On a Classical, Geometric Origin of Magnetic Moments, Spin-Angular Momentum and the Dirac Gyromagnetic Ratio
通过将真实的麦克斯韦场和真实的线性化的爱因斯坦方程视为嵌入复闵可夫斯基空间中，人们可以将磁矩和自旋角动量解释为由在复闵可夫斯基空间中沿着复世界线运动的电荷和质量源产生。在复质心世界线与复电荷中心世界线重合的情况下，旋磁比就是狄拉克电子的旋磁比。
2002-01-16 gr-qc
Models of light-like charges with non-geodesic world lines
广义相对论中的无质量粒子以光速运动，它们在时空中的轨迹由零测地线描述。这与粒子的电荷无关，然而，带电的类光的情况还不太清楚。从闵可夫斯基时空中具有类光测地线世界线的带电粒子的麦克斯韦场出发，我们构造了具有非测地线、类光世界线的带电粒子的麦克斯韦场。描述了闵可夫斯基时空中任意零世界线附近的必要几何，并讨论了由此产生的电磁场的性质。所得到的电磁场表示Lienard-Wiechert场的类似光的模拟，其将具有类时测地线世界线的电荷的库仑场推广到具有加速世界线的电荷的场。
2019-08-20 gr-qc
Positioning systems in Minkowski space-time: from emission to inertial coordinates
对于任意构形的辐射源，得到了闵可夫斯基时空中辐射坐标与惯性坐标之间的坐标变换。看来定位系统总是生成两个不同的坐标域，即前发射坐标域和后发射坐标域。对于这两个域，相应的变换的协变表达式显式给出的发射器的世界线。这个任务需要发射器配置的定向的概念。示出的方向是可计算的，从发射坐标为用户的“中心”区域的前发射坐标域。还概述了与发射坐标相关的其他时空区域。
2010-03-10 gr-qc
World function and time transfer: general post-Minkowskian expansions
在适当选择的时空域中，世界函数可能是对光的偏转和时间/频率转移进行建模的有力工具。本文给出了将世界函数展开为牛顿引力常量G的幂增微扰级数的递推方法。我们严格证明，每个扰动项是由沿未扰动测地线两点之间的线积分。一旦世界函数已知，就可以确定时间传递函数，给出光子在发射和接收之间的传播时间。我们建立了一个光线的方向，测量在3-空间相对于一个给定的观察者可以从这些时间传递函数，即使度量是不稳定的。我们展示了如何推导出这些功能，以任何给定的顺序G从世界函数的微扰扩展。为了说明这个方法，我们计算了世界函数和时间传递函数，它们位于一个G^2阶的静态球对称体之外，这个度规包含三个任意参数。
2004-08-03 astro-ph gr-qc
Non critical superstring configuration and Minkowski space time in four dimensions
本文将文[3]中的非微扰含时玻色弦作用量推广到N=1的具有引力子背景的超对称世界片作用量，并假设超势是时间超坐标的函数。
2007-02-21 gr-qc hep-ph hep-th
On the physical meaning of Fermi coordinates
(Some在这个版本中，乳胶问题应该被删除）费米坐标（FC）被认为是笛卡尔坐标的自然扩展，用于弯曲时空中的任意运动观察者。由于它们的构造不能在整个空间上完成，甚至不能在观察者的整个过去中完成，我们考察哪些构造原则是造成这种效果的原因，以及它们如何被修改。一个修改的建议，并适用于观察员在二维和四维Minkowski空间中的恒定加速度。二维的情况下有一些惊人的相似之处克鲁斯卡尔空间推广那些发现由林德勒的外部区域的克鲁斯卡尔空间和林德勒楔。在微扰方法中，修正也会导致对某些物理系统的不同预测。作为一个例子，我们考虑原子干涉，并推导出偏离费米坐标的标准结果的加速度引起的相移。
1994-02-04 gr-qc
Electromagnetic Dipole Radiation Fields, Shear-Free Congruences and Complex Center of Charge World Lines
