Nonlocality as Evidence for a Multiverse Cosmology
我表明,量子非局部性的观察可以被解释为纯粹的本地现象,假设宇宙是一个多元宇宙。相反,量子非定域性的观测可以被解释为多元宇宙学的观测证据,就像太阳落山的观测可以被解释为地球自转的证据一样。
2010-08-16 gr-qc quant-ph
Inter-universal quantum entanglement
对整个多元宇宙的量子态施加的边界条件可以是这样的,即宇宙将以纠缠对的形式被创造出来。然后,宇宙间的纠缠将为我们提供每个宇宙的真空能量,这些能量可能与观测数据相吻合,不仅可以检验多重宇宙的提议,而且可以检验多重宇宙的边界条件。此外,纠缠热力学第二定律将增强单宇宙的膨胀。
2012-12-14 gr-qc
Quantum entanglement in the multiverse
本文证明了由经典不连通的时空区域组成的多重宇宙的量子态是由压缩态给出的,该多重宇宙的动力学演化受均匀各向同性流体支配。这些是典型的量子态,没有经典的对应物,因此,它们允许我们分析经典不等式的违反以及量子多重宇宙背景下的EPR论证。计算了两个量子力学关联宇宙的复合量子态的纠缠特性。计算了标量场的正模和负模之间的纠缠能量,它们分别对应于虚宇宙的膨胀分支和收缩分支。
2012-07-26 gr-qc quant-ph
The Static Quantum Multiverse
我们考虑多重宇宙的内在量子力学框架最近提出的参考文献。[1,2]。通过要求量子力学的原理是普遍有效的,并且物理预测不依赖于人们选择来描述多元宇宙的参考系,我们发现多元宇宙状态必须是静态的-特别是,多元宇宙没有开始或结束。我们认为,尽管它看起来很天真,但这并不与观察相矛盾,包括我们观察到时间在一个确定的方向上流动的事实。选择多重宇宙状态最终归结为找到某些零本征值方程的归一化解,类似于氢原子的情况。根据量子力学的规则,自然界的物理预言将随之而来。
2012-05-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological implications of quantum entanglement in the multiverse
我们探讨多重宇宙中两个因果分离的宇宙之间的量子纠缠的宇宙学意义。我们首先考虑两个因果分离的de Sitter空间,其初始状态是纠缠的。我们导出了宇宙的约化密度矩阵,并计算了真空涨落的谱。然后,我们考虑相同的系统与初始非纠缠态。我们发现,在初始非纠缠态的情况下,由于量子干涉,尺度相关的调制可能进入光谱。这就产生了这样一种可能性,即因果不连通的宇宙的存在可以通过详细分析双折射子来进行实验检验。
2015-06-25 gr-qc hep-th
Testing Predictions of the Quantum Landscape Multiverse 3: The Hilltop Inflationary Potential
在这里,我们测试了宇宙起源理论从景观多元宇宙的预测,对2015年普朗克数据,为山顶类暴胀模型的情况下,为$p=4$和$p=6$。通过考虑多重宇宙的量子纠缠修正,我们可以在局部“超对称破缺”尺度上设置一个下限,分别为$b>8.7\times10^6 GeV$和$95 \%$ c. l。和$b>1.3\times10^8 GeV$在$95 \%$ c.l.从普朗克TT+lowP,所以与多重宇宙校正的情况下,统计上是无法区分的情况下,与未修改的通货膨胀。我们发现在$b$允许的范围内,量子景观多重宇宙所预言的一系列反常现象与普朗克的反常检验是一致的。此外,哈勃参数的两个宇宙学探测器之间的摩擦和弱透镜实验对于一个特定的子集,$p=6$情况下的山顶模型消失。
2019-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A New Guest in the Third Quantized Multiverse
本文指出了正则量子引力的第三量子化形式的一个概念性问题。基于宇宙间纠缠的早期结果,非相互作用的宇宙-反宇宙对的图像是不完整的。特别是,纠缠熵随尺度因子的变化,被理解为时间的度量,意味着两个宇宙或宇宙与热浴之间的相互作用,即外部场。我们提出了一个简单的解决方案,通过增加一个新的量子场的形式主义的问题。相应地,这个场的粒子介导宇宙之间的相互作用-取决于树级或一个循环的模型-并且可能进一步在背景中提供热浴。
