Spinor formulation of topologically massive gravity
在三维时空中的实二分量旋量框架下，给出了拓扑大质量引力（TMG）的三重标量系数微分形式描述。这实质上是广义相对论中纽曼-彭罗斯形式主义的一个真实版本。霍尔、摩根和佩杰斯（英语：Hall，Morgan and Perjes）曾考虑过TMG的三元组形式，然而，由于签名的不幸选择，霍尔-摩根-佩杰斯形式主义的一些旋量是真实的，而另一些则是纯粹的想象。我们得到的基本几何身份，以及TMG场方程，包括一个宇宙学常数适当的签名。作为这一形式的应用，我们讨论了TMG的Bianchi型$VIII - IX$精确解，指出它们是可平行化的流形。我们还考虑了这些齐性空间的各种重新识别，导致TMG的黑洞解。
1998-12-28 gr-qc
Maxwell-Dirac system in cosmology
该研究在Bianchi I型宇宙学模型框架下，探究旋量场与电磁场相互作用系统的宇宙演化作用，发现二者相互作用时能量-动量张量非对角分量的限制更宽松，非线性有质量旋量场可在该类时空中存在。
2023-07-20 gr-qc
Gravitomagnetism and spinor quantum mechanics
本文系统地讨论了自旋为1/2的粒子在电磁场和弱引力场共同作用下的运动。本文继续以前的工作自旋零粒子，但它在很大程度上是独立的，可以作为一个介绍旋量在黎曼空间。分析是基于狄拉克方程表示一般协变形式和耦合最小的电磁场。由于只限于缓慢运动的物质源，如地球，我们可以用引力电（牛顿）势和引力磁（坐标系拖曳）矢量势来描述引力场，最近已经通过实验证实了这两种势的存在。我们的主要兴趣是粒子的轨道和自旋角动量与重力磁场的耦合。具体来说，我们计算的重力旋磁比为gsubg=1，这是比较的电磁旋磁比gsube=2的狄拉克电子。
2011-08-18 gr-qc
Second order symmetry operators for the massive Dirac equation
利用二旋量的协变语言，我们找到了弯曲的洛伦兹时空存在二阶对称算子的条件。的条件制定为存在一组Killing旋量满足一组协变线性微分方程。使用这些Killing旋量，我们然后陈述这样的算子的最一般形式。零阶和一阶的部分结果，并解释。Mathematica软件包套件xAct中的计算机代数工具用于计算。
2022-10-11 gr-qc
Geometric Interpretation of the Mixed Invariants of the Riemann Spinor
在爱因斯坦-麦克斯韦场和理想流体的情况下，利用混合不变量对黎曼旋量进行分类。在爱因斯坦-麦克斯韦的情况下，这些混合不变量提供了关于引力和电磁主零方向的相对取向的信息。考虑完美流体的情况下导致一些结果的行为贝尔罗宾逊张量视为一个四次形式的单位类时向量。
1995-07-04 gr-qc
Vacuum Expectation Value of the Spinor Massive field in the Cosmic String Space-Time
我们发现，由于宇宙弦时空的圆锥几何，大质量狄拉克场的能量动量张量对真空期望值的贡献。在此背景下，我们还讨论了平方Dirac算子的热核和热核展开，并得到了前三个系数的显式表达式。
2006-03-25 gr-qc hep-th
Local Existence of Spinor- and Tensor Potentials
本文给出了全时空中完全对称$(n+1,m)$-旋量的非对称$(n,m+1)$ -旋量势的存在性和对称$(n+1,0)$ -旋量的对称$(n,1)$ -旋量势的存在性的新的简单直接证明.这些证明引入了一个“超势”，即，一个势的势，这也使我们能够得到明确的陈述的规范自由的原始潜力。这些结果的主要应用是外尔旋量的Lanczos势$L_{ABCA'}$和电磁矢量势$A_{AA'}$。我们还研究了Lanczos势存在{ \em对称}势$H_{ABA'B'}$的可能性，证明了在{ \em所有爱因斯坦时空}中，任何对称的（3，1）-旋量$L_{ABCA'}$都具有对称势$H_{ABA'B'}$ .这种类型的势在早期对有限类时空中一些非常特殊的旋量的研究中已经被发现。所有新的旋量结果被翻译成张量符号，并在可能的情况下也给出了任意签名的四维空间。
