Absorbing boundary conditions for simulation of gravitational waves with spectral methods in spherical coordinates
我们提出了一种新的多极展开的精确边界条件的波动方程，这是截断在四极阶。利用辅助函数，即在定义数值网格外边界的球面上的波动方程的解，吸收边界条件被简单地写成通常的Sommerfeld辐射边界条件的扰动。在球坐标系中使用谱方法很容易实现。数值试验表明，该方法具有很好的精度，并且该边界条件对偶极波和四极波具有与通常的索末菲边界条件对单极波相同的效率。这对于在广义相对论中具有主导四极项的引力波的模拟是特别重要的。
2004-04-29 gr-qc
Temperature of free gravitational field: A geometrical perspective
University of KwaZulu-Natal（夸祖鲁-纳塔尔大学）
通过几何方法将自由引力场的热力学温度与Newman-Penrose标架中实零测地线的非仿射性联系起来，在适当极限下统一了多种温度函数，并推导了温度函数的几何和因果输运方程。
2026-06-23 gr-qc
Role of gravitational decoupling on isotropization and complexity of self-gravitating system under complete geometric deformation approach
在本文中，我们讨论了引力解耦的作用，各向同性的爱因斯坦场方程的各向异性的解决方案的背景下，完全几何变形（CGD）的方法和它的影响的复杂性因子引入L。Herrera（Phys. Rev. D 97，044010（2018））在静态自引力系统中。此外，我们还提出了一个简单而有效的技术，通过CGD方法，通过使用两个系统具有相同的复杂性因子和消失的复杂性因子提出的自引力对象生成新的解决方案。Phys. J. C 79，826（2019）。分析了解耦常数和紧性对复杂性因子的影响。
2021-12-01 gr-qc
The description of gravitational waves in geometric scalar gravity
研究了引力的几何标量理论（GSG）中的引力波现象，GSG是一类用单个标量场描述引力的理论。描述时空的相关物理度规是从闵可夫斯基几何的非形式变换中构造出来的。在这个理论中，弱场近似产生了类似于广义相对论的描述，引力波以与光速相同的速度传播，尽管它们具有特征性的纵向偏振模式，以及其他依赖于观察者的模式。我们还分析了引力波携带的能量以及它们的发射如何影响双星系统的轨道周期。然后利用Hulse和Taylor脉冲双星的观测数据对理论参数进行约束。
2019-08-15 gr-qc
Note on the gravitational and electromagnetic radiation for the Einstein-Maxwell equations with cosmological constant
上世纪中叶，Bondi等人提出了爱因斯坦方程的一个外边界条件。基于这样的边界条件，从理论上解决了引力波存在的难题。目前很多关于引力波源模拟的工作都是利用Bondi的结果进行分析，包括数值相对论中的引力波计算。近年来，越来越多的观测表明，爱因斯坦方程应该用一个非零的宇宙学常数来修正。为了满足理论上的好奇心，本文采用Bondi的原始方法来处理具有宇宙学常数的爱因斯坦方程。我们发现，如果施加Bondi的原始出边界条件，则引力波本质上不存在。我们发现这个非物理的结果是由于Bondi的原始出边界条件与具有宇宙学常数的爱因斯坦方程之间的不一致性造成的。在理论分析的基础上，提出了一种新的带宇宙学常数的爱因斯坦方程的Bondi型出边界条件。在这种新的边界条件下，具有宇宙学常数的爱因斯坦方程的引力波行为与不具有宇宙学常数的爱因斯坦方程的引力波行为相似。特别地，当宇宙学常数趋于零时，没有宇宙学常数的爱因斯坦方程的行为被恢复。在分析引力波的同时，还对电磁波进行了分析。电磁波的边界条件不依赖于宇宙学常数。
2017-10-16 gr-qc
A Reference for the Gravitational Hamiltonian Boundary Term