2022-03-14 gr-qc
Physics, Philosophy, Observers and Multiverses
本文指出量子引力中的某些数学模型即使数学上良定义,也可能无法通过实验检验,从而与其他量子态较少的模型无法区分,此结论基于量子测量理论和经典引力的普遍性质。
2024-11-08 gr-qc hep-th
Testing Predictions of the Quantum Landscape Multiverse 1: The Starobinsky Inflationary Potential
2015年普朗克数据发布对允许的通货膨胀模型类别进行了严格的限制。目前的数据有利于凹向下的通货膨胀潜力,同时提供了有趣的暗示,可能偏离标准图片的CMB扰动。在这里,我们测试的预测宇宙起源的理论从景观多元宇宙,对最近的普朗克数据,凹向下的通货膨胀的潜力,如Starobinsky模型的通货膨胀的情况下。通过考虑多重宇宙的量子纠缠修正,我们可以在$95 \%$ c. l.处设置局部“超对称破缺”尺度$b>1.2\times10^7 GeV$的下限。Planck TT+lowTEB。我们发现,这个限制是一致的范围为$b$,使景观多元宇宙解释一系列的异常存在于当前的数据。
2017-03-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A quantum measure of the multiverse
最近有人提出,多元宇宙中不同事件的概率是由这些事件沿着测地线观察者(“观察者”)的世界线遇到的频率给出的。在这里,我讨论这个概率测度到量子理论的一个扩展。建议的扩展是规范不变的,因为是经典版本的这种措施。观察者的观察由一个约化密度矩阵描述,事件的频率可以用量子力学的退相干历史形式(适用于开放系统)来计算。量子观察者测度的预言与量子力学的标准玻恩定则一致。
2013-12-11 gr-qc hep-th quant-ph
Embedded structure in quantum theory, functional operator and multiverse
该研究以量子力学可从量子场论重构为线索,构建了含嵌入结构的量子理论框架,引入泛函算子并探讨其对II级多重宇宙的描述能力,还讨论了宇宙起源相关主题。
2025-02-11 gr-qc hep-ph hep-th
Æthereal Multiverse: Selected Problems of Lorentz Symmetry Violation, Quantum Cosmology, and Quantum Gravity
本书的草稿严格基于arXiv论文中提出的作者研究结果:0906.3827[gr-qc],0906.3825[gr-qc],0905.3916[hep-ph],0902.4811[hep-ph],0902.2829[hep-th],0812.0551[hep-th],0809.5216[gr-qc],0808.1035[gr-qc],0804.3516[gr-qc]、0803.1533[gr-qc]、0801.4157[gr-qc]、0712.2769[hep-th]、0712.1674[gr-qc]、0711.1380[gr-qc]、0707.3341[gr-qc]、gr-qc/0612079。
2011-03-08 gr-qc physics.gen-ph
Physical Theories, Eternal Inflation, and Quantum Universe
我们提出了一个框架,在这个框架中,根据量子力学的原理,在一个永恒膨胀的多元宇宙中得到了定义明确的预测。我们表明,整个多元宇宙是纯粹从一个单一的“观察者”的观点来描述的,他将世界描述为一个量子态,定义在他/她过去的光锥上,由(拉伸的)表观视界所限定。我们发现,量子力学在调节无穷大中起着至关重要的作用。这个框架是“规范不变的”,也就是说,预言不依赖于时空如何被参数化,而这在量子引力理论中应该是这样的。我们的框架提供了一个完全统一的处理量子测量过程和多元宇宙。我们的结论是,永远膨胀的多元宇宙和量子力学中的许多世界是相同的。其他重要的影响包括:整体时空可以被视为一个衍生概念;多重宇宙是世界松弛到超对称闵可夫斯基态时的瞬态现象。我们还提出了一个理论的“初始条件”的多元宇宙。通过将我们的框架外推到极端,我们得到了这样一幅图景:整个多元宇宙是静止的、分形的“巨多元宇宙”中的一个波动,在这个波动中,发生了无限序列的多元宇宙产生。这里讨论的框架不受问题/悖论的困扰,这些问题/悖论超越了之前提出的其他措施,例如大脑悖论,玻尔兹曼大脑问题,以及一个特殊的时间“结束”。
