Comment on the paper "Weyssenhoff fluid dynamics in a 1+3 covariant approach" (arXiv:0706.2367)
对Einstein-Cartan引力中Weysenhoff流体的一些问题,本文仅作了一些评述。
2007-06-21 astro-ph gr-qc
The homogeneous and isotropic Weyssenhoff fluid
我们考虑一个韦森霍夫流体假设时空是均匀的和各向同性的,因此是相关的宇宙学考虑的引力理论与扭转。本文明确地证明了满足Frenkel条件或Papapetrou-Corinaldesi条件的Weyssenhoff流体与宇宙学原理不相容,宇宙学原理限制了挠率张量只有一个矢量和一个轴向矢量分量.此外,我们还发现满足Tulczyjew条件的Weyssenhoff流体也与宇宙学原理不相容。基于这一结果,我们建议重新考虑一些以前的工作,分析爱因斯坦-嘉当理论的宇宙学解决方案,因为他们的自旋流体通常不遵守宇宙学原理。
2006-01-26 gr-qc
Stability of the Einstein static universe in Einstein-Cartan theory
在Einstein-Cartan引力下建立了Einstein静态解的存在性和稳定性。我们证明了在自旋密度满足Weyssenhoff限制的理想流体中,该解在中心平衡点附近是循环稳定的。因此,对这个解的研究是有趣的,因为它支持非奇异涌现宇宙学模型,在这个模型中,早期宇宙围绕初始爱因斯坦静态解不确定地振荡,因此是过去的永恒。
2014-05-27 gr-qc hep-th
Static compact objects in Einstein-Cartan theory
本文推广了Einstein-Cartan理论中具有类Weyssenhoff挠率场的时空的Tolman-Oppenheimer-Einstein-Cartan方程。新的结构方程组清楚地表明了挠率的存在如何影响时空的几何形状。我们得到了真空中自旋为非零的紧致物体的新的精确解,探讨了它们的性质,并讨论了这些解如何光滑地匹配到外部时空。我们研究自旋如何改变Buchdahl极限的最大紧凑性的恒星。此外,在相当一般的条件下,我们证明,在一个Weyssenhoff像扭转的上下文中,没有静态的,球对称的紧凑的对象,只支持的自旋可以存在。我们还提供了一些算法来生成新的解决方案。
2019-09-27 gr-qc
Weyssenhoff fluid dynamics in general relativity using a 1+3 covariant approach
Weyssenhoff流体是一种具有自旋的完美流体,其中物质场的自旋是爱因斯坦-嘉当框架中的扭转源。Obukhov和Korotky证明了这种流体可以被描述为广义相对论中具有自旋的有效流体。这样的流体的动力学分析进行规范不变的方式使用1+3协变的方法。这就产生了一组动态变量的传播和约束方程。通过演化约束条件,对无旋流的特殊情况进行了验证。
2007-11-13 astro-ph gr-qc
Signature transition in Einstein-Cartan cosmology
在Einstein-Cartan引力理论的背景下,考虑了一个具有Weyssenhoff理想流体的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙学模型.我们把注意力集中在那些经典的解决方案,承认一个退化的度量,其中的标度因子具有光滑的行为,从欧几里德到洛伦兹域的过渡。结果表明,由于时空的Riemann-Cartan($U_4$)结构,自旋-自旋接触相互作用使人们能够得到这样一个签名改变的解决方案。
2013-09-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Einstein-Cartan wormhole solutions
在目前的工作中,我们调查的虫洞结构和支持他们的能量条件,在爱因斯坦-嘉当理论({ \sf ECT})。物质内容由韦森霍夫流体和各向异性物质组成,它们一起将广义相对论中的各向异性能量动量张量({ \sf GR})推广到包括自旋效应。假设径向压力和能量密度服从线性状态方程,我们引入了精确的渐近平坦的反de Sitter时空,该时空允许虫孔通过并满足能量条件.详细研究了两种具体形式的红移函数,即常数红移函数和幂律依赖的虫洞解。
