观测被认为是宇宙暴胀的证据。BICEP 2提供了暴胀的第一个直接证据,确定了它的能量尺度,并听取了量子引力过程的见证人。标量与张量涨落之比$r$是引力波的规范测量,估计为$r=0.2_{-0.05}^{+0.07}$。显然,该值与对应于普朗克$r\leq 0.012$和WMAP 9实验$r=0.2$的上限值一致。人们相信,最小长度的存在是导致海森堡不确定原理或普朗克尺度下的GUP修改的最大预测之一。在目前的工作中,我们研究了通过量子引力或GUP解释最近BICEP 2观测的可能性。我们用标量场$ϕ$描述了慢滚参数、张量和标量密度涨落。考虑到背景(物质和辐射)能量密度,假设$ϕ$与重力和自身相互作用。我们首先回顾了Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙,然后建议修改弗里德曼方程由于GUP。利用一个混沌暴胀模型的单势函数,对各种暴胀参数进行了估计,并与普朗克和BICEP 2观测结果进行了比较。虽然GUP被要求打破早期宇宙的膨胀(哈勃参数和标度因子),但基于标准模型的某些最小超对称扩展的两个暴胀势导致$r$和光谱指数与观测结果很好地匹配。对应于BICEP 2观测,我们对$r$的估计依赖于暴胀势和标量场。幂律通胀潜力则不然。
2014-10-29 gr-qc quant-ph
Quantum mechanical time contradicts the uncertainty principle
传统量子力学中的先验时间与不确定原理相矛盾。给出了一种可能的解决方案。
1999-11-17 gr-qc
Stringy Spacetime Uncertainty Principle and a Modified Trans-Planckian Censorship Criterion
本文研究弦时空不确定关系(STUR)对暴胀宇宙学的启示,通过要求涨落模式不受STUR非局域性影响,得出比跨普朗克审查准则弱2倍的暴胀e-foldings数与能标上限,该界限仍与典型单场暴胀模型相冲突。
2024-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Note on Holographic Principle in models of Extended Inflation type
我们提出了一个简单的推导上限的真实真空气泡的平均尺寸在膨胀结束时,在扩展的膨胀型模型。推导使用的不等式是,给定体积内的总能量必须小于其线性尺寸。上面的界限与前面根据Fischler-Susskind公式应用全息原理得到的界限相同。这样一个界限导致了密度涨落的一个下界。
1999-08-08 astro-ph gr-qc hep-th
Open inflation without anthropic principle
我们提出了在$Ω$的可观测值范围内开放宇宙的量子产生机制。该机制基于非最小耦合暴胀子场模型中Hawking-Turok瞬子的无边界量子态,不考虑任何人择因素.相反,具有暴胀阶段的必要参数的概率分布峰值由于量子环效应而在该瞬子上产生。与封闭模型的类似机制(只存在于宇宙的隧穿量子态)相比,开放暴胀起源于无边界宇宙学波函数。
1998-06-14 gr-qc hep-th
Quantum Mechanics and the Generalized Uncertainty Principle
广义不确定原理被描述为从量子引力理论中引入最小长度的一般结果。我们考虑一个简单的量子力学模型,对应于位置的运营商有离散的本征值,并显示如何广义不确定原理的结果最小的不确定性波包。
2006-11-30 gr-qc
Uncertainty Principles and Maximum Entropic Force
Loyola Marymount University(洛约拉马利蒙特大学);Kuwait University(科威特大学)
本文研究了不同不确定性原理对最大熵力的修正,探讨了熵力与量子引力理论参数及普朗克面积的关系。
2026-05-08 gr-qc
Open universes, inflation, and the anthropic principle
具有可变密度参数$Ω$的开放暴胀模型提供了调和开放宇宙与暴胀的最自然的方法。人择原理的使用是必不可少的,以获得这种模式的观测预测。我将讨论如何使用这一原则,以定量的方式来确定最可能的值$Ω$。我还评论了霍金和图罗克最近关于从无到有量子创造开放宇宙的工作。
1998-05-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Trans-Planckian Effects in Inflationary Cosmology and the Modified Uncertainty Principle
有很好的迹象表明,基础物理学产生了一种修正的空间-动量不确定性关系,这意味着存在一个最小长度尺度。我们在描述平坦Robertson-Walker时空中密度扰动的标量场论中实现了这个想法。这导致了非线性的与时间相关的色散关系,该关系编码了暴胀时代普朗克尺度物理学的影响。Unruh型色散关系自然出现在这种方法中,而无界的最小长度原则排除。我们还发现红移引起的修改的场论,由于在高能量的自由度的减少,倾向于抑制在trans-Planckian动量的波动。在所考虑的特定示例中,该特征有助于确定波动的初始状态,从而导致平坦的功率谱。