2011-04-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Mechanics, Gravity, and the Multiverse
宇宙加速膨胀的发现使我们产生了一种戏剧性的观点,即我们的宇宙可能是低能物理定律以不同形式存在的众多宇宙之一:多元宇宙。我解释了为什么/如何在观测和理论上支持这个观点,特别是弦论和永恒暴胀。然后,我描述了量子力学如何在理解多重宇宙中发挥至关重要的作用,即使是在最大的距离尺度上。由此产生的图像导致了我们对时空和引力的看法的革命性变化,并将永恒膨胀的多元宇宙的范式与量子力学的多世界解释完全统一起来。这幅图还为永恒暴胀中一个长期存在的问题提供了一个解决方案,这个问题被称为测度问题,我简要地描述一下。
2012-07-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation and Dirac in the Causal Set Approach to Discrete Quantum Gravity
在离散量子引力的这种方法中,基本的结构元素是协变因果集($c$ -causet)。一个$c$ -causet的几何是由一个决定宇宙的离散引力的壳序列描述的。在这个增长模型中,宇宙在离散时间中通过向其生成的$c$ -causet添加新的顶点而进化。我们首先描述一个对所有宇宙来说都很普遍的暴胀时期。在这个非常短暂的周期之后,模型进入了一个多元宇宙时期,在这个时期系统以各种方式发散,形成$c$ -原因的路径。在多元宇宙时期的开始,四维离散流形的结构出现了,量子力学进入了这个图景。定义了一个自然的Hilbert空间,并引入了一个离散的自由Dirac算子.我们确定该算子的特征值和特征向量。最后,我们提出了确定多重宇宙概率的耦合常数的值。这些概率预言了脉动宇宙的主导地位。
2015-07-05 gr-qc
Islands in Multiverse Models
我们把二维线性非线性引力理论中的多重宇宙模型看作是虚假真空永恒暴胀的玩具模型。耦合共形物质,计算了分区的冯诺伊曼熵.当这些足够大时,我们发现一个岛屿的发展覆盖了多元宇宙的大部分剩余部分,导致了一个类似Page的过渡。这与半经典量子宇宙学中对多重宇宙模型的描述相呼应,其中对局部预测的测量由鞍点几何给出,鞍点几何在任何与超越一个人的补丁的永恒膨胀相关的结构上都是粗粒的。
2022-04-13 gr-qc hep-th
Quantum Fluctuations in Cosmology and How They Lead to a Multiverse
这篇文章讨论了暴胀模型中的密度扰动,提供了一个关于这些扰动是如何由早期宇宙中的量子涨落产生的教学描述。暴胀的一个关键特征是,快速膨胀可以将微观波动拉伸到宇宙学的比例。我还讨论了量子涨落的另一个重要结果:几乎所有的暴胀模型都是永恒的,因此一旦暴胀开始,它就永远不会停止。
2013-12-27 gr-qc hep-th
The Cosmological Constant in the Quantum Multiverse
最近,一种新的描述多重宇宙的框架已经被提出,它是基于量子力学的原则。该框架允许根据一个单一的概率公式,对宇宙的全局性质和特定实验的结果进行明确的预测。这提供了永恒膨胀的多元宇宙和量子力学中的许多世界的完全统一。在本文中,我们阐明如何宇宙学参数可以在这个框架中计算,并研究的概率分布的宇宙学常数的值。我们考虑了正值和负值,发现观测值与计算分布在一个数量级上是一致的。特别是,在早期的措施建议的情况下,我们的框架更喜欢一个积极的宇宙学常数在一个负的。这些结果只是适度地依赖于我们如何模拟星系形成和其中的生命演化。
2011-12-14 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Entanglement negativity in the multiverse
我们探讨多重宇宙中两个因果分离区域之间的量子纠缠。首先考虑有质量自由标量场,在de Sitter空间中计算两个因果分离开图之间的纠缠负性。结果表明,该量子纠缠态的性质与纠缠熵的性质一致。然后,我们介绍了两个观察员谁确定两个因果断开的德西特空间之间的纠缠。当其中一个观察者被约束在de Sitter空间中的开图区域时,我们发现尺度依赖性进入纠缠。我们发现,一个状态,最初是最大纠缠变得更纠缠或更少的大尺度依赖于质量的标量场和恢复的初始纠缠在小尺度极限。我们认为,量子纠缠可能会提供一些证据,多元宇宙的存在。