证明了在总电荷不为零的Minkowski空间中，对于渐近为零的Maxwell场，在零无穷远处存在唯一的几何结构，即零方向场。从这个结构中，可以找到复闵可夫斯基空间中唯一的复解析世界线，然后将其确定为复电荷中心。通过“坐”--在想象的意义上，在这个世界线上，（固有的）电和磁偶极矩都消失了。（内禀）磁偶极矩（在某种意义上）是从世界线与真实空间的复合体的“距离”（乘以电荷）获得的。这种观点统一了偶极矩的渐近处理对于磁偶极矩为零的电磁场，世界线是实数，并定义了实数（普通电荷中心）。我们用Lienard-Wiechert Maxwell场来说明这些想法。在结论中，我们讨论了它的推广到广义相对论，其中复杂的电荷中心世界线有它的类似物在一个复杂的质心允许定义的自旋和轨道角动量-类似的磁和电偶极矩。
2005-04-20 gr-qc
Maxwell Fields and Shear-Free Null Geodesic Congruences
我们研究和报告的类真空麦克斯韦场在闵可夫斯基空间，拥有一个非退化的，发散的，主零向量场（零本征向量场的麦克斯韦张量），是切向的剪切自由零测地线同余。这些同余可以是曲面形成的（切向量与梯度成比例）或不是，即，扭曲的同余在非扭转的情况下，相关的麦克斯韦场精确地是Lienard-Wiechert场，即，这些麦克斯韦场产生于一个在任意世界线上运动的电粒子。零测地线同余由顶点在世界线上的光锥的生成元给出。扭曲的情况是更丰富，更有趣，也更复杂。在一个扭曲的子案例中，我们的主要兴趣所在，可以给出以下奇怪的解释。如果我们允许实闵可夫斯基空间复化，使得实闵可夫斯基坐标x^a取复值，即，x^a => z^a=x^a+iy^a，复度规g=eta_abdz^adz^b，实真空麦克斯韦方程组可推广到复形中，并可改写为curlW =iWdot，divW，其中W =E+iB.麦克斯韦场的这种子情形可以扩展到复体中，以便具有作为源的复解析世界线，即，变成了复杂的Lienard-Wiechart场当被视为实闵可夫斯基空间z^a=x^a上的实场时，它们拥有一个实主零向量，该零向量是无切变的，但扭曲和发散。扭曲是衡量复杂的世界线与真实的“切片”有多远的尺度。在这种情况下，大多数麦克斯韦场是渐近平坦的，具有一组随时间变化的电和磁矩，所有这些都取决于复位移和复速度。
2004-02-12 gr-qc
Submanifolds in space-time with unphysical extra dimensions, cosmology and warped brane world models
给出了四维空间平坦宇宙学与五维平坦Minkowski时空中适当子流形的显式坐标变换。对于五维扭曲膜世界模型的情形，也作了类似的处理。提出了几个例子。
2010-04-23 gr-qc
Twistor algebraic dynamics in complex space-time and physical meaning of hidden dimensions
我们回顾了代数场论的基础上完全非线性推广的CR复分析性条件的非交换代数的双四元数。任何双四元数场都具有自然扭量结构，在Minkowski空间中，产生一个无剪切的光线零汇和一组与之相联系的规范场.本文在Minkowski时空的复扩张中，即在双四元数代数的全向量空间中，发展了代数动力学方案.这个原始空间动态地减少到复零锥的6D“可观测”时空，而复零锥又分解成4D物理时空和2D内部“自旋空间”。一组相同的点电荷（“duplicons”）--全等的焦点--在这个过程中产生。单个重复子的时间动力学通过同余的基本扭量场强烈相关。我们简要地讨论了一些新的概念，不可避免地出现在所考虑的代数动力学计划，即那些“复杂的时间”和“进化曲线”，以及它们的假设联系的量子不确定性现象。
2006-02-16 astro-ph gr-qc hep-th
On Extracting Physical Content from Asymptotically Flat Space-Time Metrics
广义相对论的一个主要问题，从它的早期到现在，是如何从爱因斯坦方程的任何解或任何一类解中提取物理信息。虽然可以获得任意解的某些信息，例如，通常，由于坐标自由度的原因，通过测地线偏差进行测量通常是困难的或不可能的。大多数时候信息是从特殊条件中找到的，例如，简并原理零向量，接近闵可夫斯基空间的弱场（使用接近闵可夫斯基坐标的坐标）或来自具有对称性或近似对称性的解。在目前的工作中，我们将关注的渐近平坦的时空的近似对称是Bondi-Metzner-Sachs（BMS）群。对于这些空间，从无穷远处的外尔张量得到的邦迪四动量矢量及其演化描述了内部源的总能量-动量和辐射的能量-动量。通过将与代数特殊度量相关的结构（无剪切零测地同余）推广到在所有渐近平坦时空中都存在的渐近无剪切零测地同余，我们给出了Bondi四动量的运动学意义.换句话说，我们描述的邦迪矢量和它的演变的质心位置矢量，它的速度和自旋矢量，都有明确的几何意义。除其他项目外，从动态参数，我们定义了一个独特的（在我们的近似水平）的总角动量和提取其演化方程的形式与角动量通量的守恒定律。
