On the choice of entropy variables in multifield inflation
我们讨论的有用性和理论上的一致性，不同的熵变量在文献中描述等曲率扰动的多场暴胀模型与一个通用的弯曲场空间。我们澄清，这是适当的熵变量，用于匹配膨胀过程中的等曲率模式的演变后的再加热时代，以比较与观测的限制。特别是，我们发现，常用的变量，作为相对熵扰动或相关的切线和正常扰动的暴胀轨迹的分解，即使更有用的进行数值研究，可能会导致结果是错误的几个数量级，甚至明显的不稳定的影响，这是非物理的情况下，光动力学耦合观众场。
2021-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Eternal Inflation, Entropy Bounds and the Swampland
有人提出，低能有效场论要成功地嵌入弦论，必须满足一定的条件。在单个正则归一化标量场的情况下，这转化为关于其势及其导数的条件。在这封信中，我们重新审视随机模型的小领域的通货膨胀和研究的兼容性的沼泽限制熵的考虑。我们证明了随机暴胀要么违反熵界，要么违反标量场势斜率上的沼泽地判据。此外，我们说明，这样的模型面临着一个优雅的出口问题：任何补丁的空间，退出永恒的通货膨胀的区域是不是不够大，以解释各向同性的宇宙微波背景，或有一个频谱的波动与不可接受的大红色倾斜。
2019-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Reheating and Entropy Perturbations in Fibre Inflation
我们研究了{ \it Fibre Inflation}的一些单场和两场实现中的再加热。我们发现，再加热开始于预热阶段，在该阶段中长波长波动模式被激发。在两个场模型中，第二个标量场中红外涨落的参量放大--与熵模有关--可能会引起曲率涨落的不稳定性。我们表明，至少在我们考虑的模型中，熵模式有足够大的质量，以防止这种不稳定性。因此，从重新加热的角度来看，我们认为模型表现良好。
2018-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Constraints on the duration of inflation from entanglement entropy bounds
利用我们只观察到在暴胀期间离开哈勃视界的那些模式的事实，人们可以通过追踪它们耦合到的不可观测的亚哈勃涨落来计算这种长波长扰动的纠缠熵。在要求这种微扰纠缠熵，随时间增加，服从协变熵的加速背景下，我们发现一个上限的持续时间的通货膨胀。这提出了一个新的观点（Meta）稳定性的德西特时空和相关的寿命。
2022-06-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Gravity Constraints on Inflation
我们研究了量子引力对暴胀模型建立的约束。我们的方法是基于要求与给定的暴胀模型相关联的熵小于德西特熵。我们给出了两种确定暴胀熵的方法，一种是基于"单位面积比特数"，另一种是基于纠缠熵。transPlanckian平坦方向的存在，对于CMB中的大张量模是必要的，与比de Sitter空间所允许的更大的暴胀熵相关。独立地，这些技术也限制或排除德西特模型与大秩规范群和高UV截止，如赛道膨胀或KKLT建设。
2012-05-14 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Borel resummation of secular divergences in stochastic inflation
本文利用Borel-Padé重求和方法处理随机暴胀中自相互作用标量场关联函数的长期红外发散，成功提取了精确的时间演化规律并探讨了其宇宙学应用。
2023-04-05 astro-ph.CO hep-th
Preheating and Entropy Perturbations in Axion Monodromy Inflation
研究了简单轴子单值模型中规范场的预热，计算了诱导熵扰动及其对曲率涨落的影响。我们发现曲率扰动谱的修正有一个指数为$n_s = 5/2$的蓝谱。因此，这些感应模式对观测到的宇宙结构是无害的。由于光谱是蓝色的，存在着原始黑洞产生过剩的危险。然而，我们表明，观测约束很容易满足。
2016-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Entanglement entropy of Primordial Black Holes after inflation
本文研究了在暴胀过程中产生的标量场态纠缠的生存问题。我们发现，对于每个动量模的纠缠熵，存在UV有限次优势贡献，它与视界出口和暴胀结束之间的e折叠数成比例，并依赖于纠缠表面半径的对数，纠缠表面可以看作是视界球.我们认为，这种纠缠熵允许形成纠缠的原始黑洞（PBH）。我们发现，PBH之间的纠缠产生的熵是小的比他们的贝肯斯坦熵。
2020-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strengthening the de Sitter swampland conjecture in warm inflation