2014-12-19 gr-qc hep-th
The Topological Multiverse as the Self-Consistent Extension of Everettian QM to Quantum Gravity
University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校)
本文论证拓扑多重宇宙是埃弗雷特量子力学在惠勒-德维特路径积分中允许所有可接受拓扑求和时的自洽扩展,将维度、规范群和耦合常数动态化,并引入基于吉本斯-霍金权重的热力学选择规则,实现彭罗斯外尔曲率假设。
2026-10-21 gr-qc
Third quantization: modeling the universe as a 'particle' in a quantum field theory of the minisuperspace
量子宇宙学的第三量子化形式主义为多重宇宙的量子描述增加了简单性和概念性的洞察力。在这样的形式主义中,压缩态和纠缠态的存在提出了一个问题,即量子力学的互补原理是否必须扩展到整个时空流形的量子描述。如果是这样的话,“粒子”的描述需要考虑一个多元宇宙的情况,而“波”的描述诱导我们考虑多元宇宙中宇宙之间的相关性和相互作用。
2012-11-27 gr-qc hep-th
Distortion of extra dimensions in the inflationary Multiverse
本文研究暴胀多元宇宙中量子涨落如何使各口袋宇宙的紧致额外维度形成不同初始度规并演化为当今非均匀度规,并用紧致二维额外空间模型估计特定度规的概率。
2021-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Multiverse Interpretation of Quantum Mechanics
我们认为,量子力学的多个世界和多元宇宙的多个世界是同一个东西,而且多元宇宙是必要的,它为量子力学的概率预测提供了精确的操作意义。退相干-波函数坍缩的现代版本-是主观的,因为它取决于一组未受监控的自由度的选择,“环境”。事实上,在对任何大于测量事件的未来光锥的区域的完整描述中,退相干是不存在的。然而,如果限制到因果菱形--可以进行因果探测的最大区域--那么菱形的边界就像一个单向膜,从而提供了一个优选的环境选择。我们认为,全球多元宇宙是一个单一的几何表示的多世界(所有可能的退相干因果钻石历史)。我们提出,在原则上必须有可能精确地验证量子力学的预言。这不仅需要存在精确的可观测量,而且需要两个额外的假设:宇宙中的单个观察者可以进行无限多个相同的实验;每个实验的结果必须是完全确定的。在有限表面积的因果钻石中,全息熵界限意味着不存在精确的可观测值,这两个假设都失败了:实验不能无限次重复;退相干不是完全不可逆的,所以结果是不确定的。我们认为,我们的假设可以满足“帽子”(超对称多重宇宙区域与消失的宇宙学常数)。我们提出了一个互补原理,涉及到有限的因果钻石的近似可观的精确可观的帽子。
2011-07-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inter-universal entanglement in a cyclic multiverse
我们研究平行循环多重宇宙的情况下,允许不同的演变的物理常数,同时具有相同的几何形状。这些宇宙在经典意义上是不相连的,但在量子力学上是纠缠的。应用纠缠热力学理论,计算了纠缠态的温度和纠缠熵。它出现的纠缠熵是大的大爆炸和大紧缩奇点的平行宇宙,以及在这些宇宙的膨胀的最大值。后者似乎证实了早期的研究,即量子效应在惠勒-德威特方程和退相干的永恒性质的背景下进行的宇宙演化的转折点是强大的。另一方面,在大撕裂奇点处的纠缠熵将为零,尽管它可能是量子性质的。这可能是宇宙结构完全离解成无限分离的碎片的结果,违反了零能量条件。然而,纠缠的温度在每个经典奇点和最大膨胀处都是大/无限的,似乎是量子性的更好度量。
2017-04-22 gr-qc hep-th
Is the Quilted Multiverse Consistent with a Thermodynamic Arrow of Time?