2008-02-22 gr-qc
Exactly solvable strings in Minkowski spacetime
研究了闵可夫斯基时空中具有相干度1对称性的南武-后藤弦运动方程的可积性。一个相干度为1的弦有一个与基灵向量场相切的世界曲面。借助于Killing矢量，运动方程可化为轨道空间中的测地线方程。一致性1字符串分为七类（类型I到VII）。我们研究了所有类的测地线方程的可积性，发现测地线方程是可积的。对于I型到VI型，可积性来自于轨道空间上的Killing向量的存在，而轨道空间是Killing向量在闵可夫斯基时空上的投影。对于VII型，可积性与轨道空间上的投影Killing向量和非平凡Killing张量有关。我们还发现所有类型的测地线方程都是精确可解的，并给出了解。
2010-03-09 gr-qc hep-th
Origami World
我们将$AdS_6$的补丁粘贴在一起，以找到描述两个4-膜相交于具有非零张力的3-膜的解。我们构造了3-膜固有的Minkowski，de Sitter和Anti-de Sitter几何的膜阵列，并描述了如何将这些解推广到$AdS_{4+n}$，$n>2$的情况，其中$n$ $n+2$ -膜相交于3-膜。闵可夫斯基和德西特的解将引力定位在交点处，导致大距离的四维牛顿引力。我们明确地表明，在闵可夫斯基折纸的情况下，通过找到零模引力子，并计算大量的引力子的交叉点上的物质的耦合。在德西特的情况下，这是由于整体体积的有限性。有效的四维普朗克尺度取决于基本的6D普朗克尺度的平方、$AdS_6$半径以及4-膜和径向$AdS$方向之间的角度，对于闵可夫斯基折纸来说，它是$M_4{}^2 = {2/3} \Bigl(\tan α_1 + \tan α_2 \Bigr) M_*{}^4 L^2$。如果是$M_* \sim {\rm few} \times TeV$，这可以解释普朗克-电弱体系，即使是$L \sim 10^{-4} {\rm m}$，也有可能对牛顿定律进行亚毫米修正。我们评论这种模型的早期宇宙宇宙学。
2004-03-22 astro-ph gr-qc hep-ph
Vacuum-defect wormholes and a mirror world
本文在广义相对论一阶方程框架下构造多重真空虫洞解，提出大量虫洞可导致一个空间取向相反的镜像世界，并讨论其唯象学特征及时间机器等可能信号。
2023-08-09 gr-qc hep-ph hep-th
Non-Inertial Frames in Minkowski Space-Time, Accelerated either Mathematical or Dynamical Observers and Comments on Non-Inertial Relativistic Quantum Mechanics
本文在回顾了闵可夫斯基时空中现有的非惯性系理论和数学观测者的基础上，根据定域性原理，利用点相关的洛伦兹变换，给出了一类由惯性系得到的非惯性系的显式表达式。这些非惯性坐标系具有非欧几里德三维空间，并包含欧几里德三维空间中的微分旋转坐标系作为子情形。然后我们讨论了如何用动力学观测器（它们的世界线属于孤立系中的相互作用粒子）代替数学加速观测器，以及如何在不使用数学Rindler匀加速观测器的情况下定义Unruh-DeWitt探测器。并对非惯性系中相对论经典力学向相对论量子力学的过渡作了评述。
2014-05-09 gr-qc hep-th physics.class-ph
Minkowski space from quantum mechanics
将彭罗斯自旋几何定理从SU(2)、E(3)扩展到E(1,3)不变量子系统，推导类时直线洛伦兹距离与4动量等E(1,3)不变可观测量的关系，证明经典极限下可恢复闵可夫斯基空间度量结构。
2024-03-06 gr-qc quant-ph
The mystical formula and the mystery of Khronos
1908年，闵可夫斯基提出了一个想法，即在我们今天所称的洛伦兹群（$GL(1,3, {\bf R})$）下的不变性在四维时空连续体中更有意义。这暗示着空间和时间是交织在一起的实体，因此，运动学和动力学的量可以表示为矢量，或者更一般地说，在四维时空中用张量表示。闵可夫斯基还展示了因果关系应该如何在四维向量空间中构建。闵可夫斯基提出的数学公式使其推广到弯曲空间非常自然，使广义相对论和许多其他发展的大门半开着。然而，值得注意的是，这个看似简单的公式避开了许多空间和时间的研究者，并且违背了我们的日常经验和感知，根据这些经验和感知，空间和时间是不同的实体。在这篇文章中，我们讨论了这些相互矛盾的观点，分析了它们在当代物理学中的表现，并评论了时空探索者面临的挑战。