物理系统和动态几何的哈密顿量产生了空间区域沿矢量场的演化。它包括一个边界项，它不仅决定了哈密尔顿算子的值，而且通过哈密尔顿算子变分中的边界项决定了边界条件。哈密顿量的值来自其边界项;它给出了准局部量：能量动量和角动量/质心。这个边界项不仅依赖于动力学变量，而且依赖于它们的参考值;这些参考值决定了基态--准局域量为零的状态。这里我们关心的是如何在两个边界上选择参考值。为了确定“最佳匹配”的参考度量和连接值，我们的首选边界项爱因斯坦的广义相对论，我们建议在边界上的两个表面（i）\emph{four dimensional}等距匹配，（ii）极值的能量值。
2013-07-05 gr-qc
Scalar induced gravitational waves in PV symmetric teleparallel gravity with a non-minimally coupled boundary term
Institute for Gravitational Wave Astronomy, Henan Academy of Sciences（河南科学院引力波天文研究所）
本文研究含非最小耦合边界项的PV对称远平行引力中的SIGWs，解决强耦合问题，数值计算辐射主导时期的SIGWs能量密度谱，其与广义相对论预测有显著偏差，可被未来空间引力波探测器探测。
2026-09-01 gr-qc
Cauchy boundaries in linearized gravitational theory
研究了三维有界区域中线性化引力理论柯西发展的数值稳定性。鲁棒稳定性的标准，提出，发展成一个测试床，并用于研究各种进化边界算法。我们构造了一个标准的显式有限差分代码，解决了无约束的线性化爱因斯坦方程的3+1制定和Dirichlet，Neumann和Sommerfeld边界条件下测量其稳定性。我们证明了一个特定的进化边界算法的鲁棒稳定性随机约束违反初始数据和随机边界数据。
2000-12-31 gr-qc
Gravitational acceleration in a class of geometric sigma models
在这项工作中，我检查球对称解决方案的几何西格玛模型与四个标量场。这类模型原来是更广泛的标量-矢量-张量引力理论的一个子类。本研究的目的是探讨如何额外的四个自由度修改牛顿引力加速度。我把我的考虑限制在德西特背景中的点状源上。由此产生的引力加速度具有幂级数的形式，其中有四个主要项。第一个和第二个是熟悉的牛顿和MOND项，在短距离内占主导地位。第三项在远距离上占主导地位。它是负责宇宙加速膨胀的$Λ$ CDM项。最后，第四项提供了一个额外的排斥加速度，该加速度随距离呈指数增长。这个术语只有在超出可观测宇宙的极大距离才变得重要。至于计算的引力加速度的时间依赖性，它原来是非平凡的，振荡的字符。
2019-01-08 gr-qc
Initial boundary value problems for Einstein's field equations and geometric uniqueness
虽然现在存在的公式的初始边界值问题爱因斯坦的场方程是良好的设置和保存的约束和规范条件，问题的几何唯一性仍然没有得到解决。对于两种不同的方法，我们讨论如何在一般假设下出现这种困难。到目前为止，还不知道是否可以克服它，而不强加条件的几何形状的边界。我们指出了一个自然的和重要的一类初始边值问题，可能提供的可能性，以达到一个完全协变的制定。
2009-03-30 gr-qc
Gravitational waves and cosmic boundary
本文研究空间引力波探测器能否发现高红移处可能存在的反射性宇宙边界，指出引力波是唯一可行手段，可利用中等质量黑洞并合事件，并强调 TianQin+LISA 联合探测网络对确定边界方向及验证其存在具有关键作用。
2024-11-26 gr-qc
A geometric algorithm for efficient coincident detection of gravitational waves
来自引力波探测器网络的数据可以同时进行分析，以增加探测置信度并减少背景的非平稳性。我们提出并探索了一种几何算法来结合来自探测器网络的数据。该算法使最佳利用的方差和协方差之间存在的不同参数的信号中的事件的重合检测。新算法本质上与协方差矩阵定义的参数空间中的每个触发椭球区域相关联。如果来自不同探测器的触发器的椭球具有非零重叠，则它们被认为是重合的。与对每个信号参数分别使用不相关窗口的算法相比，新算法大大降低了背景率，从而在给定的虚警率下提高了检测效率。
2008-04-30 gr-qc
A Boundary Term for the Gravitational Action with Null Boundaries
