Impact of New Physics on the EW vacuum stability in a curved spacetime background
最近的研究表明,与直观的退耦论点相反,在非常大的能量尺度上(比如普朗克尺度附近)新物理的存在会对电弱真空寿命产生强烈的影响。特别是,真空可能完全不稳定。这项研究是在平坦的时空背景下进行的,重要的是将分析扩展到弯曲的时空,因为这些是普朗克物理效应。一般认为,在这些极端条件下,引力应该完全抑制真正真空泡的形成,从而消除新物理学的不稳定效应。在这项工作中,我们将分析扩展到弯曲的时空,并表明,尽管引力推动稳定,新物理的不稳定效应仍然是(到目前为止)占主导地位的。为了得到与模型无关的结果,高能新物理以两种不同的独立方式参数化:作为Higgs场中的高阶算子,或者引入具有非常大质量的新粒子。在这两种情况下都观察到了不稳定效应,暗示了一种不依赖于新物理学参数化细节的一般机制,从而维持了在平坦时空中进行的分析所获得的结果。
2017-08-03 gr-qc hep-ph hep-th
The Schrodinger Wave Functional and Vacuum State in Curved Spacetime II. Boundaries and Foliations
在最近的一篇论文中,薛定谔图像中的真空波泛函的一般解决方案给出了各种类型的弯曲时空。在这里,我们描述了一些简单的例子,说明如何存在的时空边界的影响真空波泛函和物理量是独立的选择的时空叶理中使用的薛定谔方法,尽管叶理依赖的波泛函本身。
1996-07-14 gr-qc hep-th
Explicit Derivation of the Fluctuation-Dissipation Relation of the Vacuum Noise in the N-dimensional de Sitter Spacetime
受Terashima最近工作的启发(Phys. Rev. D 60 084001),我们重新审视了弯曲时空中探测器耗散系数与场的真空噪声之间的涨落耗散(FD)关系。以明确的方式,我们表明,从经典的运动方程的检测器和标量(或狄拉克)场的耗散系数满足FD关系与真空噪声的字段,这表明寺岛的处方正常工作在$N$维de Sitter时空。这种做法是有用的,不仅重新确认的有效性,使用延迟格林函数来评估耗散系数从经典的运动方程,但也要理解为什么推导工作正常,这是讨论与以前的调查的基础上的Kubo-Martin-Schwinger(KMS)条件。并简要讨论了它在黑洞时空中的应用。
2001-02-19 gr-qc hep-ph hep-th
Vacuum polarization for varying quantum scalar field parameters in Schwarzschild-anti-de Sitter spacetime
配备了新的强大和有效的方法来计算量子期望值在静态球对称时空中的任意维,我们进行了深入的研究量子真空极化如何随参数的理论。特别是,我们计算和比较的真空极化的量子标量场在史瓦西反德西特黑洞时空的场质量和场耦合常数,以及黑洞质量和时空维数的值的范围。此外,本文还提出了一种新的渐近反德西特黑洞时空中真空极化的近似。
2018-09-20 gr-qc hep-th
Time travel in vacuum spacetimes
探讨了在一阶引力作用下时间旅行通过真空解的测地线的可能性。我们提出了明确的例子,这样的几何形状,其中包含退化以及非退化的四元组字段,连续缝合在一起的不同区域的时空。这些场方程的经典解满足能量条件。
2018-05-04 gr-qc hep-th
Probing Planck-scale Physics with Extragalactic Sources?