理论成就,以及许多争议,围绕着多元宇宙理论。各种类型的多重宇宙,随着复杂性的增加,已经被提出并在文献中进行了彻底的讨论。虽然这些类型非常不同,但它们都有相同的基本思想:我们的物理现实由不止一个宇宙组成。在一个可能巨大的多元宇宙中,每个宇宙都可能与其他宇宙略有不同,甚至非常不同。绗缝多重宇宙就是其中之一,它的独特性来自于这样一个假设:每一个可能的事件都会在无限多个宇宙中发生无限多次。在本文中,我们表明,绗缝多重宇宙是不自洽的,由于在小扰动下的熵减少的不稳定性。因此,我们提出了一个修改版本的绗缝多元宇宙,可以克服这一缺点。它只包括那些在(宇宙学)时间的同一时刻出现最小熵的宇宙。只有那些初始条件在一个小的相空间区域内被微调的宇宙,才会持续地演化,形成它们目前的“接近”状态。多重宇宙的最终边界条件可能会进一步降低可能的一致宇宙的数量。最后,讨论了与量子力学的多世界解释和经典性的出现有关的一些观察。
2018-01-29 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Testing Predictions of the Quantum Landscape Multiverse 2: The Exponential Inflationary Potential
2015年普朗克数据的发布收紧了允许通货膨胀模型的区域。具有凸势的暴胀模型现在已经被排除了,因为它们产生了一个大的张量标量比。同时,同样的数据提供了有趣的暗示,可能偏离CMB扰动的标准图像。在这里,我们重新审视宇宙起源理论从景观多元宇宙的指数膨胀的情况下的预测,有两个原因:第一,检查与这个理论相关的异常的状态,在最近的普朗克数据的光;第二,寻找一个反例,新的物理修改可能会带来凸暴胀势,被认为已经被排除,回到数据允许的电位区域。使用指数膨胀作为凸势的一个例子,我们发现,这两个测试的答案是肯定的:修改的扰动谱和牛顿势的宇宙起源于量子纠缠,带来指数势,回到当前数据的允许范围内,并且,一系列的异常先前在这个理论中预测的,仍然是在很好的协议与当前的数据。因此,我们对这种凸势的发现是以允许早期宇宙中额外的热遗迹粒子(相当于暗辐射)为代价的。
2016-12-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inter-universal entanglement
量子信息理论和多元宇宙理论是二十世纪物理学的两个最伟大的成果。在多元宇宙的场景中,考虑两个或多个宇宙的量子态之间的纠缠,为我们提供了一个全新的范式,为宇宙学中传统上未解决的问题打开了新的途径。更确切地说,是宇宙学常数、时间箭头和边界条件的选择等问题。它还鼓励我们对主要哲学思想采取新的观点。在这一章中,我们将介绍宇宙间纠缠的主要特征,并从量子多重宇宙场景为我们提供的新视角来解决宇宙学的传统问题。总之,必须对整个多元宇宙的量子态施加适当的边界条件,这使我们能够将其解释为由纠缠的宇宙对组成。然后,可以给出单宇宙的量子力学描述,并且可以表明它可以在宇宙的能量性质中引起可观察的效应。研究了多重宇宙的边界条件对真空能量和单宇宙时间箭头的影响。作为宇宙间纠缠的结果,前者可能与观测数据相区别,后者将有利于宇宙结构的增长,主要在宇宙的早期阶段增加局部熵。宇宙间纠缠的所有这些特征最终将促使我们发展物理多元宇宙的概念,其中理论不仅可能出错,而且可以间接观察。
2012-11-27 gr-qc hep-th
Testing the Everett Interpretation of Quantum Mechanics with Cosmology
在这个简短的说明中,我们认为,与仍然经常说的相反,量子力学的埃弗雷特多世界解释在原则上不是不可能检验的。它实际上并不比大多数其他类型的多元宇宙理论更难(但也不容易)进行测试。我们也提醒为什么多元宇宙的场景可以被证伪。
2015-01-22 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Probabilities in the inflationary multiverse
暴胀宇宙学导致了一个“多元宇宙”的图景,涉及无限数量(空间无限)的后暴胀热化区域,称为口袋宇宙。在有许多真空的理论背景下,例如弦论的景观,自然界的有效常数在暴胀期间被量子过程随机化。我们讨论了每个口袋宇宙中的常数的体积分布的解析估计。这是基于这样的猜想,即场分布在扩散区近似遍历,此时场的动力学由量子涨落(而不是经典漂移)主导。然后,我们提出了一种方法来确定不同类型的口袋宇宙的相对丰度。这两种成分结合成一个表达式的常数分布在口袋宇宙的所有类型。