2003-03-13 astro-ph gr-qc hep-th
Extended uncertainty principle and the geometry of (anti)-de Sitter space
有人提出在(反)-de Sitter背景下,海森堡不确定原理应作修正,引入一个正比于宇宙学常数的项。我们证明了这种对不确定原理的修正可以直接从(反)德西特时空的几何性质导出。我们还讨论了所谓的广义不确定原理与三重狭义相对论之间的联系。
2009-10-12 gr-qc
Multiple point criticality principle and Coleman-Weinberg inflation
本文将多点临界原理应用于暴胀模型的建立,研究了标量势为二次对数修正时的Coleman-Weinberg暴胀。我们还分析了两种可能的重力公式下的非最小耦合重力的影响:公制或Palatini。我们比较最终的兼容性的结果与普朗克任务的最终数据发布。
2022-06-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Hawking temperature for various kinds of black holes from Heisenberg uncertainty principle
仅使用经典物理定律和“经典”海森堡不确定原理来计算一大类黑洞(具有球形、环形和双曲面拓扑结构)的霍金温度。证明了该原理完全足以得到结果,而不需要在此范围内的广义不确定原理。
2006-07-04 gr-qc
The generalized and extended uncertainty principles and their implications on the Jeans mass
广义和扩展的不确定原理不仅影响牛顿引力,而且影响热力学相空间的几何形状。在后者的影响下,理想气体的能量-温度关系可能发生变化。此外,似乎牛顿引力在雷尼熵形式主义的框架内被修改,这是由引力的长程性质和扩展的不确定原理所激发的。在这里,采用广义和扩展的不确定原理,而不是海森堡不确定原理,对金斯质量的后果进行了研究。在雷尼熵形式主义的工作结果也得到了解决。结果表明,广义不确定原理和Rényi熵理论都能使Jeans质量增加,而广义不确定原理能使Jeans质量减小,这意味着质量小于标准Jeans质量的云也可能经历引力坍缩过程.
2019-07-28 gr-qc
Generalized Uncertainty Principle from Quantum Geometry
在量子几何的框架下,考虑到有质量粒子加速度存在上限,导出了弦论的广义不确定原理。
1999-10-05 gr-qc
Noncommutativity, generalized uncertainty principle and FRW cosmology
考虑了非对易性和广义不确定原理对具有标量场的FRW宇宙学的影响。我们发现,在这种情况下,宇宙学常数问题和初始曲率奇异性的可去除性找到自然的解决方案。
2007-09-23 gr-qc
A Note on Curvature Fluctuation of Noncommutative Inflation
Brandenberger和Ho提出了一种计算暴胀过程中涨落功率谱的简洁方法,该方法考虑了弦时空测不准关系的影响。在这种方法中,一个重要的特点是出现了一个上界的同动动量$k$,在这个上界弦时空不确定关系是饱和的。结果,依赖于时间的上界使我们自然地为每个模选择一组初始真空,其中弦测不准关系饱和。本文利用这组真空计算了幂律暴胀的曲率涨落的功率谱,直到描述时空非对易性的参数的首阶。事实证明,这种初始真空的选择对涨落的功率谱有显著的影响。
2004-05-14 astro-ph gr-qc hep-th
A First Principles Warm Inflation Model that Solves the Cosmological Horizon/Flatness Problems
提出了一个解决视界/平坦性问题的量子场论温暴胀模型。该模型从粒子物理学的基本动力学出发,得到了宇宙尺度因子轨迹,该轨迹开始于辐射主导的区域,进入暴胀区域,然后平稳地退出回到辐射主导的区域,在整个演化过程中辐射不可忽略。
1999-05-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Inflation, Quantum Cosmology and the Anthropic Principle
人择原理可以帮助我们理解世界的许多性质。然而,在很长一段时间里,这一原则似乎过于形而上学,许多科学家羞于在他们的研究中使用它。我在这里描述了一个理由,在暴胀宇宙学的背景下,弱人择原理,并提出了一种可能的方式来证明强人择原理使用的概念,多元宇宙。
2002-11-08 astro-ph gr-qc hep-ph
Recombination Thickness as an Uncertainty in Inflationary Observables
Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Khazar University(阿塞拜疆哈萨尔大学)
