Fermionic Casimir densities in toroidally compactified spacetimes with applications to nanotubes
本文研究了任意数量的超环面紧化空间维的高维时空中质量旋量场的费米凝聚和能量动量张量的真空期望值。利用Abel-Plana求和公式和zeta函数技巧,给出了两种不同形式的真空期望值。给出了该公式在圆柱形和环形碳纳米管中的应用。我们表明,拓扑Casimir能量是积极的金属圆柱形纳米管和半导体的是负的。圆柱形纳米管沿其轴的环形紧化增加了沿其轴的金属型(周期性)边界条件下的Casimir能量,并降低了Casimir能量的螺旋型紧化。
2009-02-21 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Induced fermionic current in toroidally compactified spacetimes with applications to cylindrical and toroidal nanotubes
本文计算了在常规范场作用下,任意数量的超环面紧化空间维的时空中,质量旋量场的费米子流真空期望值。利用Abel-Plana型求和公式和zeta函数技巧,给出了两种不同形式的费米子流。背景时空的非平凡拓扑结构导致了规范场诱导的费米子流的Aharonov-Bohm效应。电流是磁通量的周期函数,其周期等于磁通量量子。在没有规范场的情况下,对于非扭曲场和扭曲场的特殊情况,它消失了。应用的一般公式的Kaluz-Klein型模型和圆柱形和环形碳纳米管。在没有磁通量的情况下,碳纳米管中的总费米子电流消失,这是由于石墨烯六方晶格的两个不同子晶格的贡献被抵消。
2010-08-22 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Unruh-DeWitt Detector Response in Toroidal Spacetime
Indian Institute of Technology Mandi(印度曼迪理工学院)
研究量子场在扭形时空中的相关函数特征,通过Unruh-DeWitt探测器分析不同轨迹下的探测器跃迁率,揭示局部量子测量与大尺度时空拓扑的关系。
2026-09-30 gr-qc hep-th
U-duality as General Coordinate Transformations, and Spacetime Geometry
我们表明,所有的D维最大超引力的完整的全球对称群,可以描述在封闭的内部一般坐标变换的环面紧致化的D=11超引力和IIB型超引力,IIA/IIB型T-对偶提供了两个图片之间的交织。在量子水平上,U对偶群中对应于给定图像中幸存的离散内部广义坐标变换的部分使内部环面保持不变,而不是由内部广义坐标变换描述的部分可以改变内部环面的大小或形状。例如,在一个大环面T^n上紧化的M-理论可以通过对偶与一个小环面上的紧化相联系,当且仅当n \ge 3。我们还讨论了自对偶弦到D=4的环面紧化中的相关问题。附录包括完整的结果为环形减少玻色子部门的类型IIB超重力到任意尺寸D \ge 3。
1998-07-01 hep-th
CDT Quantum Toroidal Spacetimes: An Overview
引力的格点公式可以用来研究量子引力的非微扰性质。因果动态三角剖分(CDT)是一种以这种方式使用的重力格点模型。它有一个内置的时间叶状,但在空间方向上是坐标独立的。在模型中观察到的高阶相变可用于定义晶格理论的连续极限。当空间的拓扑是环面而不是球面时,过渡的某些方面会得到更好的研究。此外,环形空间拓扑使我们能够更容易地理解几何的典型量子涨落的性质。特别地,这种拓扑结构使得可以使用无质量的标量场,其是具有特殊边界条件的拉普拉斯方程的解,作为捕获量子几何的分形结构的坐标。当这样的标量场作为动力学场包含在路径积分中时,它们可以对几何形状产生显著的影响。
2021-03-29 gr-qc hep-lat hep-th
Einstein billiards and overextensions of finite-dimensional simple Lie algebras
在最近的论文中,已经证明:(i)在类空奇点附近,引力理论的动力学可以描述为在由超平面限定的双曲空间区域中的台球运动;以及(ii)在$d+1$时空维度的纯引力或10或11时空维度的超引力理论的情况下,相关台球具有显著的对称性,它是卡茨-穆迪代数$AE_d$、$E_{10}$、$BE_{10}$或$DE_{10}$(取决于模型)的基本Weyl腔。本文分析了台球与其他理论包含重力,其环面减少到三维涉及陪集模型$G/H$(与$G$最大非紧)。我们表明,在每种情况下,台球是基本的外尔室(不定)卡茨-穆迪“过度延伸”(或“典型的洛伦兹扩展”)的有限维李代数,出现在3时空维的环形紧化。然而,台球性质的一个显著特征是,它们不依赖于理论分析的时空维度,因此相当稳健,而在环形降维中出现的对称代数是维数依赖的。