构造适定的变分原理是广义相对论中的一个重要问题。对于类空边界和类时边界，我们知道增加Gibbons-Hawking-York（GHY）反项将使变分原理得到良好的定义。然而，这一结果并不直接推广到零边界上的3度规退化。在这项工作中，我们解决了以下问题：可以添加到零边界上以使变分原理定义良好的反项是什么？我们提出的边界积分的$2 \sqrt{-g} \left( Θ+κ\right)$作为一个适当的计数器项的零边界。我们还进行了初步的分析的变化的度量的零边界，并得出结论，隔离的自由度，可能是固定的一个适定性的变分原理需要更深入的调查。
2016-08-01 gr-qc
Boundary Conditions for the Gravitational Field
本文综述了广义相对论中边界的处理方法，着重讨论了边界在数值相对论中爱因斯坦方程组中的应用。目前，它是已知的如何处理边界的谐波制定爱因斯坦的方程和一个四分体制定的爱因斯坦-比安奇系统。然而，目前还没有一种适用于其他提法的普遍方法。特别是在二元黑洞模拟中非常成功的3+1公式，至今还没有令人满意的边界理论。我讨论的基本问题，使初边值问题比柯西问题复杂得多。我回顾了已经取得的进展和仍然存在的重要未决问题。
2012-04-24 gr-qc
Quantum gravitational effects on boundary
量子引力效应可能是理论物理学中一些悬而未决的问题的关键。本文分析了引力系统边界上的微扰量子效应和经典水平上的Dirichlet边界条件。分析表明，对于黑洞解，量子效应与Dirichlet边界条件之间存在冲突：单粒子不可约作用量解不再服从Dirichlet边界条件.分析还表明，Dirichlet边界条件的违反应该与边界上的某种信息存储机制相联系。
2017-05-10 gr-qc hep-th
Primordial Gravitational Waves in Generalized Palatini Gravity
本文研究扩展 Palatini 引力中几何 Proca 场对原初引力波的影响，发现其会留下显著信号且能量密度足以被下一代引力波探测器探测，从而为引力的非黎曼本质提供观测判据。
2023-09-21 gr-qc
Geometric phase shift for detection of gravitational radiation
预言了光束在引力波场中传播时的几何相移效应。利用这种新效应提出了引力辐射探测实验，并给出了相应的估计。
2004-03-09 gr-qc hep-th quant-ph
Gravitational wave extraction and outer boundary conditions by perturbative matching
我们提出了一种从三维数值相对论模拟中提取引力辐射的方法，并利用提取的数据提供外边界条件。该方法将动力学引力变量视为史瓦西几何的非球面扰动。我们讨论了一个代码，实现了这种方法，并已进行了三维数值相对论代码的测试结果。
1997-09-30 gr-qc
On the Mathematical Foundations of Gravitational Decoupling in General Relativity
University of Bologna（博洛尼亚大学）；I.N.F.N., Sezione di Bologna（意大利国家核物理研究所博洛尼部分所）
该研究探讨特定时空中引力退耦的数学结构，建立几何形变与共形形变的联系，推导扩展形变的必要条件，验证共形构造可复现相关方程与守恒律。
2026-10-14 gr-qc
Black Holes, Gravitational Waves and Quantum Gravity
环量子引力是一种试图基于广义相对论的正则量子化来描述引力场的量子力学的理论。根据圈量子引力，在一个引力场中，几何量，如面积和体积，是量子化的普朗克长度。在本文中，我们提出了未来的基本思想，数学上更严格，试图结合黑洞和引力波的几何量的量子化引入圈量子引力。
2021-12-15 gr-qc
Adiabatic Anisotropic Gravitational Collapse in Painlevé-Gullstrand Coordinates: A Geometric Analysis
Universidad Central de Venezuela（委内瑞拉中央大学）；Astrum Drive Technologies；American College of Sofia（索非亚美国学院）