与超弦理论一致的有效标量场理论空间上的“德西特约束”提供了主导宇宙演化的标量场势的斜率的下限，例如，假设的暴胀子场。然而，具有正则归一化场的单标量场暴胀模型不遵守这个约束，最近在文献中有人声称，在大耗散的情况下，热暴胀模型可以与它兼容。已知de Sitter约束是从熵考虑导出的。由于热膨胀必然涉及熵的产生，因此有必要确定这种熵的产生将如何影响沼泽地条件所施加的约束。在这里，我们概括这些熵的考虑的情况下，温暖的通货膨胀和潜在的斜率上的条件基本上保持不变，因此，即使在温暖的通货膨胀动力学是强大的。然后，我们可以得出结论，温暖的通货膨胀模型确实可以与“沼泽地”标准相一致。
2020-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation from entropy
Yangzhou University（扬州大学）
该研究通过量子相对熵提出修正引力理论，发现真空方程允许膨胀解，暗示膨胀可能源于熵，同时预测了可行的谱
2025-12-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Loop Corrections to Standard Model Fields in Inflation
我们计算1圈修正Schwinger-Keldysh传播的标准模型类场的自旋为0，1/2，和1，与所有重正化的相互作用在通货膨胀。我们特别注意了环校正的后期发散，并证明了这种发散可以用动力学重整化群方法在后期极限下化为有限结果。这是我们研究原始宇宙中的标准模型和新物理学的第一步。
2016-08-13 astro-ph.CO hep-ph hep-th
A Fake Instability in String Inflation
在IIB型纤维暴胀模型中，暴胀子是一个动力学耦合到相应轴子的Kaehler模量。在这种设置中，场空间的曲率诱导了与背景暴胀轨迹垂直的超光速等曲率扰动。然而，我们认为，相关的不稳定性是非物理的，因为它是由于使用定义不明确的熵变量。事实上，在使用正确的相对熵扰动，我们表明，在纤维通货膨胀的轴向等曲率扰动在通货膨胀和动力学衰减基本上是单场。
2021-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Running of the Running and Entropy Perturbations During Inflation
在单场慢卷暴胀中，人们期望谱指数$n_s -1$是慢卷参数的一阶。类似地，它的运行$α_s = dn_s/d \log k$和运行$β_s = dα_s/d \log k$的运行是二阶和三阶的，因此预计会逐渐变小，并且通常为负。因此，这样的通货膨胀模型相当紧张，最近的一项分析暗示，$β_s$实际上可能是正的，并且大于$α_s$。出于这一动机，在这项工作中，我们问的问题，什么样的通货膨胀模型可能是有用的，在实现这样一个层次的运行，特别是集中在两个领域的通货膨胀模型，其中的后期时间转移的权力从isocurvature曲率模式允许一个更多样化的现象。我们计算了由于这种效应的运行，并简要地应用我们的结果来评估在一些特定的模型中找到$|β_s| \gtrsim |α_s|$的可行性。
2016-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Entropy production in inflation from spectator loops
宇宙微波背景（CMB）光子和宇宙大尺度结构的扰动主要来源于暴胀过程中产生的曲率扰动。本文提出了一个双场暴胀模型，其中暴胀子与一个旁观者场双二次耦合。我们表明，观众诱导的曲率扰动和相关的高斯范诺依曼熵的动量在通货膨胀期间，使初始条件在通货膨胀结束时是从标准的显着不同的快速增长。因此，必须重新考虑描述光子、暗物质和重子流体在辐射和物质时代演化的动力学方程，并考虑曲率微扰及其正则动量是两个{ \it a priory}独立的随机场。我们还简要地分析了可能的印记的CMB温度波动，从更一般的暴胀的情况下，其中包含轻观众场耦合到暴胀。
2019-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Imprint of entanglement entropy in the power spectrum of inflationary fluctuations
如果暴胀子耦合到填充后暴胀阶段的其他自由度，则这种耦合修改暴胀子\emph{during}暴胀的动力学。我们认为轻费米子汤川耦合到暴胀子作为“不可观测”的自由度集成的总密度矩阵。追踪这些自由度产生一个\emph{mixed}密度矩阵，其时间演化由有效场论描述。我们表明，耦合导致丰富的费米子对生产的超哈勃暴胀子波动，导致\emph{growth of entanglement entropy during inflation}。暴胀子涨落的功率谱特征在于尺度不变性违反$\mathcal{P}(k) = \mathcal{P}_0(k)\,\,\exp\{8\,ξ_k\}$，并对\emph{index and its running directly correlated with the entanglement entropy}进行了修正：$S_{vN} = - \sum_{k} \Big[ \ln(1-ξ_k) + \frac{ξ_k\,\ln(ξ_k)}{1-ξ_k} \Big]$。对于超哈勃起伏，我们发现$ξ_k = -\frac{Y^2}{48π^2}\Big\{2\,N_T\,\ln(k/k_f) + \ln^2(k/k_f)\Big\}$与$Y$汤川耦合，$N_T$的e-折叠的总数在通货膨胀期间，和$k_f$的“枢轴”规模对应的模式，在通货膨胀结束时穿过哈勃半径。