2005-11-27 astro-ph gr-qc hep-th
Classical Anthropic Everett model: indeterminacy in a preordained multiverse
虽然最终是由量子理论的考虑所驱动,但埃弗雷特的多世界思想在经典极限下仍然有效。然而,为了适用,它必须在任何情况下与适当的人择原理一起应用,其精确表述涉及人择商,该人择商对于成年人可以归一化为1,但对于婴儿和其他动物则会更低。结果是一个确定性的多元宇宙,其中唯一的机会功能是一个人的特定身份的规范。
2012-03-05 gr-qc physics.hist-ph quant-ph
Origin of probabilities and their application to the multiverse
我们使用简单的模型来论证,概率的所有成功的实际应用都起源于我们周围微观物理世界的量子涨落,通常传播到宏观尺度。因此,我们声称没有物理上证实的完全经典的概率论。我们评论这种观点的一般含义,并特别质疑经典概率论的应用宇宙学的情况下,已知的关键问题没有量子答案。我们认为,这里发展的思想可能提供了一条出路的臭名昭著的措施问题的永恒的通货膨胀。
2014-11-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Non-Gaussianities as a Signature of Quantumness of Quantum Cosmology
Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Sorbonne Université(索邦大学)
本文研究了将量子力学规则应用于宇宙学系统不可避免导致多宇宙态,揭示了原始涨落中特定非高斯特征的存在,并通过计算三谱证明多宇宙场景在宇宙扰动中的可检验性。
2025-03-18 astro-ph.CO gr-qc
Quantum cosmology of a conformal multiverse
本文研究了具有共形耦合无质量标量场的均匀各向同性时空的宇宙学。我们找到了弗里德曼方程的六种不同解,它们代表了六种不同类型的宇宙,所有这些宇宙都沿着复时间轴周期性分布。从经典的角度来看,它们被孤立,被代表量子力学势垒的欧几里得区域分开。然而,从量子力学的角度来看,宇宙的状态通过欧几里得瞬子隧道并突然跃迁到另一个时空状态的概率是非零的。我们计算这种和其他非本地的过程,如创造的宇宙纠缠对,一般来说,在多体纠缠态的过渡概率。我们在Wheeler-DeWitt方程的形式下得到了单个宇宙的量子态,并给出了描述在deSitter背景时空中传播的标量场的量子力学的宇宙的半经典态.我们表明,物质场的量子力学的叠加原理是宇宙的半经典描述的一个新兴特征,例如,在时空泡沫中是无效的。我们使用第三量子化形式主义来描述创建一个纠缠对宇宙的相反符号的动量共轭的比例因子。纠缠对的每个宇宙都代表了一个膨胀的时空,这是内部观察者在粒子物理实验中所经历的WKB时间。我们计算的有效值的弗里德曼方程的背景时空的两个纠缠的宇宙,因此,纠缠将在其膨胀率的影响.
2017-06-19 gr-qc hep-th
Emergent Spacetime: Reality or Illusion?
当代物理学已经揭示了越来越多的证据表明,涌现不仅可以应用于生物学和凝聚态系统,而且可以应用于引力和时空。我们观察到,非对易时空必然意味着涌现时空,如果时空在微观尺度上应被视为非对易的。由于突现时空是量子引力的一个新的基本范式,因此有必要重新审视从突现时空的观点引入多重宇宙假设的所有理论基础。我们认为,突现时空当然开辟了一个新的视角,可能削弱所有的理论基础,介绍多元宇宙的图片。此外,突现时空可能会把我们从亚稳态多元宇宙的末日中拯救出来,就像量子力学从经典原子的灾难性坍缩中拯救出来一样。
2015-04-02 gr-qc hep-ph hep-th
Pre-inflation from the multiverse: Can it solve the quadrupole problem in the cosmic microwave background?