2017-04-23 gr-qc
The variational theory of the perfect dilaton-spin fluid in a Weyl-Cartan space
本文发展了具有内禀自旋和双自旋荷的理想流体(双自旋流体)的变分理论。自旋张量服从经典的Frenkel条件。给出了这种流体的拉格朗日密度,导出了流体的运动方程、自旋张量的Weyssenhoff型演化方程和电子荷的守恒定律。得到了流体物质流的正则能量-动量3-形式、度规应力-能量4-形式和介子-自旋动量3-形式的表达式。
1998-01-26 gr-qc
The Einstein static universe with torsion and the sign problem of the cosmological constant
在具有宇宙学常数的Einstein-Cartan理论的场方程中,考虑了自旋密度满足Weyssenhoff限制的静态球对称理想流体。这是一个充满(费米子)暗物质的空间的粗略模型。由此构造出具有常挠率的爱因斯坦静态宇宙,将爱因斯坦宇宙推广到爱因斯坦-嘉当理论。挠率和宇宙学常数之间的相互作用进行了讨论。提出了解决宇宙学常数符号问题的一种可能途径。
2006-02-04 astro-ph gr-qc hep-th
Dynamic wormhole solutions in Einstein-Cartan gravity
在目前的工作中,我们研究了爱因斯坦-嘉当理论({ \sf ECT})中的一个常数红移函数所描述的不断发展的虫洞结构。物质内容由韦森霍夫流体和各向异性物质组成,它们一起概括了广义相对论中的各向异性能量动量张量({ \sf GR}),以包括粒子的固有角动量(自旋)的影响。利用广义Friedmann-Robertson-Walker({ \sf FRW})时空,通过假设一个特殊的状态方程({ \sf EoS})和能量密度和压力分布,我们得到了解析的演化虫洞几何.我们引入精确的渐近平坦和反德西特时空,承认穿越虫洞和尊重整个时空的能量条件。这些演化中的虫洞的膨胀率仅由存在自旋效应的弗里德曼方程决定。
2017-12-16 gr-qc
Locally Rotationally Symmetric Spacetimes in Einstein-Cartan Theory and Their Classification
Institute of Theoretical Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查理大学数学物理学院理论物理研究所);DIME Sez. Metodi e Modelli Matematici, Università di Genova(热那亚大学DIME数学方法与模型系);INFN Sezione di Genova(意大利国家核物理研究所热那亚分部)
该研究在Einstein-Cartan-Sciama-Kibble引力框架下,推导了Weyssenhoff流体源的局部旋转对称挠率时空的协变方程组,建立分类方案分析各类性质,还得到了引力场方程的新解析解。
2025-07-02 gr-qc math-ph math.MP
A Study of Morris-Thorne Wormhole in Einstein-Cartan Theory
本文在爱因斯坦-嘉当理论框架下,利用Newmann-Penrose-Jogia-Griffiths四元组形式体系研究Morris-Thorne虫洞,推导了Weyssenhoff流体的能量-动量张量和自旋密度,并分析了虫洞喉部处的能量条件。
2023-08-21 gr-qc
Radiative losses and radiation-reaction effects at the first post-Newtonian order in Einstein-Cartan theory
本文在爱因斯坦-卡坦理论中,利用平衡方程研究致密双星系统的一阶后牛顿辐射反作用,解析推导准圆轨道相位与频率变化,并估算并合时的自旋贡献。
2024-01-24 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Kinematics of Einstein-Cartan universes