本文通过辛格-古尔斯特兰坐标系分析绝热各向异性引力坍缩，推导出闭合形式的表面演化，并揭示了视界形成与稳定性的几何机制。
2025-12-18 gr-qc
Three roads to the geometric constraint formulation of gravitational theories with boundaries
由奇异拉格朗日函数定义的力学或场模型的哈密顿描述在物理学中起着核心作用。许多方法是已知的，为这一目的，其中最流行的是一个由狄拉克。在这里，我们讨论这个问题的其他方法，依赖于直接使用的运动方程（和相切的要求特性的Gotay，Nester，Hinds方法），或制定在切丛的配置空间。由于它与广义相对论的有趣关系，我们将使用一个具体的例子作为测试床：庞特里亚金和侯赛因-库恰西作用推广到四维流形的边界。
2021-09-01 gr-qc
Detection in coincidence of gravitational wave bursts with a network of interferometric detectors (I): Geometric acceptance and timing
探测引力波爆发（其特征在于持续时间短和波形建模不佳）需要在几个干涉探测器之间具有重合，以便拒绝非平稳噪声事件。由于在检测器中看到的波幅取决于其相对于源方向的位置，并且由于预期这些突发的信噪比较低，因此天线之间的重合可能不太可能。本文研究这个问题从统计的角度来看，通过使用一个简单的模型的网络的检测器，它还估计的时间精度的检测干涉仪，这是一个重要的问题，重建的源位置的基础上，时间延迟。
2001-07-25 gr-qc
A geometric approach to the precession of compact binaries
本文讨论了一种几何方法来确定旋进双星系统及其发射的引力波的首选参考系。这个最小旋转坐标系与角动量轴对齐，并将绕该轴的旋转固定为一个恒定的角度，从而形成一个基本不变的坐标系。在这个框架中分解的引力波形在惯性框架的旋转下类似地不变，并且表现出相对平滑地变化的相位。相比之下，早期的辐射对齐框架在引力波相位中引入了依赖于惯性框架取向的无关特征，导致频率波动，可能会复合成许多引力波周期。我们探索了一个简化的描述后牛顿近似进动系统使用的最小旋转框架，并描述了这样的系统的分析/数值混合波形的建设。
2012-02-01 gr-qc
Null boundary gravitational charges from local Lorentz symmetries
本文重新讨论Newman-Penrose形式中的零边界引力荷，特别着重于局域洛伦兹变换中的荷。我们发现，有一个额外的电荷来自本地洛伦兹变换和新的电荷是纯粹的霍尔斯特项。这揭示了一个值得注意的事实，即不改变经典运动方程的平凡项不仅可以通过它们对边界电荷的贡献来影响边界自由度，而且也有自己的权利来创建新的边界自由度。
2022-11-09 gr-qc hep-th
Dark Gravitational Field on Riemannian and Sasaki Spacetime
本文的目的是提供一个引力场的几何结构，其中包括添加暗物质的框架中的黎曼和Riemann-Sasaki时空。通过经典的黎曼几何方法，我们得到了修正的测地线方程，潮汐力，爱因斯坦和Raychaudhuri方程来解释额外的暗引力。我们进一步研究这种方法在宇宙学中的应用。此外，为了考察暗物质在具有更多自由度的引力统一几何模型中的行为，还研究了该模型在切丛上的可能扩展。将特别强调在暗物质影响下的测地线运动问题。
2021-01-03 gr-qc
Gravitational helicity interaction
对于给定螺旋度的无质量粒子从经典旋转体的引力偏转，我们描述了几何光学近似的广义相对论修正。我们计算了中微子、光子和引力子在引力耦合常数最低阶的散射截面。我们发现，螺旋度耦合到时空几何修改的射线偏转公式的几何光学，使不同的螺旋度的射线偏转不同的金额。我们还讨论了玻恩近似的有效范围。
2005-04-18 gr-qc
Gravitational wave propagation beyond geometric optics