2018-07-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Large Field Inflation and Gravitational Entropy
大场暴胀对破坏慢滚的微扰和非微扰量子修正很敏感。理论中大量的$N$轻粒子，出现在许多弦结构中，可以放大这些问题。人们甚至可能担心，在德西特背景下，轻物质将导致违反大$N$的协变熵界。如果是这样的话，要求协变熵界的有效性可能会限制轻物质及其耦合的数量，这反过来又会严重限制轴子驱动的暴胀。在这里，我们表明，当我们正确地重整化模型与许多轻的物种，采取{ \it物理}普朗克尺度为$M^2_{pl} \gtrsim N {\cal M}_{UV}^2$，其中${\cal M}_{UV}$是截止的QFT耦合到半经典量子引力没有这样的问题。轻物质的数量然后抵消了德西特或近德西特背景在领先秩序的引力熵。详细工作与$N$标量场在德西特空间，重整化为一个循环顺序，我们表明，引力熵自动服从协变熵界。此外，虽然轴子衰变常数是一个强耦合尺度的轴子动力学，我们表明，它是{ \it不}一般的截止四维半经典引力。在重整化暴胀子的两点函数后，我们注意到它也是由远低于截止值的尺度控制的。我们重新审视$N$ -flation和KKLT型紧化在这个光，并表明，他们是完全一致的协变熵界。因此，虽然量子引力可能会破坏大场暴胀，但半经典理论中的全息考虑并不妨碍它。
2015-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
State-Dependent Divergences in the Entanglement Entropy
我们证明了某些量子场论中的纠缠熵包含依赖态的发散。微扰和全息的例子展出。然而，像相对熵和黑洞的广义熵这样的量由于发散的抵消而保持有限。我们分类所有可能的状态相关的分歧，可以出现在微扰重整化和全息协变$d\le 6$量子场论。
2016-07-05 gr-qc hep-th
Cumulative effects in inflation with ultra-light entropy modes
在多场暴胀中，一个或多个非绝热模式可能会变轻，潜在地在宇宙微波背景中引起大水平的等曲率扰动。此外，如果这些光模耦合到绝热模，它们会影响它在超视界尺度上的演化。在这里，我们考虑的情况下，一个非绝热模式变得近似无质量（“超轻”），同时仍然耦合到绝热模式，一个典型的情况下出现的伪南布-戈德斯通玻色子或模量。这种超轻模式在超视界尺度上冻结，并作为曲率扰动的恒定源，使其随时间线性增长，并有效地抑制等曲率分量。我们确定了一个Stuckelberg一样的紧急转移对称性，这种行为的基础。由于暴胀持续许多e折叠，该源的积分效应增强了绝热模式的功率谱，同时保持非绝热谱近似不变。在这种情况下，在暴胀结束时，所有的涨落，绝热的和非绝热的，都由一个自由度支配。
2017-04-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Ghost inflation and de Sitter entropy
在鬼凝聚模型的建立中，广义黑洞热力学第二定律可以在辐射稳定的假设下得到遵守，即产生鬼凝聚的场与标准模型中的物质场之间的耦合被普朗克尺度所抑制。由于不仅黑洞，而且宇宙学预计将发挥重要作用，对我们更好地了解引力，我们考虑一个宇宙学的设置来测试鬼凝聚理论。特别地，我们将证明，如果幽灵暴胀发生在我们宇宙的早期，并且如果在未来无穷远处仍有一个微小的正宇宙学常数，那么Arkani-Hamed等人提出的de Sitter熵界是满足的。然后，我们提出了一个概念的宇宙学页膨胀后的时间。
2016-08-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
An Étude on the Regularization and Renormalization of Divergences in Primordial Observables
许多令人感兴趣的宇宙学观测值来自演化到晚期的原始真空涨落。这些观测值代表了从一些潜在的量子或统计场论框架中提取的统计数据，在这些框架中出现了无穷大并需要正则化。在减去发散之后，重整化条件必须由一定尺度上的测量或观测来施加，注意方案和背景依赖性。我们回顾了这个过程的背景下，过渡到辐射支配的有限持续时间的通货膨胀，并显示如何在无处不在的无标度积分，紫外发散仍然可以有意义地提取量，名义上消失时，尺寸正规化。通过这种方式，我们可以将计算与硬截止联系起来，区分对应于暴胀开始和结束的UV和IR标度与对应于理论及其可观测量的未知完成的UV和IR标度。这种区别是有意义的，因为可观测的量不能依赖于后者，尽管它们肯定会依赖于前者。也可以明确地显示UV发散矩阵的系数的方案独立性。此外，某些IR发散可以被证明是德西特极限的伪影，并且在有限持续时间的通货膨胀中被治愈。对于引力波观测量，我们强调需要正则化应力张量，不假设在其建设（与标准的艾萨克森形式）的事先尺度分离，推导出一个改进的应力张量适合的目的。最后，我们强调了推断$N_{\rm eff}$边界从真空张量扰动和背景重整化的过程之间不可分割的联系。
2024-06-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Are primordial black holes produced by entropy perturbations in single field inflationary models?