2000-01-13 gr-qc
Hyperbolic positive energy theorem with electromagnetic fields
利用Witten的旋量技巧，建立了一类渐近反deSitter Einstein-Maxwell初始数据集的正能量定理。
2012-10-07 gr-qc math.DG
Semiclassical effects in black hole interiors
研究了在黑洞内部对Schwarzschild黑洞几何的一阶半经典扰动。扰动的来源被认为是量子化标量场、旋量场和矢量场的真空应力-能量，使用佩奇等人开发的解析近似（对于无质量场）和德维特-施温格近似（对于有质量场）进行评估。将内部视为各向异性坍缩宇宙学，我们发现，最小或共形耦合的标量场和旋量场，随着奇点的接近，各向异性减小，而矢量场增加各向异性。此外，我们发现所有自旋的无质量场和有质量的矢量场会加强奇异性，而有质量的标量场和旋量场会减缓曲率的增长。
1997-01-03 gr-qc
Matter coupling in Minimal Massive 3D Gravity and spinor-matter interactions in exterior algebra formalism
利用外代数方法，首先考虑物质拉格朗日量与连接无关，然后考虑物质耦合与连接相关，研究了最小质量三维引力（MMG）中的物质耦合. MMG中的物质耦合先前已经在Arvanitakis { \it et al}（2014 { \it Class.量子引力{ \bf 31} 235012），其中物质拉格朗日量被认为是连接无关的。在本文的第一部分中，我们使用微分形式的语言重新审视了与连接无关的物质耦合。我们推导了MMG场方程，并构造了相关的源2-形式。我们还得到了这种形式主义的一致性关系。接下来，我们研究物质拉格朗日量依赖于连接的情况。特别是，我们集中在旋量物质耦合，并获得MMG场方程显式构造的源项。得到了自旋-物质耦合MMG方程为相容所需源项满足的相容关系。
2022-01-05 gr-qc hep-th
Vacuum stress tensor of spinor fields in de Sitter space
The Chinese University of Hong Kong (Shenzhen)（香港中文大学（深圳））；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
该研究比较de Sitter空间中spin-1/2真空场的二阶与四阶正则化，证明二阶绝热和点分裂方法一致且物理合理，而四阶正则化过度减除并导致无质量极限失效。
2026-09-28 gr-qc
The exact solutions to an Einstein-Dirac-Maxwell system with Sasakian quasi-Killing spinors on 4D spacetimes
具有电流的Einstein-Maxwell（E-D-M）系统的精确解是宇宙中整体宇宙磁现象的简单模型。本文考虑了两个手征旋量$ ψ^\pm$与规范场$ A$和电磁场$F=dA$耦合的E-D-M系统.我们构造了四维静态Sasakian时空上E-D-M系统的一族精确解。解中的电磁场为接触磁场，手征旋量由Sasakian拟Killing旋量诱导而成。我们发现了弱能量条件成立的封闭宇宙模型和弱能量条件被违反的开放宇宙模型。在本研究中，我们引入了Sasakian框架，并利用它来讨论Sasakian拟Killing旋量的性质。给出了一类Sasakian拟Killing旋量的简单描述。
2023-03-25 gr-qc hep-th math.DG
Hawking radiation for Dirac spinors on the RP^3 geon
