Generalized Ashtekar variables for Palatini f(R) models
我们考虑特殊类的Palatini f(R)理论,其特征在于附加的圈量子引力启发项,目的是确定一组修改的Ashtekar正则变量,它们仍然保持标准理论的SU(2)规范结构。特别地,我们允许仿射联络被赋予挠率,而挠率依赖于影响Palatini f(R)引力的附加标量度,在这方面我们成功地构造了一个新的Gauss约束.我们分析了额外的标量场的作用,概述了它获得的动力学特性凭借一个非零的Immirzi参数,我们描述了一些可能的影响,从这样一个修订后的理论框架的区域运营商。最后,我们将我们的结果与文献中的早期研究进行比较,讨论度量和Palatini方法之间的差异。值得注意的是,在这两种情况下,哈密顿量是如何不同的。当在爱因斯坦坐标系中进行分析时,结果可以被调和。
2020-12-17 gr-qc hep-th
Connection dynamics of a gauge theory of gravity coupled with matter
本文研究了引力作用量与狄拉克费米子作用量的耦合,引力作用量是希尔伯特-帕拉蒂尼项和二次挠率项的线性组合。该系统具有定域庞加莱不变性,属于有物质的庞加莱规范理论。在没有规范固定的情况下,对该理论进行了完整的哈密顿分析,但对耦合参数进行了一定的修正,从而得到了具有第二类约束和扭转的相容连接动力学。在进行部分规范固定后,所有的第二类约束都可以求解,从而得到该理论的SU(2)-联络动力学形式。因此,圈量子引力的技巧可以用来证明这种具有非零挠率的庞加莱规范理论。此外,圈量子引力中的Barbero-Immirzi参数作为引力规范理论中的Hilbert-Palatini项和二次挠率项之间的耦合参数,也获得了它的物理意义。
2013-09-13 gr-qc hep-th
Particle spectra of general Ricci-type Palatini or metric-affine theories
本研究在弱场度量仿射引力框架下,计算含所有Ricci型张量二次缩并项的理论的粒子谱,分析不同运动学极限,利用自旋-宇称投影算符推导传播态特性与幺正性约束,发现经调谐后仅少数理论可行。
2024-03-11 gr-qc hep-th
Non-singular and ghost-free infinite derivative gravity with torsion
我们提出了最一般的二次曲率作用的挠率包括无穷协变导数和研究其影响的Minkowski背景下通过Palatini方法。如果挠率仅由背景轴向场给出,则度规和挠率是解耦的,并且对于费米子源,度规和挠率都可以是无鬼点和无奇点的。
2019-01-17 gr-qc hep-ph hep-th
Palatini Variation in Generalized Geometry and String Effective Actions
本研究在Courant代数胚的广义黎曼几何框架下发展Palatini形式体系,通过对含非必无挠联络的广义Einstein-Hilbert-Palatini作用量变分,得到广义Levi-Civita联络与弦理论低能有效作用量。
2022-11-16 hep-th math-ph math.DG
Tensor perturbations in a general class of Palatini theories
我们研究了一般类的引力理论制定的Palatini方法和推导方程的张量扰动的演变。在没有挠率的情况下,这种联系可以用一个与时空度规非平凡相关的辅助度规的Christoffel符号来求解。然后,我们考虑背景的解决方案,对应于一个完美的流体,并表明,张量扰动方程(包括各向异性应力)的辅助度量在这样的背景采取爱因斯坦的形式。这有利于在均匀和各向同性的宇宙学场景中的研究,我们明确地建立了辅助度规和时空度规张量扰动之间的关系。作为一般的结果,我们表明,这两个张量扰动一致的各向异性应力的情况下。
2015-09-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards a Connection Formulation of Action-Dependent Palatini Gravity
Lancaster University(兰卡斯特大学)
本研究将一阶帕拉蒂尼引力表述为作用量依赖的赫尔格洛茨场论,分析SO(1,3)规范联络的分解,发现存在可光滑参数化的摩擦场理论模空间,其壳上动力学均能重现一阶帕拉蒂尼引力。
2026-09-02 gr-qc hep-th