我们证明了在单场暴胀模型中，导致原初黑洞（PBH）产生的同动片$\mathcal{R}$上曲率微扰的超视界演化不是由于熵微扰，而是由于背景演化对熵与曲率微扰之间转换的影响.我们推导出一个一般的时间导数的共动曲率扰动和熵扰动之间的关系，在转换因子取决于背景的演变。与以前的结果相反，在均匀密度规范假设梯度项可以忽略的超地平线尺度上，关系是有效的任何尺度上的任何最小耦合单标量场模型，也在亚地平线尺度梯度项是大的。我们将其应用到准拐点暴胀的情况下，表明虽然熵扰动减少，$\mathcal{R}$可以增长超视界尺度，由于转换因子的大幅增加。这发生在状态方程$w$的足够快的下降转变成增长模式的时间间隔内，在慢滚模型中，增长模式将是衰减模式。同样的机制也解释了$\mathcal{R}$在全局绝热系统中的超视界演化，对于这种系统，熵扰动在任何尺度上都消失了，比如超慢卷暴胀及其推广。
2019-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic realization from inflation to reheating in generalized entropic cosmology
本文基于四参数广义熵$S_\mathrm{g}$，在熵能量密度作为暴胀子的框架下，研究了宇宙从暴胀到重加热的演化，证实其符合Planck数据并实现了Hubble参数的连续相变。
2023-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation Based on the Tsallis Entropy
本文研究基于 Tsallis 熵的暴胀宇宙学，通过热力学等价的 f(R) 模型推导观测量，并证明二次势和自然暴胀势相较标准框架更符合 Planck 2018 数据。
2024-01-25 gr-qc hep-ph hep-th
Stochastic inflation and entropy bound in de Sitter spacetime
针对德西特时空永恒暴胀阶段熵界违反全息原理的问题，采用随机暴胀方法，通过分析暴胀子场体积加权概率分布的Shannon熵，揭示了德西特时空的特殊熵行为。
2025-03-21 gr-qc hep-th quant-ph
Holographic entropy bounds in the inflationary universe
介绍了全息熵界与暴胀宇宙的关系。首先介绍了辐射支配宇宙、正宇宙学常数的辐射支配宇宙的全息熵界。对于一个精确的de Sitter相位，我们使用最大熵界。我们将基于准德西特时空的暴胀分为三个阶段：暴胀的慢滚阶段、再加热阶段和辐射主导阶段。然后我们研究了如何将三个熵界应用于暴胀的三个步骤。最后，我们讨论我们的结果。
2003-01-13 hep-th
Entropy Fluctuations in Brane Inflation Models
我们研究了弯曲喉道中膜暴胀的熵涨落的发展，包括作为瀑布场的膜-反膜快子。我们发现，有一个时期，在暴胀结束时，与快子场的熵模式呈指数增长。反过来，诱导熵种子的贡献曲率波动的宇宙学尺度迅速增长，并可能超过原始曲率扰动。我们确定的参数值，在没有反反应的诱导曲率波动大于原始绝热的。然而，在我们研究的特定模型中，逆反应限制了熵涨落的增长。我们讨论的情况下，反向反应的影响是较少的约束。我们的研究的教训是，在膨胀期结束时熵涨落的发展的研究可以导致膜膨胀模型的约束，并建议曲率机制可能会显着贡献的宇宙学扰动的频谱。
2011-06-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Suppression of Entropy Perturbations in Multi--Field Inflation on the Brane
在能量高于膜张力时，标量场沿势向下滚动的动力学相对于广义相对论的预言有所改变。这些修改意味着，除其他事项外，更陡峭的潜力可以用来驱动一个时代的缓慢滚动通货膨胀。我们研究了束缚在膜上的两个标量场驱动的暴胀过程中熵和绝热模的演化。我们表明，在通货膨胀过程中产生的熵扰动量被抑制相比，由广义相对论的预测。因此，在膜世界的多重场暴胀中，如果暴胀是以远高于膜张力的能量驱动的，那么初始条件就不重要了。
2002-08-22 astro-ph gr-qc hep-th
Multi-field inflation from holography
我们首次利用全息术研究了多场暴胀现象。体光标量场对应于边界理论中的近边缘算子，对偶量子场论是这种算子对CFT的变形。我们计算了一个简单模型中绝热和熵扰动的功率谱，发现绝热曲率扰动在熵扰动存在时不守恒，但当熵扰动为零或模型实际上是单标量模型时，绝热曲率扰动变得守恒，这与宇宙学扰动理论的预期一致.