我们分析了大质量狄拉克旋量对克鲁斯卡尔时空Z_2商（称为RP^3 geon）的霍金（-Unruh）效应。根据自旋结构的选择，有两个不同的哈特-霍金真空，在静态区域（它本身只有一个自旋结构）的适当测量可以区分这两个真空。然而，这两个真空出现热在通常的霍金温度的某些类型的限制运营商，包括运营商的支持，在渐近的未来（或过去）。类似的结果在拓扑相似的平坦时空中也成立，在那里，我们证明了两个真空也可以通过零质量极限中的剪应力来区分。作为一个副产品，我们显示显式Bogolubov之间的Rindler基和闵可夫斯基基的四维闵可夫斯基时空中的质量狄拉克费米子的转换。
2004-11-19 gr-qc
Singularity-free spinors in gravity with propagating torsion
我们考虑了在Dirac物质分布下爱因斯坦引力中传播挠率的最一般的可重整化理论，并证明了在这种情况下挠率是一个大质量的轴向矢量场，它与旋量的耦合产生了引力奇点不一定形成的条件;我们讨论了我们的结果如何改进现有文献中提出的结果，除非重新考虑理论的可重正化性，否则不可能得到进一步的改进。
2018-11-30 gr-qc
Static and collapsing configurations supported by the spinor fluid
我们研究了一个由旋量流体组成的引力球对称非相对论性组态，其有效状态方程是从一个由大质量非线性旋量场支持的极限系统的考虑中推导出来的。对于这样的配置，我们发现一个双参数家庭的静态正规解决方案描述紧凑的对象，其质量和大小是由中心密度的旋量流体和旋量场的质量。利用相似方法，我们考虑了由旋量流体组成的初始均匀系统的引力坍缩。我们估计的崩溃的一般特征，并表明，由此产生的流体的不均匀分布发生，可能作为一个核心的平衡星形配置的创建。
2021-06-16 gr-qc
Euclidean scalar and spinor Green's functions in Rindler space
在Rindler空间中，我们考虑与Fulling-Rindler真空或Minkowski真空相联系的Feynman Green函数。在欧氏场论中，它们分别成为欧氏格林函数$G_{\infty}$和$G_{\2π}$，我们给出了它们的不同的适当形式。在有质量自旋$\frac{1}{2}$场的情况下，我们还确定了不同形式的欧几里德旋量格林函数$S_{\infty}$和$S_{\2π}$.在这两种情况下，在四维无质量的领域，我们计算的真空期望值的能量动量张量相对于林德勒观察员。
1995-05-19 gr-qc
Nonlinear Spinor Fields in Bianchi type-$VI_0$ spacetime
在Bianchi型$VI_0$时空范围内研究旋量场在宇宙演化中的作用。研究发现，旋量场能量动量张量的非平凡非对角分量的存在对宇宙的演化起着至关重要的作用。由于它们的相互影响，出现了两种不同的情况。在一种情况下，从旋量场的双线性形式构造的不变量变得平凡，从而产生无质量和线性旋量场拉格朗日量。根据第二种情况，质量和非线性项不为零，并且取决于耦合常数的符号，我们要么有一个膨胀的膨胀模式，要么有一个在获得一些最大值后收缩并在大紧缩中结束的膨胀模式，从而产生时空奇点。这一结果表明旋量场对引力场是高度敏感的。
2015-10-20 gr-qc
Rotating wormholes in Einstein-Dirac-Maxwell theory
Al-Farabi Kazakh National University（阿尔法拉比哈萨克国立大学）；Academician J. Jeenbaev Institute of Physics of the NAS of the Kyrgyz Republic（吉尔吉斯共和国国家科学院J. Jeenbaev物理学家物理研究所）
本文研究了由复非 Phantom 脊索场和电磁场支持的广义相对论中旋转虫洞解，探讨了其非对称、规则、渐近平坦性质及总角动量，通过三个输入参数确定物理性质。
2026-04-19 gr-qc
8-Spinor Quantum Gravity
