Canonical general relativity: Matter fields in a general linear frame
在前人工作的基础上，我们展示了如何将物质场纳入到广义相对论的广义线性框架方法中。当考虑麦克斯韦一型场时，我们发现在广义相对论中自然导致正则维尔拜的系统具有由引力和非引力自由度表示的柯西曲面的外曲率。然而，度量相容性条件是不受干扰的，这种明显的导数耦合被认为是与（可能是正交的）线性框架一起工作的效果。的形式主义是适应考虑狄拉克费米子，在那里我们发现，这种明显的导数耦合出现一个温和的形式。
1998-08-03 gr-qc
Various Hamiltonian formulations of f(R) gravity and their canonical relationships
f（R）引力的各种哈密顿公式可以在文献中找到。一些作者遵循Ostrogradsky治疗的高阶导数理论，并引入额外的变量一阶时间导数的度量（通常是外在曲率）。另一些则利用f（R）理论与爱因斯坦引力耦合到标量场的共形等价性，并引入标量曲率R本身作为额外变量，其中包括度规的二阶时间导数。我们表明，相反的一些索赔，这些配方相关的典型的变换。
2009-06-26 gr-qc hep-th
Quantisation, Representation and Reduction; How Should We Interpret the Quantum Hamiltonian Constraints of Canonical Gravity?
在广义相对论的正则表述中，哈密尔顿约束是其特征。与典型的约束不同，它们不能与导致非平凡约化相空间的约化过程相关联，这意味着它们的量子类似物的物理解释是模糊的。特别是，我们可以假设，“量化与减少”和治疗推广这些约束的运营商消灭的波函数，根据狄拉克类型的程序，导致希尔伯特空间相当于达到量化的问题减少空间？如果不是，我们应该如何解释量子力学的哈密顿约束？我们又是在什么基础上断言量化和还原是可以互换的呢？这些问题将在规范广义相对论量子化的现代方法的背景下进行提炼和探索。
2011-08-24 gr-qc
Degenerate Hamiltonian operator in higher-order canonical gravity -- the problem and a remedy
通往经典理论的正则表述的不同路线导致不同的正则等价哈密顿量，而它们的量子对应物通过适当的么正变换相关联。然而，对于高阶引力理论，虽然两个从相同作用量中产生的哈密顿量通过正则变换联系在一起，但是当试图正则量子化时，这种差异就会出现，这在非最小耦合的高阶引力理论中占主导地位。我们按照狄拉克的约束分析，制定相空间结构，在存在（情况-I）和不存在（情况-II）的总衍生条款。虽然耦合参数在情况I中没有显著的作用，但在情况II中量子化明显依赖于它的形式，因此，与两者相关的酉变换不是唯一的。我们发现一定的数学不一致的情况下，我，特别是修改后的高斯-邦纳-伸缩耦合作用。因此，我们得出结论，总导数项确实在量子域中发挥了重要作用，为了保持一致性，应该先验地加以考虑。
2019-08-15 gr-qc hep-th
On the Canonical Formalism for a Higher-Curvature Gravity
遵循Buchbinder和Lyahovich的方法，我们给出了高曲率引力的正则形式，其中拉格朗日密度${\cal L}$是由表面曲率$R$的函数${\cal L}=\sqrt{-\det g_{μν}}f(R)$给出的.局域哈密顿量是通过正则变换得到的，该变换将一对来自度规高阶导数的广义坐标和正则动量互换。
1998-01-26 gr-qc
A Reexamination of the Canonical Structure of the Einstein-Hilbert Action in First-Order Form
本文考虑了Einstein-Hilbert作用量S_d（d>2）的一阶正则分析。我们采用保守的方法来使用狄拉克约束形式主义，我们不使用运动方程，这是独立的时间导数和对应的第一类约束，以消除领域。应用狄拉克程序，我们发现，初级约束导致二级约束，这是不涉及时间导数的运动方程，这些二级约束是第一类意味着新的三级约束，也是第一类。一旦用这些约束条件和相应的规范条件消除了S_d中的非动力学自由度，相空间中就剩下d（d-3）个自由度。我们还考虑了在一阶形式中非相互作用引力子的简单极限情况以及在Einstein-Hilbert作用量中加入无质量标量场的作用量的影响。