使用几何光学机制研究引力波（GW）的透镜效应是标准的实践。然而，在许多天体物理配置中，当波长变得与透镜的史瓦西半径相当时，这种状态就会崩溃。我们重新审视GW的透镜效应，包括几何光学以外的校正。我们提出了一个摄动方法计算这些修正简单地解决一阶解耦微分方程。我们研究了单光束的行为，发现几何光学中定义的偏振面由于衍射效应而模糊，导致了表观矢量和标量偏振模的上升。我们分析了这些模式如何依赖于观察者的选择，我们研究了衍射对伪应力能量动量张量的引力场的影响。
2020-02-03 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational collapse and its boundary description in AdS
我们提供的例子引力坍缩和黑洞形成的AdS，无论是从塌陷的物质壳或类似的奥本海默-施耐德解决方案。然后，我们调查相应的状态的边界特性。特别是，我们描述了边界两点函数对应的壳外的地平线，如果壳是准静态降低到地平线上，所得到的状态是Boulware状态。我们还描述了更多的物理Hartle-Hawking状态，并讨论了它的准静态壳层状态和边界上的热化的连接。
2001-12-20 gr-qc hep-th
Gravitational lensing beyond geometric optics: I. Formalism and observables
几何光学定律及其修正推导标量，电磁波，和引力波在一般弯曲时空中传播。局部剥离型的结果，其中不同的组成部分的高频领域的规模与不同的权力，他们的频率。此外，有限频率校正确定了一些守恒定律和观测。在这些观测量中有场的能量和动量密度，以及几个修正后的“传播方向”的候选者。"
2019-01-05 astro-ph.HE gr-qc
Clock-noise subtraction in geometric time-delay interferometry for space-based gravitational-wave parameter estimation
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Chongqing University（重庆大学）；Yangtze University（长江大学）
研究针对天基引力波观测中时钟抖动影响参数推断的问题，在几何TDI框架中制定时钟噪声减法方案，通过引入广义可观测量实现减法，经模拟测试，该方法能抑制噪声、恢复灵敏度并改善参数约束，证明其对精密数据分析的必要性。
2026-07-13 gr-qc
Geometric Gravitational Forces on Particles Moving in a Line
在二维时空中，点粒子可以受到几何的、维度比重，它修正了通常的测地线运动方程，并在宇宙学常数和真空$θ$角之间提供了联系。这种力的描述自然地适合于基于扩展的庞加莱群的引力规范理论，{ \it，即\/}“弦激发”的引力理论。
1992-10-07 gr-qc hep-th
Fock representation of gravitational boundary modes and the discreteness of the area spectrum
本文研究了零面上引力边界模的量子理论。这些边界模由旋量和旋量值二形式给出，它们进入自对偶引力的引力边界项。利用Fock表示，我们对边界场进行量子化，证明了二维截面的面积转化为两个数算符的差。该谱是离散的，它与已知的圈量子引力与正确的依赖于Barbero-Immirzi参数。没有离散的结构（如自旋网络函数，或空间的三角剖分）是永远需要的-整个推导发生在连续统理论的水平。此外，面积谱是明显的洛伦兹不变量。
2017-06-01 gr-qc hep-th
Imaging with a gravitational lens: the geometric view
本研究在几何光学极限下探究单极引力透镜的点源成像问题，计算其与圆形孔径望远镜配合的光放大倍数，得到与波动理论描述吻合的平均点扩散函数，可用于实际计算或模拟。
2023-11-07 astro-ph.IM gr-qc
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
From Newton's Universal Gravitation to Einstein's Geometric Theory of Gravity