量子引力之所以如此难以捉摸，是因为我们试图通过两条永远不会相遇的道路来接近它：量子力学和广义相对论。这些不仅在超密区域相互矛盾，而且在真空中也是如此。我们在这里探索一条通向量子引力的直路--克利福德代数协变性所要求的直路。这就弥补了从微观尺度到宏观尺度的差距--在微观尺度上，狄拉克传播子是零之字形的总和--在宏观尺度上，我们看到了能量动量流，*T和由此产生的爱因斯坦曲率，*G。对于有质量的粒子，*T在“宇宙时间”方向上流动，y^0--在膨胀的宇宙中是离心的。相邻的离心流 *T在彼此的世界管边界呈现出相反的时空涡度 *G，因此它们是平流--也就是吸引，正如我们在这里通过对自旋^c-4拉格朗日量在自旋流体区域中的部分积分所显示的那样。这个边界积分不仅解释了为什么应力-能量 *T是引力曲率 *G的来源，而且还给出了引力常量kappa（x^0）的值，它取决于我们膨胀的弗里德曼3-膜的当前标度因子。在微观尺度上，量子引力自然地表现为大质量粒子在“虚时间”y ^0中的零之字形的统计力学。
2002-08-02 gr-qc
Spin Induced Geometry: Emergence of Metric and Torsional Sectors from Spinor Source
Università Cattolica del Sacro Cuore（天主教撒克鲁科雷大学）
提出一个几何框架，其中度规和挠率自由度从旋量流中动力学涌现，通过一个携带洛伦兹指标的秩三场实现，其对称和反对称扇区分别定义有效自旋诱导度规和挠率，两者均为有质量且Yukawa抑制，确保与长程引力解耦。
2026-06-16 gr-qc
Dark aspects of massive spinor electrodynamics
我们研究了挠率不为零时的大质量旋量电动力学宇宙学。在挠率和矢量场之间引入了一个非极小相互作用，它们之间的耦合常数在经典宇宙学中起着重要的作用。结果表明，质量的矢量场和扭转合谋产生暗能量和无压暗物质，并为一般值的耦合常数，理论有效地提供了一个相互作用的模型，它们之间的额外的能量密度的形式$\sim 1/a^6$。演化方程模拟$Λ$ CDM行为直到$1/a^3$项，并且附加项表示与$Λ$ CDM的偏差。我们表明，偏差是兼容的观测数据，如果它是非常小的。我们发现，非最小相互作用产生了一个与矢量场质量平方成正比的有效宇宙学常数，在当前观测极限内的光子质量可能是暗能量的来源.
2014-06-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Decay of Massive Dirac Hair on a Brane-World Black Hole
本文研究了静态球对称膜世界黑洞解背景下大质量狄拉克旋量场的中、晚期行为。大质量旋量场的中间渐近行为表现出依赖于场的参数质量以及波模的倍数。另一方面，后期行为幂律衰减具有与这些因素无关的速率。
2008-02-22 gr-qc hep-th
Exotic Dark Spinor Fields
奇异的暗旋量场的引入和研究的背景下，不等价的自旋结构的任意弯曲的时空，这导致了一个额外的长期相关的狄拉克算子，相关的切赫上同调类。对于大多数旋量场，狄拉克算符中的任何奇异项都可以被吸收并编码为电磁矢势的位移，表示上同调群H^1（M，Z_2）的元素。在暗（ELKO）旋量场的情况下，隐藏这样一个奇异项的可能性是不存在的，因为它们不能携带电磁荷，因此必须评估完整的拓扑分析。由于奇异暗旋量场也满足Klein-Gordon传播子，因此狄拉克方程中与奇异项相关的动力学约束可以被明确地计算出来。它立即意味着，与时空相关的非平凡拓扑可以从暗旋量场的动力学中强烈地产生时空度量结构中的约束。与此同时，这种约束可能会减轻，在约束的异国情调的时空拓扑结构的代价。除了作为暗物质问题的主要候选者之外，暗旋量场被证明是探测时空中的非平凡拓扑以及探测时空度量结构的潜在候选者。
2011-05-12 gr-qc hep-th math-ph
Scattering Amplitudes and The Cotton Double Copy
我们构造了拓扑大质量规范理论和拓扑大质量引力中的经典曲率旋量，用大质量三粒子振幅表示。我们发现，当振幅双拷贝，曲率旋量满足棉花双拷贝，三维表弟的Weyl双拷贝。此外，我们表明，在某些情况下，棉花双副本可以通过降维的Weyl双副本。
2022-02-21 gr-qc hep-th
The Absence of Fermionic Superradiance (A Simple Demonstration)