2008-06-02 gr-qc
Canonical bifurcation in higher derivative, higher spin, theories
我们提出了一个非微扰正则分析的D=3的二次曲率，但鬼影免费，模型来解释一个新的，“约束分岔”，效果。结果包括激发计数的跳跃：线性化的水准仪变量在完整的理论中被提升为动态变量。我们说明这些结果与具体的微扰对应。它们当然是相互一致的，相关模型中的微扰发现也是如此。传播扭转方面的几何解释揭示了该模型的关系（改进）版本的爱因斯坦-外尔引力在线性化水平。最后，我们列出了在一般相互作用规范系统中触发分岔现象的必要条件。
2012-08-22 gr-qc hep-th math-ph
Ghost-free theories with arbitrary higher-order time derivatives
我们构建了无鬼理论的分析力学涉及任意高阶导数的拉格朗日。对于拉格朗日量中至多包含二阶时间导数的理论，消除哈密顿量中正则动量的线性相关性是消除Ostrogradsky鬼的充分必要条件。在以前的工作中，我们证明了对于涉及三阶导数的特定二次模型，该条件是必要的但不是充分的，并且对应于更高时间导数的正则坐标的线性依赖也需要适当地去除。在本文中，我们推广了以前的分析，并建立了如何消除所有的幽灵自由度的一般理论，涉及任意高阶导数的拉格朗日。我们澄清了一组退化条件，以消除所有的幽灵自由度，在此条件下，我们还表明，欧拉-拉格朗日方程可约化为一个二阶系统。
2018-07-03 gr-qc hep-th
Vanishing Metric Commutation Relation and Higher-derivative De Donder Gauge in Quadratic Gravity
本文证明了在二次引力的正则算符形式中，传统与高阶导数 de Donder 规范下度规张量时间导数的等时对易关系恒为零，使度规张量表现为经典场，从而保证微观因果性，这可能是该理论可重整化性的体现。
2025-07-14 gr-qc hep-th
Canonical Analysis and Stability of Lanczos-Lovelock Gravity
我们对D>4的二次曲率Lanczos-Lovelock（LL）模型进行了时空分析，展示了它对内/外曲率、时滞和位移的依赖性。正如一般协方差所预期的那样，场方程包括零阶和一阶导数的D约束。在“线性化”-这里必须立方极限，我们给出了一个明确的制定在通常的ADM度量分解，顺便表明，时间导数只作用于其横向无迹空间分量。毫不奇怪，纯LL没有哈密顿公式，甚至它的二次弱场约束也不容易解决。另外，我们指出，扩展的，更物理的R+LL模型是稳定的-它的能量是正的-由于其超对称的起源和幽灵的自由。
2012-03-01 gr-qc hep-th
A Canonical Analysis of the First Order Einstein-Hilbert Action
当以一阶形式表示时，Dirac约束形式被应用于d（d>2）维Einstein-Hilbert作用量，使用度量密度和仿射联络作为独立的场。不涉及时间导数的场方程不用于消除场。初级、次级和三级约束出现，在相空间中留下d（d-3）个自由度。给出了这些约束的Poisson代数。
2007-11-16 gr-qc hep-th
Manifestly Covariant Canonical Formalism of Quadratic Gravity
本文基于 BRST 变换在 de Donder 规范下构建二次引力的明显协变量子化，分析等时对易关系、物理模态与非幺正性，并讨论有质量鬼粒子禁闭以恢复物理 S 矩阵幺正性。
2025-05-14 gr-qc hep-th
Hamiltonian formalism of cosmological perturbations and higher derivative theories
