Closed String Tachyon Condensation and Worldsheet Inflation
时空中的闭弦快子凝聚在二维暴胀宇宙学模型的世界面上产生势能。这些模型说明和阐明了暴胀的各个方面,特别是量子涨落的产生及其对几何的反作用。我们展示了一类耦合到物质的刘维尔引力模型,例如:(a)纯德西特引力;(b)慢卷膨胀;(c)拓扑膨胀;(d)优雅地退出到FRW阶段。这些模型还为关于通货膨胀起源的各种想法提供了一个量化的测试基础,例如各种“无边界/隧道”建议和“永恒/混乱”的通货膨胀情景。我们提出了另一种机制的量子创造的宇宙时空,在该模型的背景下,提供了一个自然的解释,为什么典型的FRW宇宙学在大尺度上经历了一段时间的通货膨胀在小尺度上。
2003-04-14 gr-qc hep-th
Perturbations of spiky strings in flat spacetimes
利用嵌入类时曲面法向小变形的Jacobi方程研究了一类半经典弦的微扰。结果表明,在$2+1$维平坦时空中,尖弦世界片存在有限的法向扰动。这样的扰动导致尖峰的舍入,这在某种程度上证明了未扰动世界面的稳定性。对偶尖弦解和$3+1$维平坦时空中的尖弦及其对偶解也具有同样的特征。我们的结果是基于相应的雅可比方程,我们获得和使用,同时构建的配置文件的扰动配置的精确解。
2017-01-16 gr-qc hep-th
Boundary driven turbulence on string worldsheet
本文研究AdS时空中带边界弦世界面上的湍流起源,分类边界条件对可积性的影响,并通过数值模拟证实不可积边界条件导致湍流。
2023-10-12 gr-qc hep-th
Time Dependent String Compactification: Towards Bouncing Cosmology
McGill University(麦吉尔大学);ShanghaiTech University(上海科技大学)
本文通过时间依赖型弦紧缩实现反弹宇宙学,利用平均爱因斯坦框架条件在低维描述中违反NEC,同时保持高维NEC的满足。
2026-08-24 gr-qc hep-th
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
Wheeler-DeWitt equation in Null-foliated spacetimes
本文导出了零叶四维时空中的Wheeler-DeWitt(WDW)方程。由于零叶时空是二维的,所以与类空叶时空相比,零叶时空中的WDW方程有了极大的简化。这些问题可以精确唯一地求解,从而给出非临界弦的顶点算子的解。在4D中的零表面与弦世界表几何形状之间建立对应关系。试图得出这种对应的物理后果。
2020-05-01 gr-qc hep-th
String worldsheet for accelerating quark
我们考虑的AdS体对偶的外部质量夸克在SYM以下的任意轨迹闵可夫斯基背景。虽然胶子场上的一个纯粹的向外边界条件允许我们以一种封闭的形式来表达相应的弦世界面,但这种设置有着奇怪的后果。特别是,我们认为,任何夸克,其在平坦时空上的轨迹接近遥远过去的光线轨迹(例如,在均匀加速的情况下),必然伴随着一个反夸克。从场论的观点来看,这是令人困惑的,因为人们会期望,应该允许一个单独的夸克遵循任何类时轨道。我们解释的决议中的边界和初始条件。我们分析的配置在全球广告,这自然表明修改边界条件,允许一个单一的加速夸克,而不伴随反夸克。我们将这项决议与以前的建议作了对比。
2015-08-05 gr-qc hep-th
Constructing effective action for gravitational field by effective potential method
利用量子场论中的有效势方法构造了引力场的量子有效作用量。量子有效作用量的最小值给出了量子涨落方程。我们讨论了平坦时空和史瓦西时空中的量子涨落。结果表明,一个婴儿时空可以通过量子涨落从经典真空中产生。
2022-01-25 gr-qc
Spacetime Quantization from Non-abelian D-particle Dynamics
我们通过将D粒子系统的矩阵坐标看作变形世界面$σ$模型的耦合常数来描述D粒子系统的时空的短距离性质。我们表明,Zamolodchikov度量的相关模空间自然编码的非阿贝尔动力学的属性,并从这一点,我们直接从量子弦论得到新的时空不确定性关系。非阿贝尔不确定性表现出退相干效应,这表明在多D粒子动力学中量子引力的相互作用。