2002-06-14 hep-th
Explicit Zeta Functions for Bosonic and Fermionic Fields on a Noncommutative Toroidal Spacetime
导出了非对易部分环面时空中玻色子($α=2$)和费米子($α=3$)量子场对应的zeta函数$ζ_α(s)$的显式表达式。最一般情况下的zeta函数与二次+线性+常数形式(在{ \bf Z})的公式。他们提供了解析的连续zeta函数的问题,整个复杂的$s-$平面,在一系列的贝塞尔函数(快速,指数收敛),从而扩展Chowla-Selberg公式。众所周知,这是zeta函数解析延拓的最方便的表达式,特别是,极点和它们的有限部分的残差在那里被明确地给出。一个重要的新颖之处是,简单极点出现在$s=0$,也出现在其他地方(简单的或双重的,取决于时空的紧化、非紧化和非对易维的数量),在那里它们以前从未出现过。这对zeta函数正则化过程提出了挑战。
2001-05-15 hep-th math-ph math.MP
Branes, Calabi-Yau Spaces, and Toroidal Compactification of the N=1 Six-Dimensional E_8 Theory
我们考虑N=1,d=6,E_8理论在环面上到五维、四维和三维的紧化,并了解这个理论的一些性质。作为副产品,我们导出了N=2,d=4,SU(2)理论的SL(2,\IZ)对偶,其中N_f=4.使用这个理论的D-膜探针,我们揭示了新的光的奇异性的F-理论紧化到八个维度。作为另一个应用,我们考虑紧化的F-理论,M-理论和IIA弦(奇异)卡-丘空间,我们的理论出现在时空。我们的观点导致了一个新的视角在模空间和他们的时空解释的奇点的性质。特别是,我们有一个普遍的理解,如何在经典的Calabi-Yau空间的模空间的奇点修改的世界片瞬子在相应的共形场论的模空间的奇点。
1996-11-11 hep-th
Conformal entropy from horizon states: Solodukhin's method for spherical, toroidal, and hyperbolic black holes in D-dimensional anti-de Sitter spacetimes
在D时空维中,计算了静态的、带电的、具有球形、环形和双曲紧致和定向视界的黑洞的熵。这些黑洞生活在反德西特时空中,即,具有负宇宙学常数的时空。为了找到熵,遵循Solodukhin开发的方法。该方法包括在度量中的变量的重新定义,通过考虑径向坐标作为一个标量场。然后进行2+(D-2)维降维,其中(D-2)维在角坐标中,获得2维有效标量场理论。这个理论是在无限小的视界附近的共形理论。相应的共形对称将有守恒电荷,与它的无穷小共形生成元相关联,这将生成一个经典的Virasoro型泊松代数。通过转移电荷和用置换子代替Poisson括号,恢复了维拉索罗代数的通常形式,从而得到零级守恒电荷本征值L_0和非零的中心荷c.然后通过Cardy公式获得熵。
2006-02-14 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Gravitational collapse to toroidal, cylindrical and planar black holes
非球对称物质的引力坍缩必然导致非静态的外部时空。结果表明,在反德西特环向背景下,具有环向拓扑结构的物质发生引力坍缩,形成环向黑洞。根据所提出的分析模型,坍缩物质以辐射形式(无论是标量、中微子、电磁或引力)从外部时空吸收能量。在对环面的一个或两个坐标进行解压缩后,我们得到圆柱形或平面形物质分别坍缩到黑弦或黑膜上的解。这些结果对箍猜想有影响。
1997-12-27 astro-ph gr-qc hep-th
Toroidal black holes in four dimensions
本文首次构造出四维时空中外部区域无奇点的环面黑洞显式解,填补了轴对称情形下非球面视界拓扑完整解的空白。
2025-08-18 gr-qc hep-th
The Positive Energy Theorem for Asymptotically Hyperboloidal Initial Data Sets With Toroidal Infinity and Related Rigidity Results