在经典爱因斯坦-嘉当引力理论的框架下,我们分析了具有非零挠率的宇宙时空的运动学。在简单介绍了非零挠率空间的基本特征之后,我们考虑了一族沿类时世界线运动的观察者,并着重讨论了它们的运动学行为。在这样做的时候,我们隔离的不可约变量监测观察员的运动,并推导出它们的演化公式和相关的约束方程。我们的目标是确定时空扭转的影响,以及它们引入标准的无扭转宇宙学模型的运动学中的变化。我们采用了一个完全几何的方法,不施加任何限制的物质含量,或任何先验之间的扭转和自旋耦合。此外,我们没有应用熟悉的分裂方程,成为一个纯粹的黎曼分量加上扭转/自旋的一部分,在我们的研究开始,但只介绍它在最后。有了一般公式,我们就用爱因斯坦-嘉当场方程来明确地包含物质的自旋。由此产生的公式完全描述了爱因斯坦-嘉当引力框架内的动力学时空的运动学,而在所谓的韦森霍夫流体的特殊情况下,他们恢复了以前在文献中报道的结果。
2017-05-11 gr-qc
Charged Wormhole Solutions in Einstein-Cartan gravity
在有电荷存在的情况下,得到了代表Einstein-Cartan理论({ \sf ECT})中虫孔构形的静态解.的解决方案是由一个恒定的红移函数与物质的内容组成的Weyssenhoff流体以及各向异性的物质和能量动量张量({ \sf EMT})的电场,一起概括的各向异性能量动量张量在爱因斯坦-麦克斯韦理论,以包括粒子的固有角动量(自旋)的影响。假设状态方程({ \sf EoS})$p_r={\sf w}_1ρ$和$p_t={\sf w}_2ρ$,我们得到了满足弱能和零能条件的精确虫洞解.依赖于在虫洞喉部的自旋平方密度的值,这些解决方案可以是渐近平坦的,de-Sitter或反de-Sitter。观测方面的虫洞的解决方案进行了研究,使用引力透镜效应。结果表明,喉道可以作为一个光子球,在其附近光偏转角具有任意大的值。此外,对于一类特殊的解决方案,当${\sf w}_1\rightarrow-{\sf w}_2$的透镜功能,本模型模仿的Ellis虫洞在弱场限制。
2019-03-22 gr-qc
Perfect Spin Fluid with Intrinsic Color Charge
在曲率和挠率的Riemann-Cartan空间中,考虑自旋极化色磁效应,建立了具有内禀非Abel色荷的理想自旋流体的变分理论.自旋的类空性质在这个理论中通过在拉格朗日量中包含弗伦克尔条件而被明确考虑。得到了该流体的运动方程、自旋张量和色荷张量的演化规律以及能量动量张量的表达式。在极限情况下,该理论转向著名的Weyssenhoff-Raabe完美自旋流体理论。
2004-07-15 cond-mat.other gr-qc hep-th
On the torsion effects of a relativistic spin fluid in early cosmology
本文在爱因斯坦-嘉当理论的框架下研究了早期宇宙学中的挠率效应。我们研究了具有动态类时轴向流的均匀且各向同性的相对论韦森霍夫自旋流体的解,该流体也是均匀且各向同性的。一般的解可以用三个特解来描述。这些解决方案(如奇异性避免和原始或后期加速膨胀)的属性进行了分析,并依赖于源参数之间的关系。
2009-10-01 gr-qc
Holographic Dark Energy with Hubble Radius as an Infrared Cutoff in Einstein-Cartan Gravity
本文研究了在爱因斯坦-卡坦引力中,以Hubble半径作为红外截止的非相互作用Holographic暗能量模型,通过推导爱因斯坦-卡坦方程并引入 torsion 标量,确定了 torsion 标量的尺度行为,并解决了之前 torsion 标量场景中的ansatz问题,从而使得宇宙加速成为可能。
2026-09-30 gr-qc hep-th
Raychaudhuri equations and gravitational collapse in Einstein-Cartan theory
本文将Raychaudhuri方程推广到具有挠率的时空中,讨论了膨胀、剪切和涡度对类时和零汇的影响。这些方程是纯粹的几何像原来的Raychaudhuri方程,并可以减少到他们时,没有扭转。利用Einstein-Cartan-Sciama-Kibble场方程导出了有效应力-能量张量。我们还考虑了尘埃引力坍缩的Oppenheimer-Snyder模型。结果表明,零能量条件(NEC)被违反之前,坍缩的尘埃的密度达到普朗克密度,暗示时空奇点可能会避免,如果有一个非零的扭矩,即如果坍缩的尘埃粒子具有内禀自旋。
2021-10-25 gr-qc
Collapse and dispersal of a homogeneous spin fluid in Einstein-Cartan theory