2014-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
One-loop Corrections to Scalar and Tensor Perturbations during Inflation in Stochastic Gravity
基于随机引力理论，研究了暴胀过程中标量和张量扰动的圈修正。由于标量扰动的环路修正受到红外发散的影响，我们考虑红外正则化来获得有限值。我们发现，标量扰动的环修正被e折叠放大，换句话说，出现了对数修正，正如M.Sloth等人所讨论的那样。另一方面，我们发现张量扰动不受红外发散的影响。
2010-01-11 gr-qc hep-th
De Sitter Diagrammar and the Resummation of Time
在微扰理论中，暴胀时空中的光标量在每一阶都遭受对数红外发散。这对应于不同哈勃补丁中的标量场值经历量子涨落的随机游走，导致超视界尺度上的简单玩具“景观”，我们可以在其中探索与永恒暴胀相关的问题。然而，对于足够长的暴胀时期，红外发散似乎破坏了可计算性。因此，激发了某种形式的重整化群方法来恢复共形时间的对数发散。这样的再成像可以提供对德西特全息术的深入了解。我们在这里提出了一个新的图解分析这些红外发散和他们的remation。基本的图论观察和动量功率计数的内传播允许一个简单的和有见地的确定领先的日志的贡献。因此，我们可以用图解的方式看到，超视界是如何由一个半经典理论和一个一阶相互作用的经典运动方程演化而来的量子噪声组成的。这严格导致了Starobinsky开发的“随机膨胀”模型，用于非微扰地治疗标量红外病理学。我们的方法是一个控制的基本量子场论的近似，是系统地改进。
2020-10-21 gr-qc hep-ph hep-th
Entropy generation and inflation in wave collision induced pre-big-bang cosmology
我们研究了最近提出的前大爆炸模型宇宙中引力波和介子波碰撞产生的暴胀和熵的产生。它表明，足够的通货膨胀发生提供传入的波是足够弱的。我们还发现，在这个模型中的熵是动态产生的入射波的非线性相互作用的结果，在宇宙进入阶段的介子驱动的通货膨胀。特别是，我们给出了在碰撞中产生的熵的尺度的入射波的聚焦长度。
2000-09-18 astro-ph gr-qc hep-th
Vacuum and Gravitons of Relic Gravitational Waves, and Regularization of Spectrum and Energy-Momentum Tensor
遗迹引力波（RGW）频谱中存在高频发散，需要消除。我们提出了一个系统的研究的问题，基于确切的RGW解决方案，涵盖了五个阶段，从通货膨胀到加速，每一个都是一个幂律扩展。我们发现，目前的RGW由真空主导的$f>10^{11}$ Hz和引力子主导的$f<10^{11}$ Hz，分别。引力子是由四种宇宙跃迁产生的，主要是由暴胀-再加热跃迁产生的。我们进行绝热正则化，以消除真空发散在三个计划：目前，在年底的膨胀，并在地平线出口，第2绝热阶的频谱，和第4阶的能量密度和压力。在第一个方案中，需要一个截止来消除引力子发散。我们发现，所有这三个方案产生的光谱相似的配置文件，和原始的频谱定义在视界以外的通货膨胀期间几乎不受影响。我们还正则化规范不变扰动暴胀子和标量曲率扰动的最后两个方案，并发现标量谱，张量标量比，和一致性关系保持不变。
2016-08-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holographic Inflation and the Low Entropy of the Early Universe
这是我在特内里费岛的宇宙学会议哲学上发表的演讲的完全重写版本，2014年9月，其中包含了我的IFT马德里人类学会议演讲的元素。原版技术性太强。目前的版本使用直观的概念，从黑洞物理解释模型的暴胀宇宙学的基础上全息时空形式主义。宇宙的初始状态具有低熵的原因是更一般的状态没有局域激发，因为在HST中，局域激发由基本变量的约束定义。获得辐射主导时代的唯一方法是，对于每个类时间测地线，当其视界膨胀时，看到几乎均匀的小黑洞气体，使得黑洞在碰撞和合并之前蒸发成辐射。将因果菱形沿轨迹的时间切片与全局FRW切片相比较，我们可以看到视界外的系统必须经历暴胀，有许多e折叠由当前和暴胀宇宙学常数固定，而在暴胀结束后FRW切片上的黑洞数密度。这些参数也决定了标量和张量度规扰动的大小以及宇宙的再热温度。我勾勒出一类明确的有限量子力学模型的宇宙学，它具有这些属性。对这些模型的细节感兴趣的物理学家应该参考最近的一篇论文\cite{holoinflation3}。
2015-01-12 gr-qc hep-ph hep-th
Holographic Inflation Revised
本文是对HST暴胀模型的一个重要修正。我们确定的局部波动的度量与波动的质量和角动量的黑洞，并表明，在HST的一致性条件，为一个单一的轨迹，看到越来越多的均匀分布的黑洞，意味着视界外的系统正在经历通货膨胀：小系统的等熵，没有因果联系。均匀性则要求初始轨道经历了膨胀，膨胀将黑洞半径扩大到我们当前的视界。宇宙初始状态的低熵是由这样一个事实来解释的，即这是最大熵的状态，它具有长寿命的局域激发，并且可以形成比黑洞更复杂的结构。用几个参数计算了宇宙的e折叠数、再热温度和暴胀涨落的大小。