在普朗克尺度下,时空是“泡沫”的,这是由于量子引力预测的量子涨落。在这里,我们考虑使用时空泡沫诱导的相位不相干的光从遥远的星系和伽玛射线爆发探测普朗克尺度物理的可能性。特别是,我们研究了在一个巨大的距离时空波动的累积效应。我们的分析表明,它们远远低于这种方法所要求的,以揭示时空的泡沫性。
2003-05-26 astro-ph gr-qc hep-ph
False Vacuum Decay in Rotating BTZ Spacetimes
本文在薄壁近似下分析了旋转BTZ黑洞时空中真空的衰变。真空衰减的可能的参数区域进行了澄清。我们发现,形核速率是由反弹的解决方案与静态壳配置。静态壳层的成核率随初始黑洞质量的增大而减小。对于较大或较小的初始黑洞,成核速率可以小于或大于纯AdS时空中Coleman De Luccia真空衰变的速率.通过真空衰变,黑洞获得了它的质量并失去了视界面积。我们还发现成核率随时空角动量的增加而增加。
2021-11-30 gr-qc hep-th
Probing Vacuum with Variational Methods in Quantum Gravity
我们用变分方法计算准定域能量量子修正。并与用高斯波泛函计算的二次有效势作了比较。该方法是量子场论中复合算符有效作用量的一个特例。在纯重力的方法是第一次应用。泡沫状的情况下的影响进行了讨论。
1998-09-30 gr-qc hep-th
On Quantum Radiation in Curved Spacetime
在弯曲时空中的量子场论的背景下,我们计算了存在外部引力场时从真空到真空的跃迁振幅的有效作用量。产生的有效作用量的虚部决定了真空通过量子隧穿过程衰变的概率,给出了粒子产生的速率和光谱。我们证明了引力场使真空极化并使真空谱离散化,因为这种极化获得了引力能。在引力真空极化的基础上,讨论了弯曲时空中真空衰变的量子起源,即粒子和反粒子的成对产生。粒子产生的热谱归因于:(i)从(到)真空的成对产生(湮灭)的CPT不变性和(ii)真空作为储备,温度由引力能量增益决定。
2003-10-28 astro-ph gr-qc hep-ph
Probing entropy bounds with scalar field spacetimes
研究了具有裸奇点的动力学时空中的协变熵界。具体地说,我们研究了球对称无质量标量场解。这个解是一个非均匀宇宙学,它有一个初始的类空奇点,在原点有一个裸的类时奇点。我们构造了标量场的熵通量4-向量,并通过显式计算表明,在(演化的)视视界附近的光片$L(B,B')$违反了广义协变界$S_{L(B,B')}\le (A(B)-A(B'))/4 $.我们发现没有违反的Bousso界(其中$A(B')=0$),即使某些充分条件,这个界不成立。因此,该结果表明这些条件是不必要的。
2004-06-02 gr-qc hep-th
False vacuum decay in a two-dimensional black hole spacetime
研究了二维黑洞时空背景中的假真空衰变。在成核点位于黑洞中心的情况下,已有文献计算了衰变率。我们开发了一种方法来计算假真空的衰变率为一个通用的成核网站。我们发现,当成核点靠近黑洞视界时,衰变率变大,当成核点走向无穷远时,衰变率与闵可夫斯基时空中的衰变率一致。
2021-02-04 gr-qc hep-th
Uniqueness of the static vacuum asymptotically flat spacetimes with massive particle spheres
本研究拓展了静态真空渐近平直时空的唯一性定理,证明含单个大质量粒子球的四维该类时空与史瓦西时空等距,且存在覆盖不同能量的大质量粒子球构成的完整时空叶状结构。
2024-06-21 gr-qc hep-th
Vacuum polarization throughout general subtracted black hole spacetimes
本文计算了在减几何黑洞背景下无质量最小耦合标量场的真空极化。扩展了以前关于无电荷旋转黑洞视界的结果,我们获得了在整个时空以及任意旋转和电荷参数下有效的真空极化的解析表达式。真空极化在内视界处发散,量子态不能扩展到内视界。
2017-05-09 gr-qc hep-th
Spacetime-bridge solutions in vacuum gravity
时空是引力理论中桥形几何的表示,它被构造为一阶运动方程的真空解。每一个这样的配置由两个副本的一个渐近平坦的片,连接的桥梁有限的扩展,其中四分体是不可逆的。这些解可以分为静态和非静态时空。相关的SO(3,1)不变场,即度量、仿射联络和场强张量,在连接四元组的可逆相和不可逆相的超曲面上都是连续的,并且处处有限。这些正则时空桥解在真空中的爱因斯坦引力中没有任何类似的解。
2017-09-18 gr-qc hep-th
Spacetime Foam and Vacuum Energy
本文提出了一个由球对称虫洞构成的时空泡沫的简单模型,无论有无宇宙学项。黑洞面积量子化及其后果在这方面进行了研究。我们打开了探测洛伦兹对称性的可能性。