从牛顿的万有引力定律出发，逐步推广得到爱因斯坦的引力几何理论。牛顿的引力势满足泊松方程。通过将定常真时原理的非相对论性结果等同于经典引力场的拉格朗日量，我们将势能与度规张量的一个分量联系起来。在泊松方程中，度量张量分量的拉普拉斯算子被推广为度量张量的二阶导数的循环线性组合。在局部坐标系中，它是里奇张量的一个分量。里奇张量的这个分量与质量密度成正比，而质量密度与能量-动量应力张量及其迹线的单个分量有关。这样我们就得到了局部坐标系下爱因斯坦引力场方程的一个分量。从广义协方差原理出发，得到了爱因斯坦引力场方程的全部张量分量。
2013-09-17 gr-qc
Gravitational geometric phase
我们证明了在弯曲的引力背景中传播的旋量与时空曲率的相互作用，从而导致量子力学的几何效应。这类似于在磁场的情况下发生的情况，称为潘查拉特南-贝里相。由于磁场和引力场具有某些相似的性质，例如，两者都对曲率有贡献，所以这个结果不难理解。有趣的是，虽然旋转黑洞周围的时空提供了阿哈罗诺夫-玻姆和潘查拉特南-贝里两种几何效应，但静态时空只提供了后者。在原始黑洞的浴槽中，由于它们的半径较小，这种引力引起的效应可以很容易地测量。
2021-11-05 gr-qc quant-ph
Equipartition energy, Noether energy and boundary term in gravitational action
在视界热力学和突现引力的研究中，出现了能量的两个自然表达式，E= 2 TS（均分能）和E=TS（诺特能），它们相差2倍。我澄清这两个表达式在不同的上下文中的作用，并显示如何E=TS也密切相关的Noether收费所产生的边界项的爱因斯坦-希尔伯特行动。
2012-05-25 gr-qc hep-th
Connected Geometries in Gravitational Path Integrals, and Normalized No-Boundary Probabilities
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））
本文提出将引力路径积分限制为连通且允许的几何构型，以缓解波函数归一化问题，并给出非平凡的无边界概率，同时强调边界条件与积分轮廓的影响。
2026-10-09 gr-qc hep-th
Geometrical Aspects of non-gravitational interactions
在这项工作中，我们寻找非引力的几何描述。提出了研究点状粒子与电磁外场相互作用的基本思路。为此，我们引入了真时空的概念，它使我们能够以类似于广义相对论描述引力的方式来描述这种相互作用。定义这种几何的场方程类似于爱因斯坦方程，一般来说，能量-动量张量包含粒子和外场的信息。在这种形式主义中，我们认为粒子路径是弯曲时空中的测地线，因此，电磁力是以纯粹的几何方式理解的。
2016-03-10 gr-qc physics.class-ph
Geometric phase for Dirac Hamiltonian under gravitational fields in the non-relativistic regime
我们证明了在非时间依赖的引力场中，狄拉克粒子在非相对论极限中的几何相位的出现。这与最初描述的磁场中的几何相位相似。我们探讨了几何相位的克尔和史瓦西几何，这有显着的天体物理意义。然而，工作可以扩展到任何时空背景，包括时间相关的。在Kerr背景下，即在旋转黑洞周围，几何相位揭示了Aharonov-Bohm效应和Pancharatnam-Berry相位。然而，在史瓦西几何中，也就是在一个不旋转的黑洞周围，只有后者出现。我们希望我们的断言可以在强引力的情况下得到验证，如黑洞周围的时空，和地球周围的弱引力环境。
2021-06-28 gr-qc hep-th
Quantum gravitational interaction between a polarizable object and a boundary
我们研究了引力极化物体和引力边界之间的量子引力真空涨落所引起的相互作用，发现了物体的位置依赖的能量转移，它引起了一种与电磁场中的Casimir-Polder力非常相似的力.对于Dirichlet边界，导出了极化物体基态量子引力势的显式表达式，发现在近区表现为$z^{-5}$，在远区表现为$z^{-6}$，其中$z$是到边界的距离.将玻色-爱因斯坦凝聚体作为引力可极化物体，我们发现真空中涨落量子引力波对半径的相对修正为$10^{-21}$量级.虽然与电磁场相比，它太小而无法观测到，但它与最近在LIGO臂上探测到的一个黑洞合并所引起的引力应变相当。
2016-05-07 gr-qc hep-th quant-ph