我们分析了一个量子玩具模型的宇宙进行永恒的通货膨胀使用量子场论公式的惠勒-德维特方程。这种所谓的第三量子化方法导致了这样一种图景,即永远膨胀的宇宙被转换成一个多重宇宙,在这个多重宇宙中,子宇宙被创造出来,并在达到渐近的德西特阶段之前在它们的演化中表现出一个独特的阶段。因此,从这些子宇宙之一的角度,我们可以分析自然产生的前暴胀阶段。假设我们的可观测宇宙是由这些子宇宙中的一个子宇宙所代表,我们计算了这个前暴胀阶段如何影响宇宙微波背景(CMB)的各向异性功率谱,并分析了它是否能解释观测到的大尺度功率谱的差异,即CMB中的四极问题。虽然这个问题的答案是否定的,在这里分析的具体模型,我们指出这个问题的一个可能的解决方案。
2018-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Cyclic multiverses
利用由于宇宙学中基本常数的变化而引起的奇点正则化的思想,我们研究了循环宇宙模型。我们发现两个模型的振荡和非奇异的质量密度和压力(“非奇异”反弹)正则化的变化引力常量$G$,尽管尺度因子的演变是振荡的,并具有尖锐的转折点(“奇异”反弹)。违反(大爆炸)和非违反(幻影)零能量条件模型出现。然后,我们将这个想法扩展到包含循环的个体宇宙的多元宇宙,这些宇宙的熵要么增加,要么减少,但保持净熵不变。为了深入理解这一关键思想,我们考虑了两个“平行”宇宙具有相同几何演化的双重宇宙,但它们的物理演化(物理耦合常数$c(t)$和$G(t)$)不同。一个有趣的观点是,在最大膨胀点有可能交换宇宙--这一事实在量子宇宙学中已经被注意到了。类似的情况也可能在Brans-Dicke理论的框架内,其中变化的$G(t)$被动态Brans-Dicke场$ϕ(t)$取代,尽管这些理论略有不同。
2016-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum collapse as undecidable proposition in an Everettian multiverse
本文将量子测量中的波函数坍缩解释为埃弗雷特多世界图景下内部观察者面对的哥德尔式不可判定命题,从而揭示宇宙描述与模拟的根本局限。
2024-01-24 gr-qc math-ph math.MP
Quantum Mechanics, Spacetime Locality, and Gravity
量子力学在基本层次上引入了概率的概念,产生了测量问题。另一方面,宇宙学的最新进展导致了“多元宇宙”的图景,在这个图景中,我们观测到的宇宙只是众多宇宙中的一个,在定义概率时带来了明显的任意性,称为测度问题。在本文中,我们讨论这两个问题是如何密切联系在一起的,发展了一个完整的图片量子测量和宇宙历史的量子力学宇宙。一方面,量子力学消除了在多重宇宙中定义概率的任意性,正如arXiv:1104.2324中所讨论的那样。另一方面,多重宇宙通过提供一个无限维的希尔伯特空间,允许理解为什么我们观察到一个遵守一致物理定律的有序世界。这导致了量子测量的不可逆性,尽管事实上多重宇宙态的演化是幺正的。为了正确地描述宇宙动力学,我们需要确定引力系统的希尔伯特空间的结构。我们认为,为了保持时空的局部性,动力学时空的希尔伯特空间必须只定义在有限的时空区域:从一个固定的参考系看,在(拉伸)的视视界内和视视界上。这个要求来自于消除在广义相对论的、全局的自然时空描述中的所有冗余和过度计数。它负责视界互补性以及视界/时空的“观察者依赖性”-这些现象的出现代表了相关希尔伯特空间中参考系的变化。这可以被看作是量子引力背景下庞加莱变换的扩展,因为洛伦兹变换被看作是伽利略变换的扩展。
2012-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Rejuvenating the hope of a swampland consistent inflated multiverse with tachyonic inflation in the high energy RS-II Braneworld