On the on-shell equivalence of general relativity and Holst theories with nonmetricity, torsion, and boundaries
我们研究了一个推广的霍尔斯特行动,我们承认nonmetricity和扭曲的流形与类时边界(无论是在度量和四分形式主义)。我们证明了它的解的空间等于Palatini作用的解的空间。因此,我们得出结论,度量扇区实际上是相同的GR,这是由爱因斯坦-希尔伯特作用量定义的。我们进一步证明,尽管定义了相同的解空间,但Palatini和(广义)Holst拉格朗日量并不上同调相等。因此,由协变相空间方法提供的前辛结构和电荷可能不同。然而,使用相对的双复框架,我们表明这两种理论的协变相空间是等价的(实际上相当于GR),以及他们的收费,澄清一些开放的问题,关于双重收费和他们的等价性在不同的配方。
2022-01-28 gr-qc hep-th math-ph
Teleparallel Palatini theories
Palatini形式主义是为平面几何中的引力理论而发展的。我们关注两个特别有趣的场景。首先,我们固定的连接是度量兼容的,但我们遵循一个完全协变的方法施加适当的拉格朗日乘子的约束。对于一个一般的二次理论,我们展示了如何扭转自然传播,我们重现远程平行等价的广义相对论作为一个特殊的二次行动,具有额外的洛伦兹对称性。然后,我们研究了较少探索的理论,制定了一个几何,既没有曲率也没有扭转,使所有的几何信息编码的非度量。我们讨论如何这个几何框架导致一个纯粹的惯性连接,因此可以完全删除的坐标规范的选择,重合规范。从二次理论,我们恢复了一个更简单的广义相对论的爱因斯坦作用量的形式,它享有增强的对称性,减少到第二个线性化的线性阶的非线性同态。考虑到惯性联系和相关的附加自由度,这两种几何中更一般的理论可以一致地表述出来。作为直接应用,我们考虑了新的宇宙学方程及其牛顿极限,阐明了时滞在方程相容性中的作用,并通过计算相应的欧几里德作用量计算了Schwarzschild黑洞熵.我们讨论了如何在通常的制定广义相对论的边界项有关的不同选择的坐标在其重合的版本,并表明,在各向同性坐标的欧几里得行动是有限的,而不需要引入边界或规范化条款。
2018-03-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Varying the Horndeski Lagrangian within the Palatini approach
我们分析会发生什么事时,Horndeski拉格朗日是不同的Palatini方法考虑度量和连接作为自变量。假设连接是无挠的,可以有无限多个度量仿射版本$L_{\rm P}$的原始拉格朗日,彼此不同的条款成比例的非度量张量。在整合了连接之后,每个$L_{\rm P}$定义了一个度量理论,它可以属于原始的Horndeski家族,也可以是更一般的DHOST类型,或者它显示了Ostrogradsky幽灵。我们详细分析了子类的理论方程是线性的连接,并发现其度量仿射版本是鬼影免费的。我们给出了这些理论中均匀宇宙学和各向同性宇宙学的详细分类。考虑到其他件的Horndeski拉格朗日这是非线性的连接导致更复杂的度量仿射理论一般显示的幽灵。在某些特殊情况下,可以通过仔细调整非度量贡献来消除重影,但不清楚这是否总是可能的。因此,Horndeski理论的度规仿射推广可以是无重影的,但不是所有的都是无重影的,它们也不是唯一的引力耦合标量场的度规仿射理论可以是无重影的。
2019-12-10 gr-qc hep-th
Higgs inflation in the Palatini formulation with kinetic terms for the metric
我们在广义相对论的Palatini公式中考虑标量场暴胀。度量的协变导数则为非零。从有效理论的角度看,它应该与其他领域相耦合。我们写下它和一个标量场之间最一般的耦合,它们的导数是二次的。我们考虑了挠率由场方程确定的情况和先验假定为零的情况。我们发现度量导数项可以显著地修正通货膨胀的预测。我们专门研究希格斯膨胀和4维以下的术语。在Einstein坐标系下,通过调节新项的系数,我们可以产生各种有效的暴胀势,包括二次暴胀势、山顶暴胀势、$α$ -吸引子和拐点暴胀势.其中一些可以给出与观测一致的暴胀,包括大的张量标量比,即使非最小耦合为零。
2022-05-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Where is the conformal coupling in Palatini gravity?