2015-01-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A maximal-entropy initial state of the Universe as a microscopic description of inflation
我们提出宇宙的初始状态是一个各向同性的最大熵的状态。这种状态可以用处于高温哈格多恩相的封闭的、相互作用的基本弦的状态来描述。这种状态下的熵密度等于普朗克单位的能量密度的平方根，而压力是正的，等于能量密度。这些关系意味着一个极大的熵密度，因此，一个不能用半经典时空几何描述的状态。如果人们仍然坚持对这种状态进行有效的半经典描述，那么可以忽略熵。这导致了一个部分等价的描述，其中压力似乎是负的，并且大小等于能量密度，就好像能量-动量张量是宇宙学常数。从这个有效的角度来看，国家描述了一个字符串规模的通货膨胀时期。弦的束缚态最终会衰变，可能是通过一个类似于霍金辐射的过程，并经历到热辐射阶段的转变。但是，从有效的角度来看，同样的衰变对应于宇宙在暴胀结束时的加热。初始态中的小量子力学涨落导致热辐射中的标度不变温度各向异性。温度的各向异性解释的有效描述所产生的量子波动的曲率和有效的暴胀场。弦的微观描述决定了暴胀模型的参数，以及宇宙学的观测量，在弦的长度尺度和耦合强度。我们的框架是类似的，在概念上，最近描述的黑洞的最大熵状态的字符串在哈格多恩阶段。
2019-06-03 gr-qc hep-ph hep-th
Inflationary implications of the Covariant Entropy Bound and the Swampland de Sitter Conjectures
我们提出了一个建议，涉及的de Sitter猜想（dSC）的协变熵界（CEB）。通过假设一个早期阶段的加速膨胀的CEB是满意的，我们考虑到额外的维度的四维熵的贡献，限制了通常的慢卷参数的值。在这种情况下，我们表明，dSC的不平等，从行政首长协调会-包括他们的相互排斥-在单一和多领域的通货膨胀的情况下。我们还观察到，猜想中的一阶常数c和c'是用诸如熵随时间的变化、哈勃常数和有效标量场的动力学等物理量给出的。最后，我们给出了一个简单的例子来说明一个可能的贡献四维熵的磁通弦的情况。
2021-07-28 gr-qc hep-th
Divergence of entanglement entropy in quantum systems: Zero-modes
直到今天，冯·诺依曼的熵定义仍然是最流行的量子纠缠度量。许多关于纠缠熵的文献，特别是在场论的背景下，都集中在分离紫外发散上。纠缠熵的零模发散在这方面的研究较少，除了更容易分离，它们提供了一个有趣的洞察系统的物理。为了更好地理解这一极限下的系统，我们发展了谐振子的自由粒子近似，并在此基础上研究了耦合谐振子和氢原子等连续二体量子系统的熵发散性质.我们还证明了三体振子系统中环境诱导纠缠熵的零模发散。讨论了这一结果对引力的场论和IR结构的意义。
2019-02-04 gr-qc hep-th quant-ph
Entropy Production in Affine Inflation
多个标量场通过纯仿射引力的非极小相互作用被认为在暴胀阶段产生原始扰动。所考虑的耦合引起两个不同的熵扰动源，可能不会被抑制在长波长的限制。第一个仅仅是由一个以上的标量的存在引起的，甚至在最小耦合极限下也会出现。然而，第二个来源仅限于非最小交互。与度量引力的情况下，由于各向异性应力的情况下，第二个源消失的单标量，显示非最小耦合成为相关的非绝热扰动时，只有考虑一个以上的标量场。因此，绝热性的概念不受过渡到最小耦合的影响，这与度规引力的情况相反，在度规引力的情况下，它被改变框架所混淆。精确的数据，可能能够整齐地跟踪不同来源的等曲率模式，如果有的话，不仅必须区分不同的暴胀模型，而且还必须确定最可行的方法来解释暴胀动力学本身。
2020-03-14 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Influence of gauge artifact on adiabatic and entropy perturbations during inflation
在最近的出版物中，我们提出了一种方法来计算局部可观测宇宙中的规范不变变量，它仅限于整个宇宙的一部分。为了提供可观测涨落的理论预言，我们需要在局域宇宙中保持规范不变性，这被称为真正的规范不变性。真正的规范不变性的重要性是突出的原始波动在红外（IR）极限的研究。在要求真正的规范不变性时，保证了对原始波动的IR回路校正的稳定性。真正的规范不变性也会对可检测的涨落产生影响。我们证明了在可观测尺度下，如果我们要求真正的规范不变性，用常规微扰理论计算的双谱在压缩极限中消失。这表明，传统的双谱，在这个限制，占主导地位的计量人工制品，这是无法观察到的。这些研究是在通货膨胀的单场模型中进行阐述的。在本文中，我们将我们的论点推广到多场模型的通货膨胀，其中，除了绝热场，熵场可以参与生成的原始波动。我们将发现熵场可以产生可观测的涨落，这些涨落不能被局域宇宙中的规范变换所消除。
2011-05-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining Barrow entropy-based Cosmology with power-law inflation
本研究在采用Barrow熵的修正引力-热力学宇宙学框架下，推导修正Friedmann方程，分析幂律暴胀的动力学特性，最终结合Planck观测数据将Barrow指数约束在$Δ\lesssim10^{-4}$。
2023-01-29 gr-qc hep-th
Correlation-consistency cartography of the double inflation landscape
