Asymptotic safety of quantum gravity beyond Ricci scalars
研究了包含Ricci标量以外曲率不变量的量子引力的渐近安全猜想。我们的策略是把工作的家庭的引力作用依赖于函数的里奇标量,里奇张量,及其产品。结合高阶多项式近似和充分的数值积分的功能重整化,我们推导出重整化组流的所有耦合和分析其不动点,标度指数,和不动点的有效行动作为一个功能的背景Ricci曲率。该理论的特点是三个相关的耦合。高维耦合显示出近高斯标度与正则质量尺寸增加。我们发现,Ricci张量不变量稳定UV不动点,并导致多项式逼近的快速收敛。我们将我们的结果应用于宇宙学模型,并建立引力不动点承认通货膨胀的解决方案。我们还比较了结果与那些从$f(R)$型理论在相同的近似和针点的关键新的影响,由于里奇张量相互作用。引力的渐近安全猜想的影响。
2018-03-13 gr-qc hep-ph hep-th
Essential renormalisation group
我们提出了一个新的计划的确切重整化群的动机的愿望,减少实际计算的复杂性。其关键思想是为所有不重要的耦合指定重整化条件,让我们只计算重要耦合的流。为了实现这一目标,我们利用重整化组方程的有效平均行动,其中包括一般的非线性字段reparameterisations。该计划的一个突出特点是,除了重整化的质量,传播评估在任何恒定值的领域保持其unrenormalised形式。从概念上讲,这种简化可以理解为仅基于进入物理可观察量的表达式的量来提供描述,因为冗余的非物理内容被自动忽略。为了验证该方案的实用性,我们研究了三维空间中导数展开式中二阶的Wilson-Fisher不动点。在这种情况下,该方案除去除规范项之外的所有顺序$\partial^2$运算符。进一步的简化发生在高阶导数展开。虽然我们集中在一个最小的计划,降低了计算的复杂性,我们提出了更一般的计划,可以调整无关紧要的耦合,以优化给定的近似。我们进一步讨论了该计划的适用范围广泛的物理理论。
2022-05-11 cond-mat.stat-mech hep-th
Asymptotic safety and the cosmological constant
研究了四维量子引力的非微扰重整化。注意解开物理自由度,我们观察到的拓扑性质的共形波动所产生的功能措施。由此产生的β函数具有一个渐近安全的不动点与全球的相位结构,导致经典的广义相对论的积极,消极或消失的宇宙学常数。只要共形涨落被量子化,我们就能找到一个渐近安全的不动点,预言在所有尺度上宇宙学常数都为零。在这个固定点,我们重现的临界指数,$ν= 1/3$,发现在数值晶格研究的Hamber。这表明,在解决宇宙学常数问题时,不动点可能是物理的。
2014-08-01 gr-qc hep-th
Relational observables in Asymptotically safe gravity
介绍了一种计算量子引力中关系观测量的重整化群流的方法,这些观测量从它们的微观表达式演化到全量子期望值。这是通过使用复合算子形式主义的功能重整化组。这些方法可以应用于一个不同的物理坐标系的导数展开内的一个大类的关系可观测量。作为第一个应用程序,我们考虑四个标量场耦合到重力表示的物理坐标系,从关系的观测量可以构建。在导数展开的首阶,可观测量是逆关系度量和关系标量曲率。我们评估他们的标度尺寸在固定点,无论是在标准的重整化组计划和基本计划。这是描述运行中的观测值渐近安全的第一步;这种处理可以推广到其他观测值构建从不同的张量和不同的物理坐标系。
2022-03-07 gr-qc hep-th
Asymptotic safety of scalar field theories
我们研究$3d$ $O(N)$对称标量场理论使用Polchinski的重整化群。在无限$N$极限下,模型得到精确求解,包括强耦合。在短距离的理论是由一行渐近安全的紫外线固定点的渐近自由的限制在弱,和Bardeen-Moshe-Bander现象在强六次耦合。Wilson-Fisher不动点是一个孤立的低能不动点。进一步的结果包括共形窗口的渐近安全,收敛限制极点在复杂的场平面,和第一和第二阶相变区域的相图。我们证实了二元性之间的Polchinski的和Wetterich的版本的功能重正化群,也表明,本征扰动是相同的在任何不动点。在一个临界的六次耦合,对偶性的详细工作来解释的自发破缺的规模对称性负责的产生轻的光子。在其他理论的渐近安全的影响。