National Institute of Chemical Physics and Biophysics(国立化学物理与生物物理学研究所);Institute of Physics, University of Tartu(塔尔图大学物理研究所)
研究无挠Palatini引力中带普通标量动能项的共形耦合,发现调曲率耦合无法恢复Weyl不变性,推导等效度规理论的耦合映射,计算单圈耦合跑动,两种方案在正微扰四次项下均存在形式红外极限。
2026-10-14 gr-qc hep-th
Palatini Approach to Modified Gravity: f(R) Theories and Beyond
我们回顾了最近的文献中修改的引力理论的Palatini方法。讨论的动机,导致考虑替代爱因斯坦的理论,并把度量和连接作为独立的对象后,我们回顾了几个主题,最近已经在这个框架内研究。特别是,我们提供了宇宙加速问题,实验室和太阳系测试,恒星物体的结构,柯西问题和弹跳宇宙学的深入分析。我们还讨论了超越f(R)模型的重要性,以捕捉与暗物质/能量和量子引力相关的其他唯象方面。
2011-01-20 gr-qc hep-ph hep-th
Comment on "A comment on metric vs metric-affine gravity"
最近有人在[arXiv:2211.12327]中声称,爱因斯坦-帕拉蒂尼形式的作用加上无挠庞特里亚金项(乘以一个常数)代表了[arXiv:0705.1879]结论的反例,即洛夫洛克引力是引力的度量和度量仿射公式等价的唯一情况。然而,由于庞特里亚金项(乘以一个常数)可以写成一个总的D-散度,这是一个教科书的问题,要认识到,增加这样的(或任何其他)D-散度只影响在边界,留下不变的场方程及其解,这是GR à la Palatini的。因此,我们得出结论,[arXiv:2211.12327]中提供的例子不是[arXiv:0705.1879]的有效反例。
2023-01-05 gr-qc hep-th
f(R) gravity, torsion and non-metricity
对于具有独立对称连接(无挠率)的f(R)引力理论,通常称为帕拉蒂尼f(R)引力理论,以及具有挠率但无非度规性的f(R)引力理论,称为U4理论,已经证明,独立连接实际上可以代数地消除,只要这种连接不耦合到物质。值得注意的是,在这两种情况下的结果是相同的理论,这是动态等价的ω_0=-3/2 Brans-Dicke理论。它表明,即使是最一般的情况下,一个独立的联系与非度规性和扭转之一,达到完全相同的理论,在更严格的情况下。这推广了以前的结果,并解释了为什么假设挠率或非度规性为零最终会导致相同的理论。它还表明,f(R)作用量不能支持一个带有动力学自由度的独立连接,不管这个连接有多普遍,至少只要没有连接-物质耦合。
2009-07-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Universal Nonminimal Coupling-to-Starobinsky Matching and a Single-Field Attractor
Istanbul Technical University(伊斯坦布尔理工大学)
在4D宇称偶二次引力中建立离壳交换性定理,通过框架无关表征隔离出通用标量场有效场论,得到从非最小耦合到正R^2扇区的通用匹配及单场吸引子界,为CMB提供可证伪目标。
2026-06-08 gr-qc hep-th
Inflationary phenomenology of quadratic gravity in the Palatini formulation
广义相对论建立在一个配备有度规张量$(\mathcal{M}_4,\text{g})$的时空流形上,而$\mathcal{M}_4$上的联系与列维-奇维塔联系相同。即使有合理的理由假设一个无挠流形,保持度量,它被证明,处理这些假设的列维-奇维塔条件可以在GR运动方程的水平上重现。不久之前,广义相对论在两个描述之间的等价性,被称为Palatini或一阶形式主义,其中的连接是独立的度量,和传统的度量或二阶形式主义,被打破了更复杂的行动,涉及高阶曲率不变量和/或非最小的引力和物质部门之间的耦合。如今,这些类型的理论在建模通货膨胀方面非常突出,他们已经取得了重大成功。由于暴胀的范式与引力自由度以及它们的参数化融合在一起,因此理解这些模型的预测在两种公式之间的差异是很有趣的。膨胀的一个杰出模型是斯塔罗宾斯基或二次引力模型。然而,在帕拉蒂尼形式主义中,由$R^2$项产生的标量自由度是非动力学的,不能驱动暴胀相。为了使暴胀在一阶形式中得以实现,斯塔罗宾斯基模型必须与一个基本的标量场相耦合,这个场将承担暴胀子的角色。在这篇论文中,我们调查不同的暴胀的情况下,从以前排除的模型,在那里我们发现,$R^2$长期有一个显着的作用,在平坦的爱因斯坦框架暴胀子潜力,从而使这些模型的机会来接触到的意见。
2022-02-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravity with torsion as deformed $BF$ theory
本文通过 $\mathfrak{so}(3,1)$ 的正交模二次扩张构造 qeGR,证明其与带动力学挠率的引力模型在 BV 形式下等价,并恢复 Palatini--Cartan 引力及广义 Holst 理论。
2023-10-12 gr-qc hep-th math-ph
The role of nonmetricity in metric-affine theories of gravity
用帕拉蒂尼的方法来处理其他引力理论,也就是把仿射联系提升到自变量的作用,这一有趣的选择包含了一些有趣的(通常未被探索的)广义相对论推广的种子,即度量-仿射引力理论。这些理论的独特之处在于,它提供了一种自然的方式,使物质场通过从连接本身建立的协变导数与独立连接耦合。采用从有效场论的处方借用的程序,我们研究了动力学的度量仿射理论的增加阶,在完整的版本,包括不变量建立的曲率,非度量和扭转。我们表明,即使包括从非度量和扭转二阶密度拉格朗日获得的条款,连接缺乏动力学和作为一个辅助领域,可以代数消除,导致一些额外的度量和物质之间的相互作用领域。