对于具有环向无穷远、弱捕获边界且满足主导能量条件的三维渐近双曲初值问题,建立了正能量定理和Penrose型不等式.在脐的情况下,刚性声明证明,总能量恰好消失时,初始数据流形是等距的一部分,相关的Kottler时空的正则切片。此外,我们提供了一个新的证明最近的刚性定理的Eichmair-Galloway-Mendes [10]在3维,在某些情况下,削弱了假设。这些结果是通过对时空调和函数水平集的分析得到的。
2022-10-04 gr-qc hep-th math.DG
Supersymmetry of the extreme rotating toroidal black hole
我们研究了Lemos和Zanchin发现的带电旋转环形黑洞解的超对称性,并证明了唯一的超对称性构型是:(i)Caldarelli和Klemm已经研究过的非旋转带电裸奇点,以及(ii)具有零磁荷和零电荷的极端旋转环形黑洞.对于后一种情况,极端的不带电的黑洞,我们计算的Killing旋量和显示的配置保持相同的超对称性作为背景时空。
2000-11-27 gr-qc hep-th
On quantum creation of a toroidal universe
本文证明考虑卡西米尔能量后环形宇宙的量子创生瞬子奇异且时空测地不完备,指出其无法在半经典量子引力中描述为从“无”中创生,从而否定与球形宇宙创生概率比较的合理性。
2025-08-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Casimir Force of Fermions Coupled to Monopoles in Six Dimensional Spacetime
本文计算了具有三块平行平板的活塞几何中费米子量子场的Casimir力。费米子满足板上的袋边界条件,时空被假定为具有紧致的额外维度。计算是在额外空间具有环形和球形拓扑的情况下进行的。我们主要感兴趣的情况下,费米子耦合非平凡的额外的维缺陷,与环面额外的维拓扑背景。我们发现,在一定的范围内,对应于缺陷费米子系统和球的Casimir力与对应于超环面维空间的Casimir力具有相反的符号。
2013-08-14 gr-qc hep-th math-ph
Gravitational Collapse to Toroidal and Higher Genus asymptotically AdS Black Holes
我们将坍缩的非均匀时空和空间均匀但各向异性的时空与具有负宇宙学常数和平面或双曲对称性的真空静态外部相匹配。坍缩的内部包括Szekeres和Barnes的非齐次解,这些解又包括Lemaitre-Tolman和McVittie解。这种坍缩可以产生环形或更高亏格的渐近AdS黑洞.
2008-04-03 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological String Gas on Orbifolds
人们早就知道,缠绕在不可收缩的周期上的弦在宇宙学中扮演着至关重要的角色。特别是,在具有环形空间超曲面的时空中,缠绕模式的动力学可能有助于产生三个大的空间维度。然而,环面紧化在现象学上是不现实的。因此,在本文中,我们采取的第一步,这些宇宙学的考虑扩展到$D$维环形orbifolds。我们用数值模拟的方法研究了“伪缠绕”弦在这些具有平凡基本群的轨道上展开的时间尺度。我们表明,伪缠绕弦可以持续许多“哈勃时间”在这些空间中的一些,这表明他们可能会影响动力学的方式与真正的缠绕弦。我们还概述了一些可能的扩展,包括更高维的包裹膜。
2002-06-25 hep-th
Charged rotating dilaton black branes in AdS universe
我们给出了反德西特时空背景下具有圆柱或环形视界的黑膜上$(n+1)$维带电旋转粒子的度规。我们找到了合适的反项,它消除了在所有更高维度中存在介子势时作用的发散。我们绘制了时空的彭罗斯图,揭示了时空几何在介子场的存在下发生了至关重要的改变。我们还计算了黑膜的守恒量和热力学量。
2010-02-06 hep-th
Anti-de Sitter Quotients, Bubbles of Nothing, and Black Holes
在3+1维空间中,存在着具有环形事件视界的反定义子黑洞。通过对Schwarzschild-anti-de Sitter解的解析延拓(以及适当的标识),我们可以找到两个包含这些商黑洞的单参数时空族。其中一个家族由B-度规(“虚无的气泡”)组成,另一个家族由黑洞时空组成。它们都有消失的守恒电荷。
2008-02-20 hep-th
Closed string radiation from moving D-branes