超辐射散射，这可以被认为是彭罗斯过程的波模拟被重新审视。众所周知，玻色子场只要具有一定的频率范围就会显示出超辐射，而费米子场则不然。本文对一种简洁的利用粒子数或能流的超辐射检测算法进行了形式化的评述，并将其应用于费米子场的情况。在文献中存在用粒子数流来证明不存在费米子超辐射的证据，但它们是在两分量SL（2，C）旋量形式主义和SO（3，1）Dirac旋量形式主义的背景下进行的。在这里，我们提出了一个替代的示范粒子数和能量流，但在不同的情况下，本地SO（3，1）狄拉克旋量形式主义的无质量和有质量的旋量。看来，我们的介绍证实了费米超辐射的情况下，在一个更简单和系统的方式。
1997-06-02 gr-qc hep-th
Geometrization of electromagnetism in tetrad-spin-connection gravity
统一的引力场和电磁场的Ponomarev和Obukhov的度量-仿射拉格朗日量在Ricci标量中是线性的，在位似曲率张量中是二次的。我们应用这个拉格朗日的变分原理与四分体和自旋连接作为动力学变量，并表明，在这种方法中，场方程是爱因斯坦-麦克斯韦方程组，如果我们把电磁势的自旋连接的轨迹。与Ponomarev-Obukhov公式一样，一般协变的Dirac拉格朗日量也是Einstein-麦克斯韦方程组的标准旋量源，而旋量场服从具有电磁耦合的非线性Heisenberg-Ivanenko方程.我们将该公式推广到任意电荷的旋量。
2010-11-13 gr-qc hep-th math-ph
Five-point spinor-helicity Compton amplitudes in gauge theory and gravity
The Higgs Centre for Theoretical Physics, James Clerk Maxwell Building, The University of Edinburgh（爱丁堡大学希格斯理论物理中心）
该研究在大质量旋量螺旋度形式体系下，用BCFW递归和KLT关系计算了规范理论与引力中五点康普顿振幅，将相关工作推广到五点，抵消虚假极点，其经典极限有望应用于克尔黑洞双星系统。
2026-08-20 gr-qc hep-th
Localization of 5D Elko Spinors on Minkowski Branes
最近，一种新的四维中自旋为1/2、质量为1维的费米子量子场--Elko场$λ$被引入作为暗物质的候选者。本文通过给出ElkoKK模方程，研究了Minkowski膜上5DElko旋量的局部化问题.对于5D自由无质量Elko场，零模可以局域在Randall-Sundrum薄膜上，但不能局域在大多数厚膜上。在所有这些膜上都不存在有质量的束缚KK模。在Randall-Sundrum膜模型中，如果引入5D质量项，将存在束缚Elko零模。当我们引入$ηϕ^2 \mathop λ\limits^\negλ$与$ϕ$的Yukawa型耦合时，Elko零模可以局域在具有特定耦合常数$η$的特定厚膜上.然而，大量的KK模仍然不能局域在这些膜上。这些结果与传统的Dirac旋量场和标量场的结果有很大的不同。
2012-10-13 gr-qc hep-th
The global nonlinear stability of Minkowski spacetime with self-gravitating massive Dirac fields
本文证明了大质量爱因斯坦-狄拉克系统在接近闵可夫斯基时空的初值下具有规范不变的全局非线性稳定性，提出了光弯曲波坐标并建立了新的Sobolev不等式与估计层级。
2025-10-23 gr-qc math.AP
Gravitational waves induced by spinor fields
在现实的建模中，存在具有各种质量的旋量场。在暴胀过程中，旋量场可以诱导出引力波作为二级效应。本文利用延迟格林传播子计算了单个质量旋量场对原初引力波功率谱的贡献。我们发现，对于任意旋量质量$m_ψ$，修正是标度不变的，且阶为$H^4/M_P^4$.此外，我们还观察到，当$m_ψ\gtrsim H$时，校正对$m_ψ/H$的依赖性是非平凡的。