2018-11-28 cond-mat.stat-mech hep-th
Form Factors in Asymptotic Safety: conceptual ideas and computational toolbox
在过去的几年里,渐近安全计划已经成熟,成为与观测相容的引力量子理论的一个重要候选者。在非微扰区域计算重力和重力-物质系统的重整化群流的快速技术进步使许多有趣的物理问题触手可及。特别是,非微扰量子校正的波动时空上的场的传播的建设允许解决有效的传播的物质在量子时空或可能的解决时空奇点的基础上的第一原理计算。在这篇文章中,我们组装了一个技术工具箱,用于对这一有前途的研究前沿进行调查。作为一个具体的例子,我们提出的结果动量依赖的两点函数的标量场诱导的量子涨落的基本几何自洽的方式。
2019-07-05 gr-qc hep-th
Asymptotically (un)safe scattering amplitudes from scratch: a deep dive into the IR jungle
Institut für Theoretische Physik, Universität Heidelberg(海德堡大学理论物理研究所)
本文研究渐近安全量子引力对简单标量散射振幅的贡献,发现渐近安全固定点不保证振幅有界,引力对数主导红外行为,导数展开失效,标准重整化群改进技术无法描述关联函数动量依赖性,仅动量依赖计算能解决这些问题。
2026-03-17 gr-qc hep-th
Local Quantum Gravity
我们用泛函重整化群方法研究了量子引力的紫外行为。目前的设置包括完整的鬼和引力子传播,并为第一次,动力学引力子三点函数。后者提供了动力学引力子耦合的途径,并使系统具有最小的自洽性。由此得到的相图证实了在非平凡UV不动点的量子引力中的渐近安全方案。一个定义良好的威尔逊块自旋需要在动量空间中的局部流动。这一属性的功能renormalisation组流的背景下进行了讨论。我们发现,引力子关联函数的动量局域性是非平凡的联系到同态不变性,并实现在目前的设置。
2016-05-20 gr-qc hep-th
Asymptotic safety of gravity-matter systems
我们研究了一般数量的最小耦合标量和费米子的引力物质系统的紫外稳定性。这是在\cite{Christiansen:2015rva}中提出的纯重力的功能重整化组设置内完成的。它包括完整的动力学传播子和一个真正的动力学牛顿耦合,这是从引力子三点函数中提取的。我们发现了一般重力费米子系统的紫外稳定性。重力标量系统也被发现是紫外线稳定的有效范围内所选择的通用类监管机构,基于异常尺寸的大小。值得注意的是,紫外动力学耦合的不动点被发现是显着不同的相关背景同行,一旦包括物质场。总之,渐近安全的情况下,不把约束的理论内容的有效性范围内的监管机构选择的通用类的物质。
2016-05-20 gr-qc hep-th
Aspects of asymptotic safety for quantum gravity
我们用重整化群方法研究了量子引力的不动点问题,并给出了一个从流中去除收敛极限极点的方法。该设置内的$f(R)$近似重力通过求解精确的递归关系,以$R^{70}$在里奇标量,结合计算和数值积分。结果包括不动点,标度指数,差距的本征值谱,维数的UV临界表面,指纹弱耦合,和量子运动方程。我们的发现加强了“大部分量子引力”是相当弱耦合的观点。另一个新奇的是量子宇宙学的一对德西特解,它的出现可以追溯到极点的去除。我们还解决了文献中的结果略有差异,并给出了量子引力的基本自由参数的数量的界限。
2019-05-29 gr-qc hep-th
Gravity and Matter with Asymptotic Safety
建立一个一致的引力量子理论是现代理论物理学最具挑战性的方面之一。在过去的几年里,新的尝试已经沿着“渐近安全”的道路,通过使用精确重整化群方程,这取决于存在的非平凡的不动点的流动方程。我们将首先总结沿着这些路线已经获得的主要结果,然后我们将考虑在理论中引入物质场的影响。我们的分析表明,为了保持不动点的存在性,必须满足一定的约束的物质内容的理论。