在本工作中,我们重新讨论了球对称均匀尘埃流体的引力坍缩过程,这被称为Oppenheimer-Snyder(OS)模型[1]。我们表明,这样的情况下,不会结束在时空奇点时,考虑到崩溃云内的费米子粒子的自旋自由度。为此,我们把恒星物体的物质含量看作是均匀的Weyssenhoff流体,它是广义相对论(GR)中理想流体的推广,包含了物质的自旋。采用均匀和各向同性FLRW度规的内部时空设置,它表明,物质的自旋,在负压的背景下,对引力的拉动和减速的动力学演化的崩溃在其后期阶段。我们的结果预示着一幅引力坍缩的图像,其中坍缩过程在有限半径处停止,该半径的值取决于初始构型。因此,我们表明,在OS模型中发生的时空奇点被取代的非奇异反弹,超过崩溃云重新扩展到无穷大。根据模型参数,可以找到坍缩云边界的最小值或相应的质量含量的阈值,低于该阈值可以避免层位形成。我们的结果得到了全面的数值分析的支持。
2015-02-24 gr-qc
Emergent Cosmos in Einstein-Cartan Theory
基于Padmanabhan的提议,宇宙的加速膨胀可以由空间区域中的表面和体积自由度之间的差异驱动,由关系$dV/dt=N_{sur}-N_{bulk}$描述,其中$N_{sur}$和$N_{bulk}=-N_{em}+N_{de}$是分配给表面区域和体积内的物质能量含量的自由度,使得指数$"em"$和$"de"$表示能量动量和暗能量,分别本文在Einstein-Cartan(EC)理论框架下研究了具有内禀自旋的Weyssenhoff理想流体的动力学效应及其相应的自旋自由度。在对Friedmann方程进行自旋-自旋相互作用修正的基础上,通过将$N_{bulk}$项修正为$N_{bulk}=-N_{em}+N_{spin}+N_{de}$,得到了包含与自旋相互作用有关的自由度数的Padmanabhan原关系式$dV/dt=N_{sur}+N_{em}-N_{de}$的修正项$dV /d t=N_{sur}+N_{em}-N_{spin} -N_{de}$,其中$N_{spin}$是与宇宙物质的内禀自旋有关的自由度.此外,还研究了爱因斯坦-嘉当宇宙的统一热力学第一定律和广义热力学第二定律的有效性。最后,通过考虑协变熵猜想和突现情景下的熵界,得到了一个总熵界。利用这个界,我们证明了宇宙作为一个膨胀的物质系统,总的有效Komar能量永远不会超过膨胀率的平方,其因子为$\frac{3}{4π}…
2018-01-10 gr-qc
Does space-time torsion determine the minimum mass of gravitating particles?
在物质满足线性正压状态方程和存在一个宇宙学常数的情况下,我们导出了爱因斯坦-嘉当理论中自旋流体球的质量半径比的上限和下限。采用球对称的内部几何,我们得到了流体静力平衡下Weysenhoff自旋流体的广义连续性方程和Tolman-Oppenheimer-Schmidoff方程,它们都用有效质量、密度和压力表示,并且都包含了自旋的附加贡献.推广的Buchdahl不等式,这仍然是有效的任何点的内部,得到了一般的理论极限的最大和最小的质量半径比。作为我们的结果的应用,我们得到的引力红移边界的紧凑的自旋流体对象,这可能(原则上)用于观测测试的爱因斯坦-嘉当理论在天体物理的背景下。我们还简要地考虑了扭转引起的最小质量的应用程序的自旋广义强引力模型的重子/介子,并表明,量子自旋的存在施加了一个下界的自旋粒子,这几乎完全再现了电子质量。
2018-03-08 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Dynamical systems analysis of an Einstein-Cartan ekpyrotic nonsingular bounce cosmology
Boise State University(博伊西州立大学)
本文基于爱因斯坦-卡特引力构建了一种Ekpyrotic模型,通过研究六维相空间中的标量场与自旋-扭力耦合,分析了非奇异bounce的形成机制及稳定性。
2026-04-22 gr-qc
Einstein-Cartan-Dirac Theory in (1+2)-Dimensions
Einstein-Cartan理论是在(1+2)维空间中用外微分形式的代数来表述的。将Dirac旋量与引力耦合,通过变分原理得到场方程。时空挠率被发现给出代数的狄拉克场。在没有Dirac旋量的情况下,我们找到了坍缩到AdS_3几何的圆对称精确解。