我们计算了两个运动D膜相互作用下无质量NS-NS闭弦态的辐射振幅。我们考虑粒子状D膜与4维时空,在环形和orbifold紧化,我们工作的相关世界片传播内的移动边界状态形式主义。我们没有发现壳层上的轴子发射。对于大的膜间分离,我们计算时空引力子发射振幅和估计的平均辐射能量,而时空引力子振幅被发现在此限制为零。其他无质量态发射的可能性取决于膜的性质和紧化方案。
1997-10-06 hep-th
Gravothermal catastrophe and critical dimension in a $D$-dimensional asymptotically AdS spacetime
研究了$D$维渐近Anti-de Sitter(AdS)时空中球对称自引力系统的热平衡态的结构和稳定性.该系统满足具有负宇宙学常数的Einstein-Vlasov方程。由于AdS势的受限结构,我们可以在渐近AdS时空中构造热平衡态而无需人工壁。因此,AdS半径可以被认为是系统的典型尺寸。然后,系统可以通过由总粒子数归一化的重力热能和AdS半径来表征。利用转向点方法研究了$D$维时空中系统的灾变不稳定性。结果发现,当$4\le D\le 10$的曲线为双螺旋结构时,$D\ge11$的曲线不具有任何螺旋结构.在不考虑螺旋结构的情况下,重力热能值存在上下界。这一事实表明,在重力热能的允许范围之外,不存在热平衡解。这个性质也类似于渐近平坦的情况。
2022-08-15 gr-qc hep-th
Magnetic Monopoles in String Theory
在四维时空的环面紧化中讨论了杂化弦论的磁解。特别强调的是放在以前研究的fivebrane解决方案在10个维度的关系,并在可能性上构建精确的对称fivebrane解决方案。
1992-11-13 hep-th
Strong/Weak Coupling Duality from the Dual String
在六维时空的紧致化中,基本杂化弦允许一个对偶弦作为孤立子,它的有效世界面作用耦合到六维超引力对偶公式的背景场。在进一步的四个时空维度的环形紧化中,对偶弦获得了$O(2,2;Z)$目标空间对偶性。这包含作为一个子群的轴子-介子对$SL(2,Z)$这对应于一个强/弱耦合的基本字符串的对偶。对偶弦也为规范对称性的增强提供了一种新的非微扰机制。
1995-02-21 hep-th
Supergravity with Doubled Spacetime Structure
双场论(英语:Double Field Theory,DFT)是一个低能量有效的理论,当存在环圈紧化维度时,闭合弦论的一个明显的$O(D,D)$不变公式。该理论是基于一个双重的时空结构,为了保持规范对称性所提供的不变性下的广义超同态,一个约束必须施加在字段和规范参数。在本文中,我们提出了一个DFT启发的超引力通过使用一个合适的{ \em星积},实现这样的约束和相应的代数结构进行了探讨。我们得到了一个相容的DFT,其中动量的正交性条件也是必不可少的,有一个封闭的规范代数。在构造这个理论时,我们从最简单的情况开始,即一个空间维度加倍,其中作用量由规范对称性唯一确定,没有歧义。然后,扩展到一般的$O(D, D)$情况下。结果与闭弦场论一致。
2016-11-20 hep-th
Optics in spiral dislocation spacetime: Torsion as a geometric waveguide and frequency-filtering mechanism
Hakkari University(哈卡里大学);Eastern Mediterranean University(东地中海大学);Erzurum Technical University(埃尔祖鲁姆理工大学);University of Hradec Králové(赫拉德茨-克拉洛韦大学)
研究揭示torsion在无曲率时空中的作用,作为几何波导和频率滤波机制,调控光子传播与量子行为。
2025-07-20 gr-qc hep-th physics.optics
D5-brane in AdS black holes with nonzero gauge flux
我们在黑时空上找到了探测D5膜解,它是渐近的AdS_5 × S^5。这些黑洞具有球形、双曲形和环形结构。根据D5-膜上的规范通量,D5-膜的行为不同。在规范通量不为零的情况下,通过加入基本弦,给出了界面解和威尔逊圈的势能。
2021-06-06 hep-th
Null geodesics, quasinormal modes, and thermodynamic phase transition for charged black holes in asymptotically flat and dS spacetimes