2009-12-02 gr-qc physics.hist-ph quant-ph
Localization mechanism of $q-$form field on the brane-world by coupling with gravity
本文研究$q$-形式场通过与引力耦合在膜世界中的局域化机制，发现零模和有质量Kaluza-Klein模式可在不同时空几何的膜上局域化或准局域化。
2025-04-23 gr-qc hep-ph hep-th
Conformal quantum mechanics of causal diamonds
证明了闵可夫斯基时空中的一般径向共形Killing矢量可以与共形量子力学中的时间演化生成元相联系。在这些共形的Killing向量中，人们发现了一类将闵可夫斯基时空中的因果菱形映射到自身中的向量。这种Killing向量的流动描述了因果菱形内具有有限寿命的加速观察者的世界线。静态金刚石观测器的时间演化等价于共形量子力学中的时间演化，它由双曲哈密顿量控制，只覆盖时间轴的一部分。这表明，在闵可夫斯基空间中，静态金刚石观测者在惯性观测者真空态下所感知到的Unruh温度可以由共形量子力学的两点函数的行为得到.
2020-02-05 gr-qc hep-th quant-ph
A Line Source in Minkowski for the de Sitter Spacetime Scalar Green's Function: Massive Case
对于可嵌入高维平坦空间（时间）的某些类空间（时间），似乎可以通过将后者的表亲与适当的标量电荷密度卷积来计算前者中的最小耦合无质量标量格林函数。物理解释是，居住在高维平坦空间（时间）中的生物可以设置源来欺骗被限制在低维弯曲子流形上的观察者，她正在检测由她自己世界中的空间（时间）点源产生的场。在本文中，我们扩展了一般公式，包括一个非零质量。然后，我们利用它推导出（d >= 2）维德西特时空中的大质量波算子的格林函数以及（d >= 2）球上的亥姆霍兹微分算子（拉普拉斯算子加上“质量项”）的格林函数。对于这两种情况，标量源的轨迹是相同的无质量的情况下，而所需的标量电荷密度是通过求解本征值方程。源这些大规模的格林函数，我们表明，（d+1）维闵可夫斯基/欧几里德experimentalists可以选择使用大规模或无质量的标量线电荷。在德西特时空中，这里采用的嵌入方法直接导致了格林函数的零锥与尾项之间的明显分离。
2015-05-27 gr-qc hep-th
A sprinkling of hybrid-signature discrete spacetimes in real-world networks
许多现实世界的网络都嵌入到空间或时空中。嵌入空间（时间）限制了这些真实世界网络的属性。我们使用尺度相关的谱维数作为一种工具来探测真实世界的网络是否对嵌入空间的维数进行了信息编码。我们发现，时空网络的灵感来自于量子引力，并基于混合签名，在小空间距离下遵循闵可夫斯基度量，在大空间距离下遵循欧几里得度量，为小世界类型的真实世界网络提供了一个模板，包括互联网的架构和生物神经网络的表示。
2021-07-15 cond-mat.dis-nn gr-qc physics.soc-ph
Light cones in relativity: Real, complex and virtual, with applications
研究了Minkowski时空中无切变零测地同余和渐近平坦时空中渐近无切变零测地同余的几何结构。我们将展示如何在平坦和渐近平坦的设置，复杂的未来零无限作为一个“全息屏幕”，插值之间的两个对偶描述的零测地同余。一种描述是在一个复时空中构造一个复零测地线同余，它的源是一个复世界线;从全息屏幕上看，它是一个虚源。当复零测地线汇的源位于复时空中特定的开弦类型结构上时，该复零测地线汇与实渐近边界相交。另一种描述在实时空中构造了一个实的、扭曲的、无切变的或渐近无切变的零测地同余，它的源（至少在闵可夫斯基空间中）通常是一个闭弦结构：同余的焦散集。最后，我们表明，几乎所有的内部时空物理量，确定在零无穷（质心，自旋，角动量，线动量，力）的运动学意义和动力学描述的复杂的世界线。
2011-01-05 gr-qc hep-th