2002-12-03 gr-qc hep-th
Vacuum polarization by topological defects in de Sitter spacetime
本文研究了具有引力拓扑亏损的de Sitter时空中的大质量量子标量场的真空极化效应。具体地,我们计算场平方的真空期望值$<Φ^2>$。由于这项研究是在纯de Sitter空间中进行的,因此我们主要对缺陷的存在所引起的效应感兴趣。
2010-02-23 gr-qc hep-th
Probing Gravity with Spacetime Sirens
像LISA这样的引力天文台将探测到合并的大质量黑洞对,精确测量它们的光度距离,并帮助识别宿主星系或电磁对应物。如果暗能量是大尺度上修正引力的一种表现,那么来自宇宙学上遥远的时空警报器的引力波就是这种新物理学的直接探测器。例如,基于黑洞对光度距离和宿主星系红移的引力哈勃图可以揭示大距离的超维引力泄漏。在宇宙尺度上传播的引力信号中,可能会有各种各样的附加特征。
2007-08-31 astro-ph gr-qc hep-th
The Unruh vacuum and the in-vacuum in the Reissner-Nordström spacetime
本文研究 Reissner-Nordström 黑洞时空中 Unruh 真空与 in-真空的关系,比较极端与非极端情形下二者的异同。
2024-01-22 gr-qc hep-th
Vacuum state in de Sitter spacetime with static charts
本文用静态图研究了de Sitter时空中的自由质量标量场。特别是,我们发现Bunch-Davies真空状态自然的静态图表作为叠加的公知的正频率模式的共形平面图的正频率模式。我们详细讨论了这些模式是如何在全球范围内定义的两个静态图表和该地区在他们的未来。这些解决方案的整体结构导致著名的描述Bunch-Davies真空态作为一个纠缠态。我们的结果不仅对研究de Sitter时空中真空涨落的热性质,而且对理解真空态的非定域性质具有重要意义.
2018-09-12 gr-qc hep-th
Probing of colliding wave spacetimes and a quantum Weyl conjecture
University of the Basque Country UPV/EHU(巴斯克大学)
该研究通过量子探测分析碰撞平面波时空的奇点性质,提出量子韦伊猜想,指出韦尔张量的库仑部分是区分时空的关键属性,并探讨了平面波的可能反作用机制。
2026-07-28 gr-qc hep-th
Probing the quantum nature of spacetime by diffusion
许多研究量子引力的方法都采用扩散过程来表征量子时空的光谱性质。我们批判性地讨论这些量子改进的扩散方程,并指出,一个重要的属性,即积极的解决方案,是不会自动保存。然后我们构造了一组新的具有半正定概率密度的扩散方程,适用于渐近安全引力、Horava-Lifshitz引力和圈量子引力.这些恢复所有以前的结果的光谱维度和进一步阐明量子时空的结构,通过评估潜在的随机过程。指出明显不同的扩散过程导致相同的光谱维数,我们提出的扩散过程的概率分布作为量子时空的精细探针。
2013-06-26 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Quantum Gravity and Phenomenology: Dark Matter, Dark Energy, Vacuum Selection, Emergent Spacetime, and Wormholes
我们讨论了量子引力与高能唯象学前沿问题的相关性:暗物质、暗能量、真空选择以及涌现时空和虫洞问题。暗物质和暗能量现象学,以及真空选择的问题在弦论作为量子引力模型的背景下进行了讨论。涌现时空和虫洞讨论在一个更一般的背景下有效的量子引力理论。
2022-02-10 gr-qc hep-th
On algebraically special vacuum spacetimes in five dimensions
含有超曲面正交重复主零方向的真空解是一类重要的四维代数特殊时空。我们研究了这样的解决方案的5D类似物:真空时空承认超曲面正交多Weyl对齐零方向(WAND)。这样的时空分为4个家族,由定义多重WAND的膨胀和剪切的3X 3矩阵的秩决定。等级3和等级0的情况下,以前已经研究。我们调查剩下的两个家庭。我们展示了如何定义坐标,从而导致相当大的简化爱因斯坦方程与宇宙学常数。秩为2的情形给出了4d Robinson-Trautman解的翘曲积和Kaluza-Klein版本以及一些新的解。秩为1的情形给出了乘积时空,或者解析连续的史瓦西时空。
2013-01-25 gr-qc hep-th
Vacuum Decay Actions from Tunneling Potentials for General Spacetime Dimension