数值研究表明,黑洞的准正规模与Davies点之间存在着联系。在本文中,我们分析研究了渐近平坦和dS时空中带电Reissner-Nordström黑洞的这种关系。在程函极限下,由零测地线得到光子球的角速度$Ω$和李雅普诺夫指数$λ$,分别对应于准正规模的实部和虚部.无论是在渐近平坦时空还是在dS时空中,我们都观察到了复准正规模平面上的螺旋状形状。然而,形状的起点与戴维斯点不重合。然而,我们发现了一个新的关系:在$T$ - $Ω$和$T$ - $λ$平面上,Davies点恰好与温度$T$的最大值相交.在高维渐近平坦时空中,即使不存在类螺旋形状,这种关系仍然成立。因此,我们提供了一个新的黑洞热力学和动力学之间的关系。应用这个关系,我们可以用拟正规模检验黑洞的热力学性质。
2019-09-26 gr-qc hep-th
How Anti-de Sitter Black Holes Reach Thermal Equilibrium
反德西特时空(具有反射边界条件)中的大黑洞与它们的霍金辐射处于热平衡,这在文献中是众所周知的。我们研究了一个简单的模型,以明确地理解在霍金蒸发下如何达到这种热平衡。结果表明,一个大的环形黑洞有可能演化成一个小的(但稳定的)黑洞。
2022-01-28 gr-qc hep-th
Gauge Symmetries of the N=2 String
我们研究了$N=2$弦的基本规范对称性代数,它在任何时空背景下被分解为一个子代数。对于给定的环面背景,不间断的规范对称性(对应于全纯和反全纯世界片流)生成零2环面的保面积复态代数。一个最小的李代数闭包包含所有的规范对称性,以这种方式出现的,是背景-独立体积-保持目标Narain环面$T^{4,4}$的单态代数。基础对称性作用于$T^{4,4}$上的基环函数作为导子,就像$d=2$弦的情况一样。提出了一个适用于非紧度规的背景无关时空作用量,其对称性是保体积的非同态。简要讨论了$N=2$和$N=1$杂种优势串的可能扩展。
1992-03-03 hep-th
Global embedding of D-dimensional black holes with a cosmological constant in Minkowskian spacetimes: Matching between Hawking temperature and Unruh temperature
本文研究了一大类静态D维黑洞的Hawking温度与相应的高维Rindler时空的Unruh温度之间的匹配。为了完成这一任务,我们找到了将D维黑洞整体嵌入到高维闵可夫斯基时空中的方法,称为整体嵌入闵可夫斯基时空过程(GEMS过程)。这些全局嵌入变换本身就很重要,因为它们提供了一个强大的工具,简化了黑洞物理学的研究,而不是工作,但等价地,在一个加速的林德勒框架在一个平坦的背景几何。我们讨论了中性和带电的Tangherlini黑洞在有和没有宇宙学常数的情况下,在负宇宙学常数的情况下,我们考虑了三种允许的视界拓扑(球形,圆柱/环形和双曲).
2004-12-07 gr-qc hep-th
A Cubic Matrix Action for the Standard Model and Beyond
我们提出了一个新的框架,矩阵理论是等价的场论的环形时空。的对应关系是通过无限的Toeplitz矩阵,其条目匹配的能量动量晶格上的场自由度,从而取代了背景的几何矩阵指数。这些矩阵理论可以嵌入到一个矩阵的纯立方作用中,并结合成一个共同的普适类。我们在这个框架中重建了标准模型的动作,并讨论了它在同一个类中的扩展。
2022-01-11 hep-th
D5-brane on topological black holes
我们的兴趣是寻找具有三种不同拓扑结构的黑洞之间的行为差异。这些黑洞具有球形、双曲形和环形结构。本文研究了探测D5-膜在这个非平凡黑洞时空中的行为。我们希望找到描述探针D5-膜嵌入的解。该系统实现了边界规范理论上的一种非定域算子--“界面”解。这些算子对于加深对AdS/CFT对应关系的理解非常重要。
2020-12-29 hep-th
Thermal equilibrium states and instability of self-gravitating particles in an asymptotically AdS spacetime
研究了满足负宇宙学常数的爱因斯坦-弗拉索夫方程的自引力多粒子系统球对称热平衡态的存在性和稳定性。自引力粒子系统的热平衡态在渐近平坦的情况下不可能具有有限质量而没有人工壁,而在渐近AdS的情况下,由于AdS势垒,总质量可以是有限的而没有任何人工壁。在这种情况下,系统的典型大小由AdS半径表征。平衡态可以由两个独立的参数来参数化。以总静止质量为单位,固定AdS半径,得到了描述重力热能和温度在参数空间中的曲线的单参数平衡族.然后,我们研究了系统的不稳定性的基础上的转折点方法的AdS半径的每个值。我们发现,曲线通常有一个双螺旋结构的渐近平坦的情况下,与人工墙。重力热能的可能值被限制在两个相应螺旋上的第一转向点之间的有限区域。