A Unified Geometric Framework for Boundary Charges and Particle Dressings
我们提供了一个统一的几何起源边界电荷和粒子敷料，重点电动力学。该方法还可推广到QCD和引力，并可推广到非微扰域。
2018-04-05 gr-qc hep-th
Geometric optics for a coupling model of the electromagnetic and gravitational fields
电磁场和引力场之间的耦合导致了“比光还快”的光子，并使洛伦兹不变性和一些物理定律失效。一个典型的例子是几何光学第一和第三定律在通常的时空中是无效的。通过引入一个有效时空，我们发现波矢可以归零，然后它服从测地线方程，偏振矢量垂直于光线，光子数守恒。也就是说，在有效时空中，几何光学定律对于修正的理论仍然有效。我们还证明了在有效时空中修正理论的光线聚焦定理与通常的形式相同。
2015-10-20 gr-qc hep-th
Gravitational lensing beyond geometric optics: II. Metric independence
引力透镜的典型应用是利用电磁波或引力波的性质来推断这些波传播的几何形状。然而，光场本身--与它们与物质体的相互作用相反--对这种几何的编码非常少：这里表明，任何给定的构型都与非常多的时空度规相容。对于几何光学中的标量场，或者对电磁波或引力波的详细偏振内容不敏感的可观测量，十个度规分量中有七个基本上是不相关的。对于极化，五个分量是无关紧要的。在前一种情况下，这一结果与同形不变性一起，基本上允许任何与特定时空相关联的几何光学组态嵌入任何其他时空，至少在有限区域内。超越几何光学近似会打破这种简并性，尽管即使在那时仍有很多东西存在。总体而言，高频波的传播被证明是不敏感的组合物的某些共形，克尔-Schild，和相关的变换的背景度量。一个应用是标量波、电磁波和引力波的新解可以从旧解中产生。在这里描述的一个例子中，平面波被质点的高频散射通过在平坦时空中变换平面波来计算。
2019-12-08 gr-qc hep-th
Geometric Interpretation of Electromagnetism in a Gravitational Theory with Torsion and Spinorial Matter
研究了引力和电磁学统一理论的可能几何框架：通过允许任意复线性联系和基于复联系构造扩展旋量导数来扩展广义相对论。因此，时空挠率不仅与费米子的自旋耦合，导致四费米子接触相互作用，而且挠率的非度规矢量部分也与电磁势有关。然而，这个长期存在的关系被证明只在特殊的U（1）规范中有效，并且它是潜在的扩展几何的形式结果。
1996-01-13 gr-qc hep-th
Gravitational quantum dynamics: a geometrical perspective
我们提出了一个引力量子动力学理论，结合量子场论的粒子动力学的时空与经典爱因斯坦的广义相对论在非黎曼Finsler空间。该方法基于文献[1]中提出的量子力学的几何化，将量子效应和引力效应结合到由与物质量子场相关的量子势引起的Finsler空间的整体曲率中。为了使这一理论与广义相对论相容，量子效应在量子场论的框架中描述，其中通过定义合适的时空叶理引入了多体系统的“一致性”的协变定义。在爱因斯坦的引力理论中，粒子动力学最终是通过弯曲时空流形中的测地线方程来描述的。
2021-01-02 gr-qc quant-ph
Critique of an Experiment Regarding Quantum States in a Gravitational Field and Possible Geometrical Explanations
我们讨论了Nesvizhevsky等人进行的一个实验。由于这是第一个声称观测到引力量子态的实验，因此有必要研究结果的所有替代解释。在应用量子力学的学生专题课程中，我们考虑了由于形成的“空腔”而引起的实验装置的几何形状的量子力学效应的可能性。我们试图重现实验结果仅使用几何参数。由于几个未知参数的影响，我们的结果仍然是不确定的。
2002-06-06 astro-ph gr-qc quant-ph
Geometric Approach to Analytic Marginalisation of the Likelihood Ratio for Continuous Gravitational Wave Searches