计算真空衰变作用量的隧道势方法是欧几里德反弹方法的一种替代方法,具有许多吸引人的特点。本文将这一形式推广到一般时空维$d>2$,并利用它给出了几个结果的简单证明。对于闵可夫斯基或反德西特假真空,我们表明,重力或更高的障碍增加真空寿命,并描述了一个非常干净的图片重力淬火真空衰变。我们还推导出薄壁极限的行动,展示如何细致平衡dS到dS过渡工程中的新形式主义,以及如何获得潜在的真空衰减解决方案可以得到解析。
2022-11-24 gr-qc hep-th
Spacetime structure and vacuum entanglement
我们研究了标量场的真空涨落和真空纠缠在确定时空拓扑中所起的作用,这在广义相对论和量子引力中都不是第一性原理所规定的。我们分析了两个粒子探测器之间获得的纠缠和可观测关联如何对时空的空间拓扑敏感。我们研究了探测器的时间演化的所有订单微扰理论,然后研究真空纠缠收获的现象在闵可夫斯基时空和两个平坦的拓扑结构不同的时空构造从标识的闵可夫斯基空间。我们表明,例如,如果空间拓扑诱导一个首选的方向,这个方向可以推断出两个检测器之间的相关性对它们的取向的依赖。因此,我们表明,真空涨落和真空纠缠收获,在原则上,可以区分时空具有相同的局部几何,不同的只是在他们的拓扑结构。
2015-07-09 gr-qc hep-th quant-ph
Minkowski vacuum in Rindler spacetime and Unruh thermal state for Dirac fields
本文研究平直时空自由 Dirac 场,推导 Minkowski 真空在 Rindler-Fock 空间中的表示,并通过剔除左楔形得到统计算符,阐明费米子的 Unruh 热态。
2023-03-23 gr-qc hep-th
Vacuum Polarization Effects in Higher Dimensional Global Monopole Spacetime
本文分析了高维整体无质量标量场的真空极化效应。具体地说,我们计算重整化真空期望值的场平方,$<Φ^2(x)>_{Ren}$,引起的全球性的辐射。两个不同的时空将被考虑:$i)$在第一个,全球的粒子生活在整个宇宙中,和$ii)$在第二个,全球的粒子生活在一个$n=3$维子流形的高维(体)时空在“膜世界”的情况下。为了发展这些分析,我们计算了这两个时空的一般欧几里得标量格林函数。还承认了场与几何之间的一般曲率耦合参数。我们明确表明,$<Φ^2(x)>_{Ren}$在很大程度上取决于时空的维度和描述世界所采用的特定几何。我们还研究了能量动量张量的重整化真空期望值$<T_{μν}(x)>_{Ren.}$的一般结构。
2006-09-05 gr-qc hep-th
Spacetime vacuum as a correlated quantum channel, dual to gravitational memory
本文论证任何规范理论的时空真空可作为关联量子信道且与引力记忆对偶,指出该对偶性有助于解决黑洞信息悖论。
2023-08-03 gr-qc hep-th
Studies on the SJ Vacuum in de Sitter Spacetime
本文研究了de Sitter时空中自由标量场理论下的Sorkin-Johnston(SJ)真空。对于无质量理论,我们发现SJ真空既不能由Allen和Folacci的$O(4)$ Fock真空得到,也不能由Kirsten和Garriga的非Fock de Sitter不变真空得到.使用因果集离散化的一个平板的2D和4D德西特时空,我们发现因果集SJ真空的质量范围$m \geq 0$的自由标量场。虽然我们的模拟仅限于有限体积的全球德西特时空板,但随着体积的增加,它们表现出良好的收敛性。我们发现4d因果集SJ真空与连续统Motolla-Allen $α$ -vacua有显著的偏离.此外,因果集SJ真空是定义良好的最小耦合无质量$m=0$和共形耦合无质量$m=m_c$的情况下。这是在早期的工作不一致的连续德西特SJ真空,有人认为,连续SJ真空是不明确的这些群众。我们的研究结果暗示了一个重要的紧张局势之间的离散和连续行为的SJ真空德西特,并建议,前者不能在一般情况下确定与Mottola-艾伦$α$真空,即使是$m>0$。
2019-07-28 gr-qc hep-th
Two interacting scalars system in curved spacetime -- vacuum stability from the curved spacetime Effective Field Theory (cEFT) perspective
在这篇文章中,我们研究了引力诱导的高维算符对两个相互作用的标量场模型中真空稳定性问题的影响。作为一个框架,我们使用弯曲时空有效场论(cEFT)应用于上述系统,其中一个标量是重的。在积分出重标量之后,我们使用标准欧几里得方法来获得cEFT。除了分析标准算符如引力的非最小耦合和六维算符对标量场势的贡献外,我们还研究了很少讨论的六维算符对动力学项的贡献和新的引力诱导算符对标量四次自相互作用的贡献.