我们明确地展示了双暴胀的一些令人兴奋的特征：（i）它通常会导致强相关的绝热和熵（等曲率）功率谱。(ii)当哈勃交叉点的相关较大时，两个场的慢滚一致性关系可能被破坏。(iii)绝热和熵扰动的光谱可以是强烈的尺度依赖性，并向红色或蓝色倾斜。这些效应通常是由于光或时间相关的熵质量和不可忽略的角速度在膨胀期间的字段空间。它们说明了通过多参数数值搜索在两个具体的模型的相关性。的相关性被认为是特别强的超对称的情况下，由于快速增长的熵扰动的区域分开的两个暴胀阶段。我们的分析表明，现实的双暴胀模型将提供一个丰富和富有成效的舞台，未来的宇宙数据集和新的近似方案，超越慢卷的应用。
2003-01-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Holography, inflation, and quantum fluctuations in the early universe
本文研究了暴胀背景下全息熵界的相关性。我们区分了大尺度和小尺度上的熵，并在适当的熵边界下面对膨胀宇宙学中的量子涨落熵。最后，我们没有发现任何限制暴胀的全息，但对未来的研究提出了一些建议。
2003-02-07 hep-th
Zero modes and divergence of entanglement entropy
研究了$(1+1)$和$(D + 1)$维时空中自由标量场的纠缠熵发散的原因。在一个正则等价的变量集，我们明确地表明，在$(1 + 1)-$维度的连续场的纠缠熵的发散是由于大量的近零频率模式的积累，而不是普遍认为的发散有紫外线的起源。揭示零模式中的发散的特征与观察到的熵在隐藏的标度变换下是不变的有关，即使当哈密顿量不是时。讨论了色散关系和时空维数对纠缠熵行为的影响。
2014-09-01 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Gravitational baryogenesis of vacuum Inflation
我们证明了在真空暴胀模型中，引力重子生成机制会产生重子不对称性。我们分析了真空暴胀模型中熵和重子数的演化。稀释速度与化学势的比较可以对引力重子生成相互作用的退耦温度给出一个自然的解释。结果表明，该机制在真空暴胀模型中能给出较好的重子熵比。
2017-08-30 gr-qc hep-th
Black hole entropy divergence and the uncertainty principle
特胡夫特已经证明了黑洞的熵在视界处是发散的。视界附近的区域处于热态，因此熵与能量成线性关系，因此也发散。我们发现一个类似的相对论和非相对论场论的约化密度矩阵的能量发散，扩展以前的结果在量子力学。这种发散是由于空间的可观测区域和不可观测区域之间的无限尖锐的划分，它源于位置/动量不确定性关系，就像精确定域的量子粒子的动量涨落发散一样。我们表明，当可观察和不可观察的区域之间的边界是平滑的分歧驯服。我们认为，黑洞熵的发散也可以解释为位置/动量不确定性的结果，而胡夫特的砖墙以同样的方式驯服了发散，通过平滑边界。
2011-04-26 gr-qc hep-th quant-ph
Renormalization of initial conditions and the trans-Planckian problem of inflation
理解场论如何传播包含在给定初始状态中的信息，对于量化宇宙微波背景在膨胀期间对哈勃尺度以上物理的敏感性是至关重要的。在这里，我们研究重整化的标量理论与非平凡的初始条件在较简单的设置平坦的空间。体理论的重整化过程与标准真空态完全一样。然而，初始条件的短距离特征可以引入新的发散，这些发散被限制在施加初始条件的表面上。我们展示了如何添加边界反项消除这些分歧，并诱导一个重整化群流的初始条件的空间。
2005-01-19 hep-ph hep-th
Entanglement Entropy of Cosmological Perturbations
我们证明了起源于极早期宇宙中量子真空涨落的宇宙学扰动的熵，包括主导非线性相互作用的贡献，可以被看作亚哈勃模和超哈勃模之间的动量空间纠缠熵.这些模式之间的相互作用，导致退相干的超哈勃波动，这反过来又导致一个非零熵的约化密度矩阵对应的超哈勃不均匀性。特别是，将其应用于暴胀宇宙学揭示了主导阶非线性产生的纠缠熵主导来自真空态的压缩，除非通货膨胀持续很短的时间。此外，要求这个纠缠熵小于标准宇宙学辐射阶段开始时的热熵，会导致暴胀持续时间的上限，这与从跨普朗克审查猜想中获得的结果相似。
2020-11-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On infrared and ultraviolet divergences of cosmological perturbations
本文研究了宇宙学扰动的红外和紫外正则化方案。红外发散是通过假设宇宙经历了一个非奇异的前暴胀，辐射主导的阶段和一个缓慢的卷膨胀演化之间的过渡。通过绝热减法消除紫外发散。一个一致的正则化的场波动通过这个过渡是通过执行规范不变的Mukhanov变量和它的绝热膨胀的模式匹配。我们表明，这些数量不产生紫外发散以外的标准，通过匹配时间的演变。我们还展示了如何维特-施温格展开，它可以用来构建的反条款正规化的紫外线发散，停止有效的视界退出之前的规模感兴趣的。因此，这种计数器项不应该在视界出口的时间之外使用，因此不太可能通过文献中所要求的绝热减法来修改所观察到的功率谱。然而，红外正则化可能会对观测到的光谱产生影响，我们简要讨论了这种可能性。