2021-06-29 gr-qc hep-th
Simple compactifications and Black p-branes in Gauss-Bonnet and Lovelock Theories
我们寻找存在的渐近平坦的简单紧致的形式$M_{D-p}\times T^{p}$在$D$维引力理论与更高的权力的曲率。假设流形$M_{D-p}$是球对称的,证明了Einstein-Gauss-Bonnet理论只对纯Einstein-Hilbert或Gauss-Bonnet拉格朗日量存在这类解,而对它们的任意线性组合不存在这类解.一旦选择了这些特殊情况,球对称的要求就不再相关了,因为实际上纯爱因斯坦或纯高斯-邦纳理论的任何解都可以环向扩展到更高的维度。根据$p$和时空维度,$M_{D-p}$上的度规可以描述一个黑洞或一个具有圆锥奇点的时空,因此整个时空分别描述一个黑的或宇宙的$p$ -膜。对于纯粹的高斯-博内理论,它表明,如果$M_{D-p}$是四维的,一个新的异国情调类的黑洞解存在,球对称性可以放松。在相同的假设下,它也表明,简单的紧化获得了类似的结构,广泛的理论类之间的洛夫洛克家庭接受这种环形扩展。本文还讨论了黑$p$ -膜的热力学性质,并证明了不论时空维数或所考虑的理论如何,Gregory-Laflamme跃迁的热力学类似物总是发生,因此不仅限于广义相对论。放松渐近平坦的行为,它也表明,确切的黑膜解决方案存在于一类非常特殊的洛夫洛克理论。
2006-05-05 gr-qc hep-th
Covariant anomalies and Hawking radiation from charged rotating black strings in anti-de Sitter spacetimes
最近提出的反常抵消方法成功地从不同维时空的黑洞视界导出了Hawking通量,我们进一步推广了Banerjee和Kulkarni简化的协变反常抵消方法,以探讨反de Sitter时空中(3+1)维带电旋转黑弦的霍金辐射及其高维扩展,其视界不是球形的,而是可以是环形的、圆柱形的或平面的,根据它们的整体标识。应该强调的是,我们这里给出的分析是非常一般的,因为这些黑弦的约化(1+1)维有效度规的行列式不必等于一个$(\sqrt{-g} \neq 1)$。我们的结果表明,抵消(1+1)维协变规范和引力反常所需的规范通量和能量动量通量与Hawking通量是相容的。此外,在变宇宙学常数的情况下研究了这些黑弦的热力学性质。
2008-02-11 gr-qc hep-th
Phase diagram of magnetic $S^3$ Skyrmions on three-dimensional lattices and the toroidal antiSkyrmion
TU Dresden(德累斯顿工业大学);Institut für Theoretische Physik and Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ct.qmat, TU Dresden(德累斯顿工业大学理论物理研究所与维尔茨堡-德累斯顿卓越集群ct.qmat);Dipartimento di Fisica dell’Universitá di Pisa and INFN(比萨大学物理系与意大利国家核物理研究所);Institute of Contemporary Mathematics, School of Mathematics and Statistics, Henan University(河南大学数学与统计学院当代数学研究所);Department of Physics, Chemistry and Pharmacy, University of Southern Denmark(南丹麦大学物理、化学与药学系);NEST, Scuola Normale Superiore(比萨高等师范学院NEST)
研究三维磁性斯格明子的推广模型,通过两种广义DMI项发现球形和轴对称斯格明子,以及反禁闭现象,并通过蒙特卡洛模拟绘制有限温相图,首次发现环形反孤子。
2026-06-05 cond-mat.mes-hall hep-th
Noncommutative Geometry and Spacetime Gauge Symmetries of String Theory