2020-11-29 gr-qc hep-th
Vacuum polarization in Siklos spacetimes
在几何光学极限下,研究了单圈真空极化对Siklos时空中光子传输的影响。我们证明了,对于在横平面中具有一般偏振的光子,量子修正在具有$H_{xy}=0$的时空中为零。对于沿横轴偏振的光子,在Siklos时空的某些子类中可以得到亚光速解和超光速解。我们调查的Kaigorodov和Defrise时空的结果,并获得明确的表达相速度。在含有$H\sim x^3$的Kaigorodov时空中,沿$x$ -轴偏振的光子在$H$为正的区域是亚光速的,在$H$为负的区域是超光速的;而沿$y$ -轴偏振的光子在$H>0$区域是超光速的,在$H<0$区域是亚光速的。在Defrise时空中,$H\sim x^{-2}$、$x$偏振光子和$y$偏振光子对$H<0$是超光速的,对$H>0$是亚光速的.我们评论运动在其他Siklos时空。
2017-12-30 gr-qc hep-th
Vacuum energy and the spacetime index of refraction: A new synthesis
在广义相对论的1+3(线程)公式中,时空的行为类似于具有特定折射率的介质对光的传播。接受零点能量的现实,通过等效原理,我们将这种类比提升到弯曲背景时空中量子真空中虚光子传播的情况。利用这一新的思想,人们可以研究真空能量对稳态引力场的响应,并以其不同的量子场论表现形式,如卡西米尔效应和兰姆位移。给出了在Kerr空穴弱场极限下Casimir装置的结果。
2010-10-06 gr-qc hep-th
Decay of the free-theory vacuum of scalar field theory in de Sitter spacetime in the interaction picture
在相互作用场论(如量子引力)中,自由理论真空态在树水平上一般是不稳定的,这是由于在任何没有整体类时Killing矢量的时空(如de Sitter时空)中,Fock空间粒子的自发发射造成的。作为一个例子,我们在德西特时空中用φ ^4理论计算了福克空间粒子的自发发射率。这种明显的自发发射可能不对应于任何物理过程,因为在相互作用图中,状态不是由真实的哈密顿量演化的。然而,在相互作用图中,福克空间粒子的恒定自发发射清楚地表明,真空内和真空外态是相互正交的,正如波利亚科夫所强调的那样,内外微扰理论假定这两个真空态之间有一些重叠,这是不够的。这种明显的真空不稳定性的相互作用图片的其他可能的影响也进行了讨论。
2008-12-23 gr-qc hep-th
Vacuum energy and dynamical symmetry breaking in curved spacetime
我们认为,计算真空能量需要量子场论,其公理适用于弯曲的时空。在这种情况下,我们建议,非零真空能量连接到动力学破缺的电弱对称性。观测到的meV尺度可以通过简单的估计用电弱物理学来理解。这个方案要求所有的粒子质量都有一个动力学原点。任何希格斯粒子都必须是一种复合粒子,而真空能量的起源可能会在大型强子对撞机上被探测到。
2012-03-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
AdS$_{3}$ spacetime wormhole fluctuations and their impact on false vacuum decay
本文研究了AdS$_{3}$时空的边界虫洞涨落对假真空衰变的影响,利用稀薄虫洞气体近似计算了虫洞产生率,发现宇宙学常数绝对值越大、虫洞尺寸越小越易产生,且虫洞涨落会提高真空衰变率。
2025-08-12 gr-qc hep-th
Stationary Vacuum Bubble in a Kerr-de Sitter Spacetime
研究了具有角动量的黑洞时空中的假真空衰变。考虑用Kerr-de Sitter几何描述的假真空区,在薄壁近似下,我们可以得到从假真空区外观察到的真空泡的定态位形,而不需要指定畴壁内的几何。然后,假设真实真空区域由克尔几何描述,我们可以通过施加第一结条件和角动量守恒来固定克尔几何的质量和自旋参数。虽然畴壁内的克尔几何假设不能完全符合第二结条件,我们可以粗略地评估与这种不一致的误差通过计算布朗约克准局域能量畴壁。然后利用所得的内部Kerr几何参数和Brown-York准定域能估计衰变率。我们的结果支持BH自旋抑制BH时空中的假真空衰变的说法。
2023-03-14 gr-qc hep-th