1998-07-25 gr-qc hep-th
Nambu-Goto Strings with a null symmetry and contact structure
National Institute of Technology, Ishikawa College(石川国立高等专门学校);Keio University(庆应义塾大学);Osaka Metropolitan University(大阪公立大学)
本文研究具有零对称性的Nambu-Goto弦在弯曲时空中的经典动力学,发现其方程可约化为常微分方程且总是可积,并揭示了几乎切触结构的自然涌现,该结构决定了世界面的允许类别,并应用于pp-波、爱因斯坦静态宇宙和哥德尔宇宙中的弦。
2023-09-29 gr-qc hep-th
Constructing massive particles surfaces in static spacetimes
本文详细阐述了静态时空中大质量粒子表面的构建方法,并证明了其与测地线方法的等价性。
2024-02-05 gr-qc hep-th
Nonrelativistic String Theory in Background Fields
非相对论性弦论是一个具有非相对论性弦谱的幺正紫外有限量子引力理论。世界片理论的顶点算符决定了非相对论性弦论的时空几何,即所谓的弦牛顿-嘉当几何。我们计算了非相对论弦世界片西格玛模型的Weyl反常,该模型描述了弦在弦Newton-Cartan几何、Kalb-Ramond和Stronon背景下的传播。我们导出了运动方程,它决定了非相对论性弦论可以用量子力学一致地定义的背景。我们在研究世界片理论的共形反常时发现的运动方程对于非相对论性弦论来说,就像(超)引力运动方程对于相对论性弦论一样。
2019-10-21 gr-qc hep-th
Turbulence on open string worldsheets under non-integrable boundary conditions
本文通过数值求解AdS3中Nambu-Goto开弦的运动方程,发现端点固定在有限径向坐标时弦上出现能量与角动量谱级联的湍流,表明该边界条件下开弦不可积;而自由端点条件下无湍流,与可积性一致。
2024-02-22 gr-qc hep-th
Derivation of the Null Energy Condition
我们从世界面弦论中推导出零能条件,它被理解为爱因斯坦框架里西张量的一个约束。对于在弯曲几何中传播的闭玻色弦,维拉索罗约束条件的时空解释正好是零能量条件,在α素数展开中导致非平凡阶。因此,零能量条件的最深根源在于世界片的自同构不变性。
2015-04-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
String Theory and String Newton-Cartan Geometry
非相对论性弦论是由一个具有相对论性世界片和非相对论性目标时空几何的西格玛模型描述的,它被称为弦牛顿-嘉当几何。本文得到了弦牛顿-Cartan几何作为广义相对论黎曼几何在无通量二型场上的极限。然后,我们将同样的限制应用于弯曲背景场中的相对论性弦论,并证明了它导致了耦合到Kalb-Ramond场和Schmidson场背景的弦牛顿-Cartan几何中的非相对论性弦论。最后,我们用我们的极限方法研究了时空运动方程和非相对论性弦论的T对偶变换。我们的结果再现了最近的研究β-函数和T-对偶的非相对论性弦论从微观世界片定义的非相对论性弦论。
2019-12-06 gr-qc hep-th
Closed strings in a class of pp-wave spacetimes and the memory effect
本文研究了精确引力波度规下不同脉冲形状的pp波时空中闭弦的演化,发现脉冲离去后闭弦形状与世界面几何发生永久变形,展示了类似引力波记忆效应的特征。
2024-10-14 gr-qc hep-th
Nonrelativistic String Theory and T-Duality