本论文的重点是得到一个普适的形式体系来计算暴胀过程中各个阶的扰动，它可以应用于早期宇宙中任何引力和物质源的理论。我们首先研究了宇宙学扰动理论的两种方法--作用量方法和逐阶引力方程方法的等价性，并建立了这两种方法对于任何阶微扰的任何引力模型都能得到等价的结果。然后，我们专注于哈密顿形式主义，还没有被广泛研究的文献。我们提供了一个广义哈密顿方法的宇宙学扰动，这是等价的拉格朗日方法。我们表明，该方法可以适用于任何模型在任何阶的扰动。使用这种方法，我们表明，评估相互作用哈密顿量是简单和有效的比以前的方法。在接下来的工作中，我们将重点放在广义非正则标量场上，通过引入一个新的变量，给出了一种写广义非正则标量场哈密顿量的方法。然后，我们实现我们的非正则标量场的哈密顿方法和评估相互作用哈密顿没有慢滚近似。最后，我们首次在弯曲时空中构造了一个矢量Galileon模型，其中的场方程不包含任何高阶导数项，但保持U（1）规范不变性。该模型的共形不变性被打破，导致了原始磁致作用，我们将模型的预测与观测进行了比较。
2017-07-10 gr-qc hep-th
Holographic dark energy with non-minimal derivative coupling to gravity effects
在全息暗能量的假设下，研究了平坦FLRW宇宙中引力的非最小导数耦合。动力学项耦合到势$V = (1/2)m^2 ϕ^2$下的爱因斯坦张量。自由动力学项允许是正则项和幻影项。用NMDC耦合修正了引力常量。在哈勃视界的全息截止给出了对暗能量密度的修正。我们计算了暗能量的暗能量状态方程和理论中的引力常量的变化，从而使理论得到约束。发现NMDC的正耦合比负耦合更有利。纯NMDC理论和势的模型在正的亚普朗克NMDC耦合和衰减标量场的情况下更有利。在标量势作用下，具有正NMDC耦合的正则标量场在某些条件下也是可行的，这些条件导致振荡的标量场。在这个模型中，幻影场的情况是不受欢迎的，因为耦合和标量质量被要求是超普朗克的，而它被引力常量变化观测严格限制。
2020-08-29 astro-ph.CO gr-qc
Higher derivative corrections to black brane thermodynamics and the weak gravity conjecture
研究了黑膜热力学的高阶导数修正及其对$p$形式规范场弱引力猜想的影响。特别是，我们表明，较高的导数校正降低极端黑膜的张力与电荷比所暗示的弱引力猜想，如果四个导数耦合遵循散射的正界。我们还证明了在相同的假设下，微正则系综的熵修正是正的。这将爱因斯坦-麦克斯韦理论的早期工作扩展到一般时空维度中的$p$形式的规范场。
2022-12-07 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum mechanics of 4-derivative theories
如果引力子的无量纲4-导数动力学项（经典上它具有负的无界能量）允许合理的量子化，则得到一个可重整化的引力理论。我们发现，一个4-导数自由度涉及一个不寻常的时间反演宇称的正则坐标，并相应地不寻常的表示必须采用相对量子算子。由此产生的理论具有正的能量本征值，规范化的波函数，在负范数位形空间的幺正演化。我们提出了一个具有一般规范的量子力学的形式。
2016-04-19 gr-qc hep-ph hep-th
Introducing the Slotheon: a slow Galileon scalar field in curved space-time
本文定义了弯曲时空中的协变伽利略变换，并发现在这种对称下所有的标量场理论都是不变的。斯洛特翁是一个伽利略不变的标量场，它有一个修改过的传播子，这样，当引力被打开并且能量条件没有被违反时，它的运动速度比正则设置中的“慢”。这一性质是通过Slotheon到爱因斯坦张量的非最小导数耦合实现的。我们证明了球对称黑洞不可能有Slotheonic毛。然后，我们注意到，在小的衍生制度的理论有一个渐进的局部移位对称性时，非正则耦合占主导地位的正则。
2012-04-30 gr-qc hep-ph hep-th
No time to derive: unraveling total time derivatives in in-in perturbation theory
本研究厘清了in-in微扰理论中被误判的全时间导数相互作用，提出基于相空间全哈密顿量、通过正则变换计算原初关联函数的新方法，并给出单场暴胀三次相互作用结果，助力暴胀量子动力学研究。
2024-08-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