Spherically symmetric static spacetimes in vacuum f(T) gravity
我们证明了Schwarzschild几何仍然是那些表现为广义相对论紫外线形变的四维f(T)引力理论的真空解。在更温和的三维引力背景下,我们还发现,红外变形的f(T)引力,就像用来描述宇宙后期加速的引力一样,具有一个圆对称真空解,即一个具有有效宇宙学常数的类BTZ时空,其有效宇宙学常数取决于函数f(T)中的红外尺度。
2011-10-17 gr-qc hep-th
Fermionic vacuum polarization in higher-dimensional global monopole spacetime
在本文中,我们分析了真空极化效应与无质量的费米子场在一个更高的维全球性的时空在“膜世界”的情况下。在这种情况下,我们承认,我们的宇宙,大部分,是由一个平坦的$(n-1)-$维膜具有一个整体在一个额外的横向三维子流形。我们明确地计算了能量动量张量的重整化真空平均值,$<T_A^B(x)>_{Ren.}$,承认全球ESTA是一个点状物体。我们观察到,这个数量取决于$n$的值至关重要,我们提供明确的表达式,它的特定值归因于$n$。
2007-08-16 gr-qc hep-th
Invariant vacuum
本文将质量和频率依赖于时间的谐振子的Lewis-Riesenfeld不变量方法应用于在弯曲、均匀和各向同性时空中传播的带电标量场的模。我们在平坦的DeSitter时空中恢复了Bunch-Davies真空,在闭合的DeSitter时空中恢复了等价的Bunch-Davies真空,在弯曲演化的时空中恢复了不变真空。在这三种情况下,计算了不变真空中粒子与反粒子模之间的纠缠度,以及由于纠缠的能量密度的存在而引起的Friedmann方程的修正。还计算了真空涨落的振幅。
2017-10-11 gr-qc hep-th
Quantum vacuum fluctuation effects in a quasi-periodically identified conical spacetime
我们考虑一个准周期性确定的圆锥时空,像一个宇宙弦或向错,研究非零平均量子真空涨落对能量动量张量和感应电流密度与带电标量场的影响。我们获得了两点Wightman函数和真空期望值的字段平方,以及能量动量张量的所有组件的精确封闭的解析表达式。至于感应电流密度,由于所使用的准周期条件,发现的唯一非零平均分量是方位角分量。我们还将我们的结果与文献中发现的结果进行了比较。
2020-07-07 gr-qc hep-th
Gravitational vacuum polarization III: Energy conditions in the (1+1) Schwarzschild spacetime
在一对早期的论文的基础上,我研究了(1+1)维史瓦西时空中对应于共形耦合无质量标量场的量子应力-能量张量的各种逐点和平均能量条件。因为应力-能量张量是解析已知的,我可以得到哈特尔-霍金,博尔韦尔和安鲁真空的精确结果。这个完全可解的模型作为我的(3+1)维研究的一个有用的合理性检查,其中我不得不求助于分析近似和数值技术的混合。(1)在(1+1)维情形下,对于Hartle-Hawking真空,在事件视界外满足NEC,而对于Boulware和Unruh真空,则不满足NEC. (2)在时空中的任何地方(对于任何量子态,而不仅仅是标准真空态),DEC都是不符合的。
1996-04-03 gr-qc hep-th
Vacuum fluctuations in a supersymmetric model in FRW spacetime
研究了膨胀FRW时空中的非相互作用超对称模型。软超对称破缺导致对真空能量密度的非零贡献。普朗克长度量级的短距离截断提供了一个与观测到的宇宙学常数相当的真空能量密度的尺度。假设除了场的真空涨落外,还存在一种暗能量物质,用自洽方法导出了一个有效的状态方程。有效状态方程对截止值的选择很敏感,但不需要微调。
2011-04-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Vacuum polarisation of Dirac fermions in the cosmological de Sitter-global monopole spacetime