平坦时空中的非相对论性弦论是由作用于世界片场的具有非相对论性整体对称性的二维量子场论描述的。非相对论性弦论是幺正的、紫外完备的,并且具有弦谱和时空S矩阵,它们都具有非相对论性对称性。非相对论性弦论的世界片理论被耦合到弯曲的时空背景和Kalb-Ramond二形式场和介子场。适合非相对论性弦论的时空几何被称为弦牛顿-嘉当几何,它不同于黎曼几何。这就定义了非相对论性弦论描述弦在弯曲背景场中传播和相互作用的西格玛模型。我们还实现了T-对偶变换的路径积分的西格玛模型,揭示时空的T-对偶解释。我们表明,T-对偶沿弦牛顿-嘉当几何的纵向描述相对论性弦论的洛伦兹几何与紧凑的类光等距,这是否则只定义了一个微妙的无限提升限制。这个关系提供了任意背景下离散光锥量子化(DLCQ)中弦论的第一原理定义,这种量子化出现在量子场论和弦论/M理论的非微扰方法中,例如矩阵理论。沿着弦的牛顿-嘉当几何的横向的T-对偶性等价于两个不同的T-对偶背景中的非相对论性弦论。
2018-11-21 gr-qc hep-th
Stationary Spinning Strings and Symmetries of Classical Spacetimes
我们探讨了经典的静态时空的对称性的动力学描述的世界片超对称作用的自旋弦。我们表明,对于弦的静态配置,作用减少到一个伪经典的自旋点粒子在一个有效的空间,这是一个共形标度的商空间的原始时空。作为一个例子,我们考虑Kerr-Newman时空中的静止自旋弦,它的运动等价于三维有效空间中自旋点粒子的运动。我们提出了这个空间的Killing张量以及自旋值Killing向量。然而,对应于Kerr-Newman时空的Killing-Yano张量的非类属超对称性在有效空间中丢失了。
2009-02-02 gr-qc hep-th
Constructing "non-Kerrness" on compact domains
给定真空时空中三维超曲面的紧致域,通过求解二阶椭圆系统的Dirichlet问题,构造了一个标量(“非Kerrness”)。如果这样的标量为零,并且在一点上满足一组条件,则紧域的依赖域与爱因斯坦场方程的克尔族解的一部分等距。这种构造有望在黑洞时空的数值模拟分析中发挥作用。
2012-05-22 gr-qc
Constructing entanglement wedges for Lifshitz spacetimes with Lifshitz gravity
时空边界上的纠缠熵与体块中最小曲面面积之间的全息关系为体块/边界字典提供了一个重要的条目。虽然在渐近AdS时空中构建必要的因果和纠缠楔形是很好理解的,但对具有不同渐近性的时空中的等效结构知之甚少。特别是,最近试图构建纠缠和因果楔形渐近Lifshitz解决方案在相对论引力理论已被证明是有问题的。我们注意到一个简单的观察,一个Lifshitz体理论,特别是一个协变公式的Hoenava-Lifshitz引力耦合到物质,因果传播定义的Lifshitz模式。我们使用这些模式来构建因果和纠缠楔形和计算几何纠缠熵,这在这样的建设符合场论处方。
2017-07-19 gr-qc hep-th
Constructing vacuum spacetimes by generating manifolds of revolution around a curve
我们发展了一个一般的微扰分析真空时空,它可以通过生成流形的旋转周围的曲线,并将其应用到史瓦西度规。分别进行了以下不同的扰动:1)沿稍微偏离"Schwarzschild线“的平面曲线添加非旋转2-球; 2)沿" Schwarzschild线”添加一般非旋转拓扑2-球; 3)沿"Schwarzschild线“添加慢旋转2-球。对于(1),我们得到了一阶真空解,并证明了不存在高阶解。然而,这个线性化的真空解只是史瓦西度规的规范变换。对于(2),我们在几种特殊情况下求解了一般的线性化真空方程。特别是,存在线性化的真空解,其签名变化度量包含封闭的类时曲线(尽管这些不对应于添加拓扑2-球)。对于(3),我们发现一阶真空解等价于慢转Kerr度规。因此,这是一个更简单的和几何上有见地的推导相比,重力磁的一个,在那里,这种双壳结构是一个直接表现的框架拖动现象。我们还表明,完整的克尔然而,不能通过添加旋转椭球。
2015-11-25 gr-qc
Toward a worldsheet theory of entanglement entropy
College of Physics Sichuan University(四川大学物理学院);Department of Physics Chongqing University(重庆大学物理学院)
本文提出基于AdS$_{3}$/CFT$_{2}$对应关系的新动作,通过弦世界片行动解释纠缠熵,并揭示了比特线与RT表面的关系,为纠缠熵计算提供了新视角。