连续引力波信号的似然比在几何上被看作是两个向量的方向的函数;一个表示最佳信噪比，另一个表示最大似然比或$\mathcal{F}$统计量。在向量之间的角度上的分析边缘化产生边缘化似然比，其是$\mathcal{F}$统计量的函数。进一步分析边缘化的最佳信噪比探索使用不同的选择之前。蒙特卡罗模拟表明，边缘化的似然比具有相同的检测功率的$\mathcal{F}$ -统计。这种方法展示了一种在贝叶斯上下文中查看$\mathcal{F}$统计量的方法，同时保留了其高效计算的优点。
2021-05-31 astro-ph.IM gr-qc
Gravitational duality, topologically massive gravity and holographic fluids
欧几里德引力体系中的自对偶性是发现四维中非凡几何的工具。从全息的角度来看，自对偶性在两个先验独立的边界数据之间建立了代数关系：边界能量-动量张量和边界科顿张量。这种关系可以被看作是引力边界动力学的拓扑质量项的结果，在洛伦兹签名下存活，并提供了一种工具，用于生成携带坚果电荷的精确体爱因斯坦空间。反过来，全息分析表现出完美的流体般的平衡态和非平凡的涡的存在允许显示，无穷多个输运系数消失。
2014-06-09 gr-qc hep-th
Boundary Conditions, Energies and Gravitational Heat in General Relativity (a Classical Analysis)
引力系统的能量变化是由广义相对论的哈密顿场方程直接定义的。当能量的变化以协变形式表示时，它分成两个（协变）贡献：其中一个是科马尔能量，而另一个是所谓的协变ADM校正项。当分析特定的边界条件时，可以看到Komar能量与引力热有关，而ADM校正项则起着Helmholtz自由能的作用。这些性质允许建立，在一个经典的几何框架内，引力和热力学系统的演化规律之间的正式类比。这个类比适用于容许多个因果视界的定态时空，也适用于AdS陶伯-博尔特解。
2004-05-25 gr-qc hep-th
Low-lying gravitational modes in the scalar sector of the global AdS_4 black hole
利用hep-th/0305147中的主场方法计算了四维AdS-Schwarzschild黑洞中引力扰动标量扇区对应的准正规频率.我们认为，非变形的边界度规有利于罗宾边界条件上的主字段通常的Dirichlet边界条件在文献中使用。使用这个罗宾边界条件，我们发现一个家庭的低洼模式，其频率匹配密切的预测从线性流体力学的边界。除了低阶模式，我们还看到频率几乎遵循算术级数的通常模式序列。
2008-08-19 gr-qc hep-th
How to make the gravitational action on non-compact space finite
研究了最近提出的通过增加边界反项来正则化非紧空间上引力作用量发散的方法。我们提出了构造边界反项的处方，这些边界反项是关于边界曲率的多项式。这个处方是有效的渐近Anti-de Sitter和渐近平坦的空间。最感兴趣的渐近平坦的情况下，我们演示了我们的程序如何工作的非紧空间的已知例子：Eguchi-汉森度量，克尔-纽曼度量，陶布-NUT和陶布-博尔特度量和其他。分析正则化过程时，边界不是圆球，我们观察到，我们的counterterm有助于取消大$r$发散的行动在零阶和一阶的小偏差的几何形状的边界从圆球。为了消除二阶偏差发散，引入了一个新的二次边界曲率反项。我们认为，消除的发散有限偏差可能需要无穷级数（高阶的边界曲率）的边界反项。
1999-10-08 gr-qc hep-th
Boundary Term in the Gravitational Action is the Heat Content of the Null surfaces
爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日量没有关于度规的定义明确的变分导数。这个问题必须通过在作用量中加入一个合适的表面项来解决，这是引力的一个特殊特征。我们还知道时空中的零面具有（依赖于粒子的）热力学特征。这表明一个可能的热力学解释的边界项时，边界是一个零表面。对于类时/类空曲面，构造边界项很容易，但在零曲面的情况下有一些微妙之处。最近从第一性原理出发，得到了零曲面边界项的正确形式。我们表明，这个表面项，以及它的变化，有直接的热力学解释的零表面的热密度。讨论了结果的意义。
2020-03-17 gr-qc hep-th