2003-05-07 hep-th
Functional truncations in asymptotic safety for quantum gravity
有限维截断和单场近似在量子引力的渐近安全性研究中起着主导作用。本论文致力于探索无穷维或泛函截断的有效作用量的渐近安全性,以及在这种情况下,单场近似可能引起的影响。首先对单场f(R)截断的三个现有流动方程进行全面分析,确定它们的整体不动点解空间,并在适当的情况下确定相应的本征算子解空间。作为第二个结果,它表明,一个化身的单场f(R)近似实际上打破了意义上说,没有物理内容留下探索。为了澄清这种激烈的调查结果是否可以造成的近似在建立重整化群流,我们确定单场近似作为一个主要的候选人,并显示在更熟悉的背景下的标量场理论,它确实可以导致许多类型的非物理结果。作为一种方法,以避免这种非物理行为,我们强调了以前已知的分裂沃德恒等式的重要性,并通过完全恢复正确的物理图像在标量场理论中的实用性。以此证明分裂的沃德恒等式在引力场中也可以导出良好的泛函截断,我们导出了涨落场中有效作用量的双场截断的共形引力流方程,它超越了局域势近似.结果发现,分裂沃德恒等式导致一组简化的重整化群方程的共形因子,而不同的关键点,承担密切相似的流方程中得到的标量场理论。
2016-05-30 hep-th
One force to rule them all: asymptotic safety of gravity with matter
研究了物质场存在下量子引力的渐近安全猜想。提出了一个一般的推理路线,解释为什么引力子主导的高能量行为,在很大程度上独立的物质场,只要这些保持足够弱的耦合。我们的考虑是把工作的引力耦合杨米尔斯理论的帮助下的功能重整化组。在平坦背景的扩展,明确的结果β函数,不动点,普适指数,和缩放解决方案的系统近似利用运行的传播,顶点,和背景耦合。因此,我们发现规范耦合变得渐近自由,而引力扇区变得渐近安全。对物质场多重性的依赖很弱。我们还解释了如何在不改变物理的情况下处理更明显的方案依赖性。我们的研究结果提供了一个新的解释,许多早期的结果,这是详细解释。结果推广到最小耦合标量和费米子物质的理论。给出了标准模型或其扩展的紫外封闭的一些含义。
2018-06-14 gr-qc hep-th
Asymptotic safety guaranteed for strongly coupled gauge theories
我们证明了在四维空间中存在相互作用的紫外固定点,在强耦合,并远离大$N$ Veneziano限制。这是建立示范性的半简单的超对称规范理论与手征物质和超势的相互作用,通过使用重整化群和精确的方法从超对称。我们确定整个超共形窗口的紫外不动点作为场多重性的函数。所得结果与$a$ -定理、共形荷的界、Seiberg对偶性和酉性一致.我们还发现流形的Leigh-Strassler模型展示线的红外不动点。在弱耦合,研究结果证实使用微扰理论三个循环。提供了具有低场多重性的基准模型,包括具有标准~模型类规范扇区的示例。粒子物理,模型的建立,和共形场论的影响。
2022-02-16 hep-th
Asymptotically free scalar curvature-ghost coupling in Quantum Einstein Gravity
考虑了量子引力的渐近安全方案,利用泛函重整化群构造了一个非微扰可重整化的量子引力理论.我们验证了一个非高斯不动点的存在,并包括一个运行的曲率鬼耦合作为第一步对流动的鬼部门的理论。我们发现,标量曲率鬼耦合是渐近自由和RG相关的紫外。最重要的是,到目前为止,在爱因斯坦-希尔伯特截断和超越范围内发现的渐近安全性在包含鬼流的情况下仍然是稳定的。
2009-07-10 gr-qc hep-ph hep-th
Fundamental Aspects of Asymptotic Safety in Quantum Gravity