该研究探讨了再结合时期有限持续时间对宇宙膨胀观测量的影响,提出将原始扰动功率谱转化为概率分布,并指出这种有限的再结合宽度会在lnk上引入高斯平滑尺度,从而导致多极到膨胀e-fold的概率映射。
2026-05-19 astro-ph.CO gr-qc
Noncommutative chaotic inflation and WMAP three year results
非对易暴胀是基于对时空不确定原理的某些影响的考虑,而时空不确定原理的动机来自弦/M理论。宇宙微波背景辐射的各向异性可能带有时空不确定原理对早期宇宙修正的特征,可以用来限制非对易暴胀模型的参数。本文利用WMAP三年的结果分析了非对易混沌暴胀模型。我们证明了非对易混沌暴胀模型在$e$ -折叠数$N$的合理范围内可以产生一个大的负谱指数运行,只要势$V(ϕ)\propto ϕ^p$中的$p$的值大致增大到$p\sim 12-18$ .应用似然分析的WMAP的结果,我们找到最适合的非交换混沌膨胀模型的参数值。此外,该模型预测了一个相当大的引力波,这可能是由即将到来的实验测试。
2006-05-26 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum Effects during Inflation
时空的膨胀改变了能量-时间不确定原理,使得虚粒子比在平坦空间中存在的时间更长。对于一个给定的扩展的影响是最大的无质量粒子是不保形不变。对于给定的粒子类型,暴胀效应最大。我展示这两个原则的背景下,无质量费米子是汤川耦合到无质量标量。我还回顾了最近研究的许多相关例子。
2003-10-27 astro-ph gr-qc hep-ph
Schwinger production of scalar particles during and after inflation from the first principles
利用第一性原理方法,我们导出了膨胀宇宙中由电场引起的带电标量粒子的产生和演化的三个量子动力学方程。通过分析动力学函数的紫外渐近行为,找到了产生粒子的电流和能量动量张量的发散部分,并确定了相应的反项。利用重整化方程组研究了具有Ratra耦合函数$f=\exp(βϕ/M_{p})$的动力学耦合模型$\mathcal{L}_{\rm EM}=-(1/4)f^{2}(ϕ)F_{μν}F^{μν}$在暴胀过程中和暴胀后电磁场的产生.发现产生的粒子的电流相对于电场是滞后的。这导致了这两个量的振荡行为与先前在唯象动力学和流体动力学方法中获得的结果一致。
2020-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thermodynamics of black holes and the symmetric generalized uncertainty principle
本文利用对称广义不确定原理研究了Schwarzschild黑洞的热力学,该原理包含了动量和位置不确定性的修正项.我们得到了黑洞的质温关系和热容,并利用它们计算了临界质量和剩余质量。从对称广义不确定原理出发,得到熵满足面积定律,直到最大阶修正。
2014-08-23 gr-qc hep-th
Some Implications of Two Forms of the Generalized Uncertainty Principle
量子引力的各种理论都预言了最小长度尺度的存在,这导致标准不确定原理被修改为广义不确定原理(GUP)。在本文中,我们研究了两种形式的GUP,并计算了它们对谐振子和氢原子能量的影响,比以前的研究更精确。此外,我们还展示了GUP如何修正洛伦兹力定律和时能不确定原理。
2014-02-12 gr-qc hep-th
Generalized Uncertainty Principle and Angular Momentum
量子引力的各种模型提出了对海森堡的不确定原理的修改,即所谓的广义不确定原理,即位置和动量之间的不确定原理。在这项工作中,我们将展示这种修改如何影响在量子力学的角动量理论。特别地,我们计算了角动量本征值、氢原子光谱、施特恩-格拉赫实验和Clebsch-Gordan系数的普朗克标度修正。我们还研究了广义不确定原理对多粒子系统的影响。
2017-06-07 gr-qc hep-th
The Generalized Uncertainty Principle in (A)dS Space and the Modification of Hawking Temperature from the Minimal Length
最近,海森堡的不确定原理被扩展到包含de Sitter或反de Sitter空间中大尺度(截止)长度的存在,并且利用扩展的不确定原理再现了Schwarzshild-(反)de Sitter黑洞的Hawking温度.我推广的扩展不确定度的情况下,具有绝对最小的长度和计算其修改的霍金温度。我们得到了一个总的趋势,即由绝对最小长度“总是”引起的广义不确定原理使Hawking温度增加,意味着衰变“更快”,这与渐近平坦空间中的结果一致.我还在广义不确定原理的背景下重新讨论了"黑洞-弦“相变。
2007-12-05 gr-qc hep-th