本文研究了位于宇宙学de Sitter时空中的点状全局粒子诱导的狄拉克费米子场的真空极化效应。首先,我们推导出四个正交狄拉克模式在此背景下,在一个封闭的形式。使用这些模式量子化场,然后我们计算费米子凝聚,$\langle 0| \overlineΨ Ψ| 0\rangle$,以及真空期望值的能量动量张量的大质量狄拉克场,以特定的方式正规化。我们已经使用阿贝尔-普拉纳求和公式,以提取这些数量的全球性的贡献,并研究了它们的变化数值相对于相关参数。
2022-03-24 gr-qc hep-th
Probing cosmic string spacetime through parameter estimation
量子精密测量利用量子策略研究物理量的极限精度。本文将量子精密测量技术应用于相对论框架,估计宇宙弦时空的亏损角参数。我们以一个与电磁场耦合的二能级原子为探针,将其视为一个开放量子系统,推导了它的动力学演化。我们通过计算亏损角的量子费舍尔信息(QFI)来估计亏损角参数。发现量子费舍尔信息与亏损角、演化时间、探测器初态、偏振方向及其位置有关。然后,我们确定最佳估计策略,即,通过所有相关参数最大化量子费舍尔信息,从而优化估计精度。我们的结果表明,对于不同的极化情况下,QFI有不同的行为和不同的数量级,这可能有助于宇宙弦时空的探索。
2022-08-10 gr-qc hep-th quant-ph
Exact modifications on a vacuum spacetime due to a gradient bumblebee field at its vacuum expectation value
这项工作属于标准模型扩展的背景下,洛伦兹对称性破坏是由一个大黄蜂场,因为它获得了非零的真空期望值。本文给出了一个一般的熊蜂模型及其动力学方程的数学表达式。然后,这些方程被认为是真空和一个实质性的简化进行梯度熊蜂场在其真空期望值的特定情况下。经过一些进一步的操作,一种方法,很容易找到解决方案的模型,其中的确切影响的时空描述,由于这个大黄蜂场的存在明确提供。作为一些例子,该方法被应用于确定的影响,熊蜂场的史瓦西时空和旋转的。一个以前发表的解决方案是恢复,并获得了一些新的。在旋转的情况下,找到一个简单的解决方案,其中包含克尔解决方案和已经公布的一个特殊情况。同时也证明了它的区别曲面仍然由克尔解的相同的对应表达式给出。总之,数学上的改进被认为是对理论的重大贡献,是研究其许多方面和后果的有力工具。
2022-07-18 gr-qc hep-th
Surface vacuum energy and stresses for a brane in de Sitter spacetime
研究了de Sitter体中膜上无质量标量场在混合边界条件下的表面能-动量张量的真空期望值。为了产生相应的真空表面密度,我们使用de Sitter和Rindler时空之间的共形关系。
2005-06-15 hep-th
Probing Spacetime Topology and Superposition with Accelerated Detectors
University of Madras(马德拉斯大学);The University of Melbourne(墨尔本大学)
通过研究紧致化和叠加闵可夫斯基时空中沿Rindler轨迹的Unruh-DeWitt探测器所提取的纠缠,分析了加速度方向、探测器间距和空间紧致化方向对纠缠的影响,发现紧致化增强场关联从而增加并发性和扩展提取范围,时空叠加引入干涉效应进一步扩大纠缠提取区域。
2026-05-26 gr-qc hep-th quant-ph
A Distinguished Vacuum State for a Quantum Field in a Curved Spacetime: Formalism, Features, and Cosmology
我们定义了一个特殊的“基态“或“真空”的自由标量量子场在一个整体的双曲区域的任意弯曲的时空。我们的处方的动机是最近建设的量子场论的背景因果集只使用知识的延迟格林函数。我们将这种结构推广到连续时空,发现对于无相互作用的、有质量或无质量的标量场,它产生一个特殊的真空或基态。这个状态是定义为所有的紧凑区域和许多非紧凑的。在静态时空中,我们发现真空与通常的基态重合。我们确定它也充满辐射,空间均匀和各向同性的宇宙,并表明超视界的相关性是近似相同的热状态。最后,我们说明了固有的非局部性,我们的处方的时空夹在平坦的初始和最终区域之间的曲率区域的例子。
2012-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Are non-vacuum states much relevant for retrieving shock wave memory of spacetime?