本论文致力于探讨渐近安全性中的各种基本问题。首先,我们研究了重建问题,并提出了两种方法来解决它的范围内的标量场理论,利用一个有效的平均行动和威尔逊有效行动之间的对偶关系。一路上,我们还证明了两个有效的平均行动之间的对偶关系计算不同的UV截止配置文件。接下来,我们研究共形约化引力的导数展开中背景独立性的要求。证明了修正的沃德恒等式与流动方程相容的充要条件是反常维数为零或截断剖面为幂律,并进一步证明了当沃德恒等式不相容时,方程不存在解.在相容情形下,我们找到了沃德恒等式仍然禁止不动点存在的一个明显原因。通过扩展顶点,我们还表明,组合方程一般成为过度约束或高度冗余的六点水平。最后,我们考虑的渐近行为的不动点解的$f(R)$近似,并详细解释如何构建它们。我们发现,量子涨落不去耦在大$R$,通常会导致详细的渐近解包含几个自由参数。根据自同态参数的值,我们发现许多其他的渐近解和不动点空间的不同尺寸。
2018-12-17 gr-qc hep-th
Relationships Between Exact RGs and some Comments on Asymptotic Safety
有效平均作用量的标准流方程可以从Polchinski精确重整化群方程的Legendre变换导出。然而,后者并不适合寻找具有非零反常维数的不动点。相反,使用修改后的版本更方便,该版本确保与场的归一化相关的冗余耦合永远不会出现在动作中。以此为出发点,勒让德变换构造允许直接推导相应的流量方程的有效平均行动。然后,这个方程被用来精确地构造一些启发性的,但本质上微不足道的)渐近安全的轨迹,从各种非酉固定点发出。最后,在渐近安全的量子引力的背景下,它指出,标准的论点,牛顿常数的反常维数必然是2-d在一个非平凡的固定点是不完整的。这一影响进行了讨论。
2011-06-13 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Fixed Points of Quantum Gravity and the Dimensionality of the UV Critical Surface
本研究利用泛函重整化群研究广义相对论高阶曲率延拓的量子效应,检验量子引力的渐近安全猜想,发现量子诱导的标度维度偏移可产生四维UV临界曲面,提出识别稳定本征向量的等权重条件,为量子引力研究提供新结果。
2023-07-08 gr-qc hep-th
Towards apparent convergence in asymptotically safe quantum gravity
在\cite{Christiansen:2012rx,Christiansen:2014raa}中提出的函数重整化群流的系统顶点扩展方案中访问重力中的渐近安全场景,并在\cite{Christiansen:2015rva}中实现传播子和三点函数。在本工作中,这种展开方案被推广到动力学引力子四点函数。这是第一次为引力子传播子提供了一个封闭的流方程:所有涉及的顶点和传播子都是从它们自己的流中计算出来的。在一个协变算子扩展的电流近似提供访问$Λ$,$R$,$R^2$以及$R_{μν}^2$和更高的导数算子。我们找到了一个UV不动点,有三个吸引力和两个排斥方向,从而证实了以前的研究的前三个运营商的相关性。在红外线中,我们发现对应于经典广义相对论的轨迹,并进一步显示在一些波动耦合的非经典行为。我们还发现签名的系统顶点扩张的明显收敛。这为建立渐近安全的引力在表观收敛方面开辟了一条有希望的道路。
2018-05-29 gr-qc hep-th
Quantum Critical Behaviour of Semi-Simple Gauge Theories
研究了类似于标准模型的半简单费米子规范理论的微扰相图。本文研究了具有$M$狄拉克味的$SU(N)$规范理论,其中我们首先对该理论的原始整体对称性$SU(M)_L\times SU(M)_R \times U(1) $进行了$SU(M)_L$和$SU(2)_L \subset SU(M)_L$的规范。为了避免规范异常,我们加入了类轻子粒子。在双回路水平上,出现了一个有趣的相图。我们揭示了一个,两个或三个不动点存在的阶段,并讨论了相关的耦合常数的流动。我们发现了一个具有完全渐近自由的相位,同时在两个耦合的相互作用红外固定点。分析进一步揭示了特殊的重正化群轨迹,沿着该轨迹,一个耦合显示渐近自由和其他渐近安全,而两者都在红外流动到一个相互作用的固定点。这些是\emph{safety free}轨迹。我们简要地勾勒出可能的现象学意义,其中一个独立的方式来产生近共形动力学一lá步行进行了研究。
2016-02-18 hep-lat hep-ph hep-th