我们举例说明了非对易几何的代数框架自然地捕捉到弦论的短距离时空性质的各种方法。我们描述了从顶点算子代数构造的非对易时空,并证明了它的代数性质与M理论中出现的一些结构(如非对易环面)具有惊人的相似性。我们对空间的内自同构进行分类,并展示它们如何自然地暗示时空量子几何的传统对偶对称性。我们研究了构建覆盖弦时空所有动力学对称性的普适规范群的问题。我们还描述了一些方面的环面紧化与轻的坐标,并显示如何某些广义的卡茨-穆迪对称性,如怪物零星群,出现作为规范对称性的时空和超弦理论。
1997-12-22 gr-qc hep-th math.QA
Quantum effects in higher-dimensional cosmological models
本文研究了任意维超环面紧化的de Sitter时空和两平行膜反de Sitter时空中标量场的真空能量密度和应力。在膜上,场服从Robin边界条件。讨论了真空期望值在各参数渐近区域的行为。应用Randall-Sundrum型膜世界。
2012-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
BPS Black Holes in Gauged N=4, D=4 Supergravity
我们找到了规范N=4,D=4 SU(2)$\times$ SU(2)超引力的玻色子扇形解,它代表了具有环形或球形事件视界的玻色子黑洞.轴子被一致地截断,规范群被破坏为U(1)$\times$ U(1)。球形黑洞带有两个电的和两个磁的交换荷,而环形黑洞的磁荷为零。时空度规是弯曲的产物,流形是全局双曲的,与标准规范的超引力基态相反。它表明,在环形的情况下,有解决方案保持四分之一或一半的超对称性,而球形拓扑的所有超对称性被打破。一般来说,环形BPS态代表裸奇点,但也有一个霍金温度为零的超对称黑洞。1/2超对称的情况下出现消失的电荷和质量,并代表了已知的畴壁解的弗里德曼-施瓦茨模型。它提供了黑洞生存的背景。最后,我们使用Chamseddine和Volkov的Kaluza-Klein对规范N=4,D=4 SU(2)$\times$ SU(2)超引力的解释,把我们的解提升到10维和11维,并把它们看作弦/M理论有效作用量的首阶运动方程的解。
1999-01-19 gr-qc hep-th
Zooming in on the Universe: In Search of Quantum Spacetime
该论文研究低维非微扰量子引力模型,提出基于量子Ricci曲率的曲率剖面可观测量,并应用于CDT及矩阵模型,最后介绍CDT模拟实践。
2023-11-12 gr-qc hep-lat hep-th
Uniqueness and energy bounds for static AdS metrics
我们证明了Wang关于Anti-de Sitter时空唯一性的证明可以适用于严格静态渐近局部双曲真空度规的唯一性结果,并证明了具有更高视界亏格的渐近AdS黑洞自由能$E-TS$的负性.
2019-09-30 gr-qc hep-th math.DG
Four-dimensional anti-de Sitter black holes from a three-dimensional perspective: Full complexity
对四维广义相对论中的黑洞解进行了降维处理,得到了新的三维黑洞解。考虑一个具有一个类空基灵矢量的四维时空,可以用三维量的宇宙学项来分裂爱因斯坦-希尔伯特-麦克斯韦作用量。回顾了三维时空中准定域质量和电荷的定义。然后,分析了特殊的环形带电旋转反德西特黑洞。在每种情况下,场和电荷的三维观点的重新解释,并分析了因果结构。
2002-09-25 gr-qc hep-th
Fermions with Electric Dipole Moment in curved spacetime
本文研究螺旋位错弯曲时空中具有电偶极矩的自旋半粒子的相对论动力学,通过建立旋量场与外部电场的作用量框架,求解出修正能谱,并将结果应用于几何相位和热力学验证。
2024-08-02 gr-qc hep-th
Null geodesics, quasinormal modes and the correspondence with shadows in high-dimensional Einstein-Yang-Mills spacetimes
研究了高维Einstein-Yang-Mills黑洞背景时空中无质量标量场微扰的准测地线、准正规模以及与阴影半径的对应关系.基于零测地线的性质,我们得到了五维和六维Einstein-Yang-Mills时空中光子球半径与视界半径之间的关系。特别是在五维情况下,光子球半径存在两个分支,但只有事件视界外的分支满足圆零测地线条件。此外,在高维Einstein-Yang-Mills时空中,在拟正规频率复平面上没有发现阴影半径的反射点,也没有发现类螺旋形状,从而验证了程函极限下的拟正规模与阴影半径之间的对应关系.