2015-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravity-Induced Geometric Phases and Entanglement in Spinors and Neutrinos: Gravitational Zeeman Effect
我们显示了在背景引力场中传播的旋量能量的塞曼分裂，类似于电磁场中的旋量，也称为引力塞曼效应。这些旋量也被发现获得几何相位，在一个类似的方式，因为他们在磁场的存在。然而，在引力背景下，Aharonov-Bohm型效应，除了贝里相，出现。在此基础上，我们研究了中微子在强引力场中传播所获得的几何相位。我们还研究了引力作用下中微子态的纠缠，这种纠缠首先会引起中微子-反中微子振荡。我们发现纠缠态也获得了几何相位，它由引力场和中微子质量的相对强度决定。
2020-10-01 astro-ph.HE gr-qc quant-ph
Charged black holes: Wave equations for gravitational and electromagnetic perturbations
导出了带电Kerr黑洞的电磁扰动和引力扰动的一对波动方程。推导中采用了新规范下的微扰Einstein-麦克斯韦方程组。波动方程涉及扰动麦克斯韦旋量$Φ_0$和外尔曲率的主要零方向的剪切$σ$。整个构造依赖于主零方向的第一曲率$κ$的三个不同导数的三脚架。
2002-11-11 astro-ph gr-qc
The eigenmodes for spinor quantum field theory in global de Sitter space-time
通过解析延拓$N$ -球（$S^{N}$）上Dirac算子的旋量本征函数，得到了具有$(N-1)$ -球空间截面的$N$ -维de Sitter时空（$dS_{N}$）上Dirac方程的模式解.确定了平坦时空正频率模的类似物，并定义了真空。研究了deSitter群双覆盖（Spin（$N$，1））下的模式解的变换性质.我们再现的无质量旋量Wightman两点函数的表达式在封闭的形式使用模式和方法。通过使用这个封闭形式的表达式，并利用$dS_{N}$的最大对称性，我们找到了旋量平行传播子的解析表达式。后者用于构造封闭形式的大量Wightman两点函数。
2020-11-17 gr-qc hep-th
Geometrisation of electromagnetic field and topological interpretation of quantum formalism
提出了一种新的电磁场几何化方法。我们证明了相互作用的麦克斯韦场和狄拉克场可以看作是一个连通的时空四维流形。Dirac旋量作为流形基本群表示的基本函数出现在这种方法中，电场和磁场作为流形覆盖空间的曲率张量的分量出现。
2001-03-15 gr-qc hep-th math-ph
On the Velo-Zwanziger phenomenon
讨论了弯曲背景和外电磁场中的Rarita-Schwinger方程。我们分析了方程中的2分量旋量形式主义，并推导出Buchdahl条件。结果表明，该方程只能一致地应用于电磁场为零的爱因斯坦流形上。
2002-07-24 gr-qc math-ph math.MP
Time reparameterization in Bianchi type I spinor cosmology
在物质源为大质量狄拉克旋量场的Bianchi-I宇宙中，在经典和量子两个层次上讨论了时间重参数化问题。我们取度规的标度因子作为内禀时间，取它们的共轭动量作为外禀时间。旋量场的标量特征被确定为外在时间的表示。通过对时间的辨识，求解哈密顿约束，实现了场方程的建立和模型的量子化。这一过程导致一个真正的哈密顿量的精确解上述选择的时间提出
2007-09-24 astro-ph gr-qc hep-th
Weyl double copy in bimetric massive gravity
该研究在Hassan-Rosen双引力框架下探究外尔双拷贝形式，分析定态解无有质量模式、波动解存在有质量模式的特性，给出对应运动方程并关联Kerr-Schild双拷贝。
2025-10-02 gr-qc hep-th math-ph