2011-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation with vector fields revisited: heavy entropy perturbations and primordial black holes
本文在共动规范下重访动力学耦合矢量场的暴胀，探索I≫1的未充分研究区域，发现熵扰动变重使累积效应衰减，推导出cₛ²=-1/3的有效场论，为原初黑洞生成提供潜在机制。
2024-10-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Early and late universe holographic cosmology from a new generalized entropy
我们提出了一个新的四参数熵函数，推广了Tsallis，Rényi，Barrow，Sharma-Mittal，Kaniadakis和Loop量子引力熵的参数的适当限制。因此，我们解决了早期和晚期宇宙宇宙学对应的建议四参数熵函数。结果证明，由广义熵函数出发的熵宇宙学可以统一宇宙早期的暴胀到晚期的暗能量时代。在这样一个统一的方案中，我们发现：（1）暴胀时代是由哈勃参数的准deSitter演化描述的，它在58 e折叠数附近有一个出口;（2）暴胀的可观测量，如原始标量扰动的谱指数和张量标量比，同时与最近的普朗克数据相容，（3）在晚期宇宙学中，当导致早期宇宙可行暴胀的熵参数相同时，发现暗能量EoS参数与普朗克结果一致.此外，我们表明，从建议的熵函数的熵宇宙学是等价的全息宇宙学，其中各自的全息截止确定的粒子视界及其衍生物或未来的视界及其衍生物。
2022-05-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Massless scalar fields and infrared divergences in the inflationary brane world
本文研究了四维以上平面体中含有de Sitter（dS）膜的模型（Vilenkin-Ipser-Sikivie模型）中体标量场诱导的量子效应。在普通dS空间中，对于有效无质量标量（$m_\eff^2=m^2+ξ{\cal R}=0$和${\cal R}$为Ricci标量），dS不变真空中的应力张量是红外发散的，除了最小耦合的情况。驯服这种发散的通常步骤是用Allen Follaci（AF）真空代替dS不变真空。由此产生的应力张量打破了dS对称性，但却是规则的。同样，在膜世界的背景下，我们发现，dS不变真空产生$\tmn$发散无处不在时，最低的躺模成为无质量的最小耦合的情况下除外。简单地将AF真空扩展到目前的情况，就可以避免这种全局发散，但是$\tmn$仍然沿着整体的类时轴发散。在这种情况下，奇点也会沿着从体块中的原点发出的光锥出现，尽管它们是如此温和，以至于除了四维或六维中的非最小耦合情况外，$\tmn$保持有限。我们讨论了这些结果的散装暴胀模型的影响。我们还研究了dS膜世界中场扰动的演化。我们发现，在膜上的扰动随时间线性增长，在普通的dS空间的情况下。在整体上，它们是渐近有界的。
2004-10-12 gr-qc hep-th
ACT-DR6 consistent inflation in generalised entropic cosmology and $f(Q)$ gravity
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构）；Nagoya University（名古屋大学）；Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA)（加泰罗尼亚研究与高等研究学院）
在广义熵宇宙学和$f(Q)$引力框架下，通过重构方案构建暴胀模型，经ACT-DR6等数据检验，还研究了与标量耦合情况，通过选择标量势获得一致暴胀，其发现或指向早期宇宙正确统一熵。
2026-11-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Leading slow roll corrections to the volume of the universe and the entropy bound
我们对最近关于暴胀后宇宙体积的概率密度ρ（V）的计算作了推广。在慢滚参数ε= \dot{H} /H^2和η= \ddot <$/（\dot <$H）以及1/N_c（其中H是哈勃参数，N_c是经典e折叠数）下，已有的结果都精确到了首阶.在这里，我们提出了一个修正，它捕获了εN_c阶的效应，这相当于让暴胀H和\dot的参数依赖于暴胀子的值。慢滚永恒膨胀的阶段可以定义为当具有无限体积的概率大于零时。利用这个定义，我们数值地研究了ρ（V）的拉普拉斯变换，以确定触发向永恒暴胀过渡的条件。我们还研究了平均体积<V>分析，并表明它满足普遍的体积界。这个界限表明，在以有限体积结束的暴胀的任何实现中，初始体积必须以小于exp（S_{dS} /2）的因子增长，其中S_{dS}是de Sitter（dS）熵。
2013-09-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Entropic Inflation in Presence of Scalar Field
本研究提出在广义视界熵框架下，引入最小耦合标量场，使被排除的$\phi^2$势重新可行，实现有出口的膨胀宇宙学。
2023-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