2026-04-15 gr-qc hep-th
Three Dimensional Strings as Collective Coordinates of Four Dimensional Non-Perturbative Quantum Gravity
在$3$欧几里德时空维中的弦论被发现可以描述量子广义相对论在$4$维中的某个精确物理态的半经典行为。世界面和三维度规都以集体坐标的形式出现,描述了量子广义相对论解空间的一部分。存在附加的集体坐标,其被解释为世界表自由度。这种构造可以推广到Kalb-Ramond场包含在非微扰动力学中的情况。这种机制可能是强耦合极限的逆,某些$D$维弦论就是通过强耦合极限而产生$D+1$维场论的。
1996-09-12 gr-qc hep-th
A pseudo-spectral approach to constructing rotating boson star spacetimes
本文提出一种基于矩形赝谱配点子域的新型数值求解器,用于耦合非线性椭圆方程组,并在旋转及球对称孤子玻色星上验证了指数收敛性。
2024-04-05 gr-qc hep-th
Folded Strings in Curved Spacetime
二维经典弦论在任意弯曲时空中求解。描述经典弦运动所需的完整时空比完整粒子测地线所需的整体空间要大。解完全分类的渐近平坦的时空区域中的行为。当曲率光滑时,弦解是变形的折叠弦解,而不是19年前就知道的平坦时空折叠弦。然而,在曲率奇点,如黑洞,新的弦的行为变得明显。经典弦论的整体性质要求把黑洞的“裸奇点区域”和通常的黑洞时空一起包括进来。描述解所需的数学结构包括类似于格点理论的转移矩阵的递归关系。这一方面编码了世界片上的格子性质,另一方面编码了时空的几何。一个情况下,折叠弦的存在下,在量子理论的非临界弦$d\geq 2$。
1994-11-15 gr-qc hep-th
Comments on single trace $T\bar{T}$ and other current-current deformations
具有NS-NS通量的AdS $_3$上弦论允许一个可解的无关形变,它接近于对偶CFT $_2$的$T\bar{T}$形变。这包括变形的世界片行动,即$SL(2,\mathbb{R})$ WZW模型的行动,通过添加到它的运营商$J^-\bar{J}^-$,构建两个Kac穆迪电流。由此产生的理论的几何解释是,在共形平坦背景上的弦,在IR中的AdS $_3$和UV中具有哈格多恩光谱的平坦线性双曲子时空之间插值,穿过正曲率的过渡区。在这里,我们从低能有效理论和世界面CFT的角度研究这个弦背景的性质。我们首先研究了半经典几何的几何性质,然后修正了$J^-\bar{J}^-$ -变形世界片理论的关联函数和谱的计算,最后讨论了如何将这种电流-电流变形推广到其它共形模型.
2021-02-01 gr-qc hep-th
Constructing the CKVs of Bianchi III and V spacetimes
我们确定了Bianchi III和Bianchi V时空的共形代数,或者等价地,我们确定了所有Bianchi III和Bianchi V时空,它们允许一个适当的共形Killing向量。我们使用的算法已经在课堂上开发。量子。重力15,2909(1998),并且涉及可分解时空的CKV的计算。该方法的要点是:可分解空间允许CKV,如果约化空间允许梯度位似向量,后者仅当约化空间是平坦的或常曲率空间时才是可能的。我们应用这种方法在一个逐步的方式开始从二维时空,其中允许无限数量的CKVs和我们逐步构建的Bianchi III和V时空假设CKVs生存,因为我们增加了空间的维度。我们发现只有一个Bianchi III和一个Bianchi V时空最多允许一个真CKV。在每种情况下,我们确定共形Killing向量和相应的共形因子。作为在时空中的应用,我们发现我们研究了同运动观测者的运动学和相应的宇宙流体的动力学。作为第二个应用程序,我们确定在这些时空发电机的李对称性的波动方程。
2019-07-16 gr-qc math-ph math.MP
Emergent Spacetime in Stochastically Evolving Dimensions