弦论的沼泽地理论对宇宙学,特别是暴胀模型,有一些非常有趣的影响。有些暴胀模型已经被证明与这些标准不相容,而有些则被证明是严重微调的,其中大多数问题出现在广义相对论宇宙学中的单场暴胀模型中。最近的工作虽然乐观地表明,在更一般的宇宙学中的单场模型可以与这些假设相一致,因此有一种乐观的看法,即不是所有这样的模型都在沼泽地。然而,一个已经被证明不完全符合这些假设的通货膨胀范式是永恒的通货膨胀。因此,在这项工作中,我们讨论了在高能量RS-II Braneworld场景中的沼泽地的背景下,同时也考虑沼泽地一致的永恒的通货膨胀的可能性。我们表明,我们的有关制度回避了所有突出的沼泽地问题,单场通货膨胀几乎毫发无损。在此之后,我们表明,永恒的通货膨胀与沼泽地的主要冲突,可以很容易地解决在所考虑的快子的情况下,特别是,我们还讨论了令人兴奋的前景的广义不确定原理促进沼泽地一致的永恒的通货膨胀的概念。我们的工作作为一个整体重新点燃了一种可能性,即可以有一个沼泽地(可能是量子引力)一致的“多元宇宙”的图片。
2022-11-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Primordial gravitational waves in Wheeler-DeWitt non-commutative linearized branch-cut quantum gravity
本研究在Wheeler-DeWitt非对易分支切割量子引力框架下,探讨非对易微超空间对宇宙加速膨胀的影响,并预测原初引力波在分支宇宙收缩与膨胀阶段间呈现不对称分布的复杂转变。
2024-02-03 gr-qc
Shearing Off the Tree: Emerging Branch Structure and Born's Rule in an Equilibrated Multiverse
Universitat Autònoma de Barcelona(巴塞罗那自治大学)
研究发现,在平衡多元宇宙中,多世界树的分支结构需重新审视,仅符合玻恩法则的历史才保持退相干,挑战了传统观点。
2026-02-02 cond-mat.stat-mech gr-qc quant-ph
Classical Duals of Derivatively Self-Coupled Theories
具有导数自耦合的标量理论的解通常具有非线性很重要的区域。给定一个经典源,通常有一个以范施泰因半径为界的区域,在该区域内经典非线性占主导地位,而量子效应仍然可以忽略不计。如果用微扰理论来寻找这样的解,当从外部接近万施泰因半径时,膨胀一般会破裂。在这里,我们表明,它是可能的,通过在某些辅助领域的整合,重新制定这些理论,以这样一种方式,非线性变得小的Vainshtein半径内,和它的大。这提供了一个互补的,或经典的双重,描述相同的理论-一个非微扰区域成为可访问的微扰。我们考虑几个例子的经典解决方案与各种对称性,并发现,在所有的情况下,对偶制定使得它相当简单的研究制度,在原来的微扰理论无法工作。作为一个例子,我们再现微扰计算的一些已知的非微扰的结果,一个点状源,宇宙弦,和域壁,并得出一个新的。对偶公式可能是有用的发展PPN形式主义的修正引力理论,产生这样的标量理论。
2012-04-05 gr-qc hep-th
Inflation, Quantum Cosmology and the Anthropic Principle
人择原理可以帮助我们理解世界的许多性质。然而,在很长一段时间里,这一原则似乎过于形而上学,许多科学家羞于在他们的研究中使用它。我在这里描述了一个理由,在暴胀宇宙学的背景下,弱人择原理,并提出了一种可能的方式来证明强人择原理使用的概念,多元宇宙。
2002-11-08 astro-ph gr-qc hep-ph
A Causal Framework for Non-Linear Quantum Mechanics
我们在量子场论中加入了非线性项和态相关项。我们表明,由此产生的低能量理论,非线性量子力学,是因果关系,保留概率和允许测量过程的一致描述。我们探讨了这些条款的后果,并表明,非线性量子效应可以观察到在宏观系统中,即使在存在的去相干。我们发现,目前的实验界对这些非线性是薄弱的,并提出了几个实验方法,显着探测这些影响。这些非线性的局部可利用效应具有巨大的技术意义。例如,它们将允许计算的大规模并行化(实际上,任何其他努力),并使量子传感能够超过标准量子极限。我们还揭示了一个根本的弱点,任何非线性修改的量子力学-这些修改是高度敏感的宇宙历史和他们的本地可利用的效果可以动态地消失,如果观察到的宇宙有一个微小的重叠与整体的宇宙量子态,在传统的暴胀宇宙学预测。我们确定在这种情况下,坚持观测,并讨论机会,以检测它们在宇宙射线实验,强场广义相对论和电流探测宇宙的状态方程的测试。非线性量子力学也使新的引力现象,并可能开辟新的方向,以解决黑洞的信息问题,并揭示理论基础的量子场论和引力。
2022-03-09 gr-qc hep-ph hep-th