冲击波对时空产生反作用,并将反作用信息存储在背景的存储器中。研究了定域激波对Minkowski度规的量子记忆效应。我们发现,无质量标量场的Wightman函数在波位置的两侧,对于通常的闵可夫斯基时空是相同的。因此,对于任何类型的观察者来说,由此获得的可观测量都不会显示出冲击的特征。此外,两侧场的真空态是等效的。相反,非真空态的相关器确实记住了经典冲击波,因此它的影响在可观测量中是可见的,即使对于任何帧。我们认为非真空态与经典记忆中量子信息的提取有关,而非真空态。
2020-07-20 gr-qc hep-th quant-ph
Probing quantum vacuum fluctuations over a charged particle near a reflecting wall
本文研究了在理想反射平板壁存在的情况下,背景电场的真空涨落对带电粒子的影响。连接系统的不同阶段的开关功能以这样的方式实现,即其功能依赖性由测量时间与开关持续时间之间的比率确定。粒子的速度分量的分散体被发现是时间的平滑函数,并具有最大幅度的测量时间对应于约一个往返的光信号之间的粒子和壁。在文献中报道的典型分歧,并与过度简化建模这个系统自然正规化,在我们的方法。估计表明,这种粒子运动中量子真空涨落的表现可以在实验室中进行测试。
2016-11-18 gr-qc hep-th quant-ph
Mean field squared and energy-momentum tensor for the hyperbolic vacuum in dS spacetime
本文计算了$(D+1)$维de Sitter(dS)时空中无质量共形耦合标量场的Hadamard函数、场平方和能量动量张量的真空期望值.假设光场是在双曲真空态中制备的。的Hadamard函数对应于双曲和Bunch-Davies真空的差异的积分表示提供了很好地适应于符合限制的期望值的评价。结果表明,Bunch-Davies态被解释为热相对于双曲真空。提供了相应的态密度的表达式。在Bunch-Davies和双曲真空的VEV的差异得到的关系进行了比较与相应的关系的Fulling-Rindler和闵可夫斯基真空在平坦的时空。这些关系之间的相似性可以通过dS时空与双曲叶理和林德勒时空的共形连接来解释。作为一种极限情况,讨论了Milne宇宙中共形真空的VEV.
2021-12-20 gr-qc hep-th quant-ph
Thermal String Vacuum in Black-Hole AdS Spacetime
在这封信中,我们提出了一个新的计算方法的热弦的TFD制定。由此导出了闭玻色弦的热真空,并计算了黑洞$AdS$背景中一阶微扰量子化的热配分函数.
2005-05-23 hep-th
Probing the QCD Vacuum with Static Sources in Maximal Abelian Projection
研究了纯SU(2)格点规范理论的最大阿贝尔投影中的各种场强因子。高精度测量的色场,超导电流,他们的卷曲和分歧允许详细检查的双超导体的情况。在此基础上,我们对通量管剖面进行了Ginzburg-Landau型分析,并由此导出了穿透长度的大小LAMBDA = 0.16(2)fm,以及相干凝聚波函数的相干长度XI = 0.27(3)fm。这些数字的比率是KAPPA = LAMBDA/XI = 0.59(13),这低于II型超导性的值1/SQRT(2)。
1998-02-06 hep-lat hep-ph hep-th
Adiabatic vacuum states on general spacetime manifolds: Definition, construction, and physical properties
绝热真空态是Robertson-Walker时空中线性量子场的一类著名物理态。利用Sobolev波前集的概念,将绝热真空的定义推广到一般时空流形。这个定义也适用于相互作用的场论。阿达玛态是绝热真空的一个特殊子类。我们分析的绝热真空表示的Klein-Gordon场的全局双曲时空流形(factoriality,拟等价,局部明确性,Haag对偶)的物理性质,并明确地构造它们,如果流形有一个紧凑的柯西曲面。
2003-01-07 gr-qc hep-th math-ph