2010-02-04 gr-qc
Gravitational Collapse without Singularity Formation in Brans-Dicke Theory
本文研究了带挠率的 Brans-Dicke 理论中流体坍缩过程,发现物质自旋效应可避免时空奇点,使坍缩转为非奇点反弹,且参数设定可让外部观察者观测到该反弹事件。
2024-02-12 gr-qc
Torsional pseudo-inflation beyond Einstein-Cartan
Universidad San Sebastián(塞巴斯蒂安大学);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(天主教瓦尔帕莱索大学)
本文探讨超越爱因斯坦-嘉当的扭转伪暴胀,计算Weyssenhoff自旋流体的加速窗口,提出黎曼-嘉当宇宙学中两分支方案,轴分支的德西特解为吸引子,限定在普朗克尺度,背景层面已研究,扰动谱待研究。
2026-08-13 astro-ph.CO gr-qc
EMRI Dephasing from a Torsion-Inspired Near-Zone Kerr Deformation: Motivated by Spin-Polarized Dark Matter
Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University(莫斯科国立大学物理系);International School, I.M. Sechenov First Moscow State Medical University(伊万·谢切诺夫第一莫斯科国立医科大学国际学院);Steklov Mathematical Institute, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院斯捷克洛夫数学研究所)
受爱因斯坦-卡坦引力启发,研究自旋极化暗物质尖峰对极端质量比旋近的相位影响,引入近区匹配ansatz计算波形,发现理想化绝热计算中可能产生大相移。
2026-06-16 gr-qc
Non-Riemannian cosmic walls from gravitational collapse
本文给出了两类由非黎曼引力坍缩得到的度规。第一类是描述扭转壁的引力Einstein-Cartan场方程的Taub平面对称精确解,它是由广义相对论的黎曼Taub对称解的含时扰动的引力坍缩得到的。第二类是由非黎曼Taub对称解得到的Vilenkin黎曼平面壁的一种修正。第三类是由非黎曼Taub对称解得到的Vilenkin黎曼平面壁的一种修正。第四类是由非黎曼Taub对称解得到的Vilenkin黎曼平面壁的一种修正。第五类是由非黎曼Taub对称解得到的Vilenkin黎曼平面壁的一种修正。第六类是由非黎曼Taub对称解得到的Vilenkin黎曼平面壁的一种修正。第七类是由非黎曼Taub对称解得到的Vilenkin旋转物质的黎曼平面分布。
1999-08-18 gr-qc
A new length scale, and modified Einstein-Cartan-Dirac equations for a point mass
我们最近提出了一个新的作用量原理,它把爱因斯坦方程和狄拉克方程结合起来,用于质点。我们使用了一个长度尺度$L_{CS}$,被称为康普顿-史瓦西长度,康普顿波长和史瓦西半径分别是小质量和大质量的近似值。这里我们写出由这个作用所导出的场方程。我们认为,大质量的限制产生爱因斯坦方程,只要我们假设波函数崩溃和本地化的大质量。小质量极限产生狄拉克方程。我们解释了为什么克尔-纽曼黑洞与狄拉克电子具有相同的旋磁比,两者都是经典值的两倍。小的质量极限也为引入扭转提供了令人信服的理由,这是由狄拉克场的自旋密度引起的。因此,挠率和引力之间存在对称性:挠率通过普朗克常数$\hbar$(但不是$G$)耦合到量子物体,并且在微观极限中很重要。然而,引力和经典物质一样,通过牛顿的引力常量$G$(但不是$\hbar$)耦合,并且在宏观极限中很重要。我们构造了包含长度$L_{CS}$的Einstein-Cartan-Dirac方程。我们发现一个潜在的显着变化的耦合常数的扭转驱动的立方非线性自相互作用项的Dirac-Hehl-Datta方程。我们推测引力可能不是一种基本相互作用,而是波函数坍缩的结果,并且引力常量可以用普朗克常数和动力学坍缩模型的参数来表示.