在最小和最大距离上改变时空的维数具有多方面的理论优势。如果空间在高能区是低维的,那么在场论中就没有紫外发散,就有可能消除引力,物质加引力的理论就没有发散或可重整化。如果空间在宇宙学尺度上是高维的,那么一些宇宙学问题(包括宇宙学常数问题)就可以从一个全新的角度来解决。在本文中,我们构建了一个明确的模型“发展的维度”,其中的维度打开作为宇宙的温度下降。我们采用了弦论的框架,在这个框架中,维度是存在于弦世界面上的场,并为它们添加了依赖于温度的质量项。在大爆炸时,所有的维度都很重,没有被激发。当宇宙冷却下来,维度一个接一个地打开。因此,我们生活的空间的维度取决于我们探测的能量或温度。特别是,我们提供了一个运动学Brandenberger-Vafa参数如何离散的{ \it因果集},并最终连续$(3+1)$ -昏暗的时空随着爱因斯坦引力出现在红外从世界片行动。$(3+1)$ -dim普朗克质量与弦尺度直接相关,{ \it没有任何}紧化。在其他预测中,我们认为LHC可能对新物理学视而不见,即使它是在TeV尺度上。相比之下,宇宙射线实验,尤其是那些可以记录簇射的开始,以及具有高多重性和密度粒子的碰撞的实验,可能对维度交叉敏感。
2014-11-26 gr-qc hep-ph hep-th
D-branes and the Non-commutative Structure of Quantum Spacetime
基于矩阵值D膜坐标场作为变形σ模型的耦合常数,提出了一种研究非阿贝尔D粒子动力学的世界表方法,该模型定义了对数共形场论.时空的短距离结构被自然地捕获的Zamolodchikov度规上相应的模空间编码的D-粒子之间的弦相互作用的几何形状。时空量子化直接由弦的亏格展开引起,并导致了新形式的不确定关系,这意味着广义相对论在非常短的距离尺度上本质上是由非对易几何描述的。不确定性表现出退相干效应,表明短距离D粒子探针自然结合了量子引力。一些潜在的实验测试进行了简要描述。
1998-11-12 gr-qc hep-ph hep-th
The Geometry of Massless Cosmic Strings
我们研究无质量宇宙弦产生的几何。我们发现,这是由一个黎曼平坦时空与一个圆锥奇点沿弦的世界面。这样一个时空的几何完全由一个包裹着圆锥奇点的简单环的完整性所决定。在无质量宇宙弦的情况下,这个完整性是一个零旋转/抛物线洛伦兹变换,其抛物线角由宇宙弦的线性能量密度给出。这种描述清楚地表明,没有引力冲击波伴随着无质量的宇宙弦,就像过去所建议的那样。为了说明周围几何的非奇异性,我们构造了一个无质量宇宙弦的度量,它在圆锥奇点之外的任何地方都是光滑的。
2013-01-29 gr-qc hep-th
Constructing Infrared Finite Propagators in Inflating Space-time
通常的(Bunch-Davies)Feynman无质量场的传播子在膨胀宇宙中由于红外发散的存在而不能很好地定义。我们提出了一种新的传播子,它产生红外有限的答案,任何关联函数。关键在于,在德西特时空中,传播子的零模是不确定的。这种不确定性可以用来抵消在永恒(或半永恒)膨胀时空中的某些循环计算中出现的明显发散。我们把这个过程称为零模修正。剩余模糊度由观测量确定。我们还讨论了这种方法的应用程序的计算涉及的引力子传播。
2010-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Duality Symmetries and Noncommutative Geometry of String Spacetime
我们在非对易几何的框架下研究了环面紧化弦论的时空对称性结构。根据Frohlich和Gawedzki的提议,我们用顶点算子代数的详细代数结构描述了非对易弦时空。我们证明了弦论的时空对偶性和离散世界片对称性是由共形场论的手征结构引起的两个独立狄拉克算子的存在所导致的。我们证明,这些狄拉克运营商也负责普通经典时空的出现作为一个低能量的弦时空的限制,并从这个我们建立了T-对偶和目标空间流形的自旋结构的变化之间的关系。我们研究了顶点算子代数的自同构群,并证明了在这种形式下时空对偶自然是一种规范对称性。我们证明了经典广义协变性也成为弦时空的规范对称性。我们探索一些更大的对称性的代数的背景下,一个通用的规范群弦论,并连接这些对称群与一些代数结构中出现的数学理论的顶点算子代数,如怪物群。我们还简要描述了时空的经典拓扑是如何被弦论修正的,并计算了非对易时空的上同调群。一个独立的,教学介绍的技术,非交换几何也包括在内。
1998-04-30 gr-qc hep-th math-ph