Relativistic Generalized Uncertainty Principle
广义不确定原理和相关的最小长度通常在非相对论性量子力学中被考虑。将它推广到相对论理论,对于得到Lorentz不变的最小长度和检验高能下修正的Heisenberg原理是很重要的.本文给出了相对论广义不确定原理.然后,我们用它来写修改后的克莱因-戈登,薛定谔和狄拉克方程,并计算相对论性氢原子,粒子在一个盒子里,和线性谐振子的量子引力修正。
2018-10-28 gr-qc hep-th
Generalized uncertainty principle and neutrino phenomenology
本文研究两类广义不确定性原理对中微子振荡概率、相干长度及非标准相互作用的影响,并推导当前及未来中微子实验对这些修正参数的约束。
2024-07-18 gr-qc hep-ph hep-th
Background independent quantization and the uncertainty principle
结果表明,聚合物量子化导致一个修改后的不确定原理类似于从弦论和非交换几何。当应用于一般背景时空的量子场论时,对不确定原理的修正获得了度规依赖性。对于Friedmann-Robertson-Walker宇宙学来说,这转化为一个比例因子依赖性,它在早期宇宙中产生了很大的影响。
2010-03-10 gr-qc hep-th quant-ph
Generalized uncertainty principle for a Dirac fermion in a torsion field
本文导出了挠率场中Dirac费米子服从Hehl-Datta(HD)方程的不确定原理。本文首先讨论了在考虑扭转效应时,海森堡不确定原理(HUP)应该有一个修正因子。然后,我们从1+1维HD方程的孤立波解推导出不确定性关系。我们发现结果符合广义不确定原理(GUP)。然后,我们引入统一的长度尺度$L_{CS}$(它统一了康普顿波长和史瓦西半径)到HD方程,并看到不同质量的粒子的解决方案的概率密度转换。
2019-10-23 gr-qc math-ph math.MP
Generalized Uncertainty Principle, Black Holes, and White Dwarfs: A Tale of Two Infinities
人们经常争论,海森堡不确定原理的量子引力修正导致了有限温度的黑洞残余物。然而,这样一个广义的不确定原理似乎也消除了拉塞卡极限,即,它允许白矮星任意变大,这与天体物理学的观测是不一致的。我们证明了当广义不确定原理中的参数为负时,这个问题是可以解决的。我们还讨论了这样一个模型的普朗克尺度物理。
2018-09-03 gr-qc hep-ph hep-th
From inflation to black hole mergers and back again: Gravitational-wave data-driven constraints on inflationary scenarios with a first-principle model of primordial black holes across the QCD epoch
最近的人口研究已经在LIGO/Virgo/KAGRA(LVK)探测到的引力波(GW)事件中寻找原始黑洞(PBH)的亚群,在大多数情况下采用唯象的PBH质量分布。然而,当在标准方案中从第一性原理导出这样的人口时,宇宙在PBH形成时的状态方程可能强烈地影响PBH丰度和质量分布,这最终取决于宇宙学扰动的功率谱。本文在几个方面改进了以往的布居研究:(i)采用了描述QCD时期宇宙学扰动坍缩的最新的PBH形成模型:(ii)首次对包含PBH的GW数据进行了贝叶斯多布居推断,并直接使用功率谱参数代替唯象分布;(iii)我们批判性地面对PBH的情况下,LVK的唯象模型描述的GWTC-3目录中的中子星和BH质量范围内,也考虑PBH的总事件的子群。我们的研究结果证实,LVK的观测阻止了大部分的暗物质的恒星质量PBH的形式。我们发现,最适合的PBH模型可以包括一小部分的总事件,特别是它可以自然地解释事件的质量差距。如果较低的质量间隙事件GW 190814被解释为PBH二进制,我们预测LVK应该检测到几个太阳下合并和一个到$\approx 30$较低的质量间隙事件在即将到来的O4和O5运行。最后,映射回最适合的功率谱到一个超慢卷通货膨胀的情况下,我们表明,后者预测可检测的PBH合并在LVK波段,一个随机GW背景检测到当前和未来的仪器,并可能包括整个小行星质量PBH的暗物质。
2023-03-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On Gravity and the Uncertainty Principle
海森堡在量子理论的早期就指出,不确定原理是光子形式的电磁辐射量子化的直接结果。正如我们在这里所展示的,光子和被观测粒子的引力相互作用用一个附加项修正了不确定原理。从修正的或引力的不确定原理可以得出,任何粒子的位置都有一个绝对最小的不确定性,其量级为普朗克长度。这种形式的修正不确定关系是超弦理论的标准结果,但这里给出的推导是基于牛顿引力理论或广义相对论的更简单和更一般的考虑。
1999-04-14 gr-qc hep-th quant-ph