2020-10-03 gr-qc hep-th
Vacuum currents in partially compactified Rindler spacetime with an application to cylindrical black holes
研究了部分空间维紧化为环面的Rindler时空中带电标量场电流密度的真空期望值。假设场是在Fulling-Rindler真空态中制备的。对于周期性条件下相位的一般值和紧维的长度,给出了阿达玛函数和真空电流的表达式。沿着紧凑维度的电流密度是这些维度所包围的磁通量的周期函数,并且在林德勒视界上消失。所得结果与闵可夫斯基真空中的相应电流进行了比较。讨论了圆柱形黑洞周围真空流的近视界渐近性和大距离渐近性。在近视界近似中,紧维的长度由视界半径决定。在距离视界较远的地方,几何近似为具有环面紧维的局部反德西特时空,紧维的长度由负的宇宙学常数决定。
2022-05-26 gr-qc hep-th quant-ph
Pseudo-spectral construction of non-uniform black string solutions in five and six spacetime dimensions
在本文中,我们详细描述了一个计划的建设高精度的数值解爱因斯坦场方程在五个和六个时空维对应于非均匀的黑弦。该计划包括一个sophistically适应多域伪谱方法,其中包括详细了解的解决方案的行为在域边界和临界点。特别是,五维的情况是非常苛刻的对数项出现,需要特别小心处理。该方案解决了这些问题,并允许调查前所未有的强大变形的黑弦视界。因此,我们能够详细研究的关键制度在相图显示特征热力学量,如质量和熵。我们的结果显示,典型的螺旋曲线在这样的图表,这提供了一个强有力的支持,以前的数值工作。
2016-07-13 gr-qc hep-th
Fermionic vacuum densities in higher-dimensional de Sitter spacetime
研究了具有环面紧化空间维的高维de Sitter时空中有扭和无扭质量旋量场的费米凝聚和能量动量张量的真空期望值.期望值以非紧化de Sitter时空中的相应量和由非平凡拓扑诱导的部分之和的形式表示。后者是有限的,只需要对前部分进行重整化。导出了非紧化奇维de Sitter时空中重整化费米子真空密度的封闭公式。结果表明,与4维时空的情况下,对于大的质量值,这些密度被抑制指数。研究了在宇宙膨胀的早期和晚期,期望值中拓扑部分的渐近行为。当紧化维数的同动长度远小于de Sitter曲率半径时,到首阶,拓扑部分与无质量费米子场的相应量一致,并且与相应的平坦时空结果共形相关。在此极限下,拓扑部分支配非紧化de Sitter部分,反反应效应应考虑在内。在相反的极限下,对于一个有质量的场,其拓扑部分的渐近行为是阻尼振荡的。
2008-12-20 astro-ph gr-qc hep-th
Topological regular black holes without Cauchy horizon
本文在广义相对论和修正引力中构造了无柯西视界和曲率奇点的双曲及环形拓扑正则黑洞,避免了质量膨胀不稳定性,并验证了其热力学与阴影等可观测性质。
2025-07-09 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
Quantum Flatness in Two-Dimensional CDT Quantum Gravity
在广义相对论中,平坦性--时空曲率的缺失--是宏观经典时空的一个众所周知的性质。但在非微扰量子引力中,曲率和平坦度的概念就不能这么说了,因为在非微扰量子引力中,时空的微观结构不能用围绕固定背景几何的微小涨落来描述。一个有趣的例子是量子引力的二维模型,它缺乏经典极限,因此是最大的“量子”。我们研究了最近引入的量子Ricci曲率在二维环面上的CDT量子引力,其量子几何可以预期表现得像一个适当粗粒度尺度上的平坦空间。根据我们进行的蒙特卡罗模拟,系统大小高达600.000个构建块,情况似乎并非如此。相反,我们发现一个尺度无关的“量子平坦性”,没有一个明显的经典类似物。作为我们研究的一部分,我们开发了一个标准,使我们能够区分局部和全局,拓扑性质的环形量子系统。
2021-10-21 gr-qc hep-lat hep-th
Rigidity of marginally trapped surfaces and the topology of black holes
在最近的一篇论文(gr-qc/0509107)中,作者和Rick Schoen将霍金关于黑洞拓扑的一个经典结果推广到了高维空间。证明了在服从主能量条件的黑洞时空中,除某些特殊情况外,在稳态情况下,事件视界的截面和在一般情况下,“弱最外层”的边缘外捕获面都是正Yamabe型的.这意味着许多众所周知的拓扑限制,并与最近的例子,五维静态黑洞时空与视界拓扑$S^2 \times S^1$是一致的。在本文中,我们排除了“最外”边缘外捕获面,特别是静止黑洞时空中事件视界的截面,任何这种例外情况的可能性(这可能允许,例如,环形截面)。这是从主要结果得出的,主要结果是边缘外捕获表面的刚性结果,这些表面不是正Yamabe类型。
2008-01-14 gr-qc hep-th math.DG