2018-03-15 gr-qc hep-th quant-ph
Neutron stars in Poincaré gauge gravity with quadratic torsion
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天文与天体物理中心);Pontificia Universidad Católica de Valparaíso(天主教瓦尔帕莱索大学)
研究庞加莱规范引力中具有宇称偶和奇二次挠率不变量的静态中子星,通过代数求解挠率得到有效流体修正的TOV方程,发现正有效自旋-自旋耦合使星体更致密、最大质量降低。
2026-06-08 astro-ph.HE gr-qc
The equilibrium condition in gravitational collapse and its application to a cosmological scenario
讨论了球对称物质云引力坍缩的平衡条件。我们分析了一般坍缩时空的旋量结构,并利用Cartan标量重新定义了平衡条件。本文定性地研究了由一个类尘流体和一个具有负状态方程的流体组成的双流体系统的平衡位形。我们使用我们的结果来研究某些宇宙学的情况下,暗能量可以集群内的过密区域的暗物质,并一起达到一个稳定的配置。我们比较我们的工作与现有的工作,其中的维里化技术是用来稳定的双流体系统的结果。
2023-03-29 gr-qc
Gravitational collapse with torsion and universe in a black hole
该研究通过 torsion 阻止奇点形成,提出宇宙可能起源于另一个宇宙中的黑洞。
2025-11-19 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational collapse of a fluid with torsion into a universe in a black hole
University of New Haven(新哈文大学)
研究探讨了具有自旋和扭力的流体球体引力坍缩进入黑洞的过程,通过 Tolman 度量和 Einstein-Cartan 场方程,发现扭力的引力排斥作用阻止奇点并产生非奇异 bounce,粒子生产促进扭力主导剪切,膨胀期产生膨胀和大量物质,最终宇宙可能起源于黑洞。
2026-03-20 astro-ph.CO gr-qc
Gravitational Collapse with Torsion and Universe in a Black Hole
本文研究自旋流体在爱因斯坦-嘉当理论中的引力坍缩,证明挠率排斥可避免奇点并形成反弹,最终提出我们的宇宙可能诞生于另一个宇宙中的黑洞。
2023-07-23 astro-ph.CO gr-qc
Mass of the universe in a black hole
根据爱因斯坦-嘉当-夏玛-基布尔引力理论,如果时空扭转耦合到物质的内禀自旋,那么在超核密度下产生的引力排斥会阻止黑洞中奇点的形成。因此,每一个黑洞的内部都变成了一个新的宇宙,它从一个非奇异的反弹中膨胀出来。利用刚性状态方程研究了恒星黑洞中费米子自旋流体物质的引力坍缩。这种坍缩增加了物质的质量,这是通过在强的各向异性引力场中产生帕克-泽尔多维奇-斯塔罗宾斯基量子粒子而发生的。随后的电子对湮灭将刚性物质转变为超相对论流体。我们表明,在一个黑洞的质量$M_\textrm{BH}$反弹的宇宙有一个质量$M_\textrm{b}\sim M^2_\textrm{BH} m^{1/2}_\textrm{n}/m^{3/2}_\textrm{Pl}$,其中$m_\textrm{n}$是中子的质量和$m_\textrm{Pl}$是约化普朗克质量。对于一个典型的恒星黑洞,$M_\textrm{b}$大约是$10^{32}$太阳质量,比我们宇宙的质量大$10^6$。随着相对论性黑洞宇宙的膨胀,它的质量逐渐减少,直到宇宙被非相对论性重粒子所主导。
2011-10-23 astro-ph.CO gr-qc
Newton-Cartan limit of Klein-Gordon AQFT: gravitational atoms and the loss of vacuum entanglement
guane Enterprises, R+D+I Unit(瓜内企业,研发部)
本文探讨了在牛顿-卡坦极限下,克莱因-戈尔登量子场论在弯曲背景中伽利略模结构的崩溃问题,分析了重力势能对薛定谔哈密顿量的影响及结构障碍定理的扩展。
2026-09-30 gr-qc math-ph math.MP