2014-01-13 gr-qc hep-th
Describing metric-affine theories anew: alternative frameworks, examples and solutions
本文通过改变场变量重新描述度量-仿射理论,提出等价框架将MAG理论转化为带附加场的Riemannian理论,揭示Hilbert-Palatini作用量在$SO$变换下的对称性,并给出带挠率和非度量的黑洞解及3-形式挠率驱动的de Sitter宇宙解。
2023-05-20 gr-qc hep-th
The Cauchy problem for metric-affine f(R)-gravity in presence of perfect-fluid matter
利用著名的广义相对论的Bruhat公式,讨论了在理想流体物质作用下,具有挠率的度量仿射f(R)-引力的Cauchy问题.当应力-能量张量的理想流体形式在保角变换下保持不变时,问题得到了很好的表述和很好的定态。讨论了守恒律在Jordan和Einstein框架中的关键作用。
2009-04-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A pathway to non-perturbative Quantum Affine Gravity
Radboud University(拉德堡德大学)
本文提出了一种基于纯仿射形式的非微扰量子引力方法,通过构造具有下界的仿射作用量,并在二维中验证了蒙特卡洛模拟的可行性。
2025-12-27 gr-qc hep-th
Relativistic spin hydrodynamics with torsion and linear response theory for spin relaxation
利用定域热力学第二定律和一阶Palatini形式,我们建立了含Dirac费米子的量子场论(如QED和QCD)在扭曲弯曲背景下的相对论自旋流体力学.我们的工作在一个政权的自旋密度,这是假设放松比其他非流体动力学模式慢得多,被视为一个独立的自由度在一个扩展的流体动力学描述。在我们的方法中,自旋流体动力学只包含三个对应于自旋矢量的非流体动力学模式,其弛豫时间由一个新的输运系数控制:旋转粘度。我们研究了线性响应理论,并观察到一个有趣的横向剪切和自旋密度模式之间的模式混合现象。我们提出了几种场论方法来计算自旋弛豫时间和转动粘度,通过基于延迟关联函数的格林-久保公式。
2022-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech hep-ph
The commutator algebra of covariant derivative as general framework for extended gravity. The Rastall theory case and the role of the torsion
本文从标准的爱因斯坦广义相对论出发,以Rastall理论为重点,讨论了协变导数的交换子代数分析引力理论的方法。然后讨论了挠率在这一数学框架中的重要作用。在本文的附录中,我们分析了新生的引力波天文学作为区分广义相对论和其他引力理论的工具的重要性。
2017-09-13 gr-qc hep-th
Gauge theory of Gravity based on the correspondence between the $1^{st}$ and the $2^{nd}$ order formalisms
这是在第十三届国际研讨会“李理论及其在物理学中的应用”,6月17日至23日,瓦尔纳,保加利亚邀请谈话的缩短版本。研究了无挠引力的协变正则规范理论。利用度规共轭动量和黎曼张量形式的联络共轭动量,建立了具有形式不变哈密顿量的引力规范理论。利用度量共轭动量建立了Affine-Palatini形式与度量形式之间的对应关系。当动力学引力哈密顿量$\tilde{H}_{Dyn}$不依赖于度规共轭动量时,从运动方程得到了一个度规相容性,其解所对应的运动方程就是度规形式.
2019-09-22 gr-qc hep-th
The Importance of Being Rigid: D6-Brane Model Building on T6/Z2xZ6' with Discrete Torsion
考虑了T_6/Z_2xZ_6 '上IIA型定向折叠上刚性D_6-膜离散挠的建模问题。通过证明不同晶格取向之间的新对称性,粒子物理模型的系统搜索显著减少。对合适的无物质刚性D 6-膜在伴随表示和对称表示中进行了分类,并根据离散Wilson线和位移参数对定向折叠不变D 6-膜上的SO(2N)和USp(2N)规范因子进行了区分.对奇异物质不存在的限制禁止了局部MSSM和左右对称模型的全局完备化,而全局定义的超对称Pati-Salam模型被发现,对于后者,只有一个粒子世代具有微扰Yukawa耦合.质量为温和的外来物质和阿贝尔对称性的作用进行了简要讨论。最后但并非最不重要的是,它表明,对于所有三个两个环面体积的数量级相同,规范耦合统一在一个循环可以实现,而高度各向异性的选择,在TeV范围内的低弦标度是兼容的规范和引力耦合的观测强度。
2012-11-13 hep-th
Born-Infeld Electrogravity and Dyonic Black Holes
Universidad de Buenos Aires(布宜诺斯艾利斯大学);CONICET - Universidad de Buenos Aires, Instituto de Física de Buenos Aires (IFIBA)(阿根廷国家科学研究委员会-布宜诺斯艾利斯大学,布宜诺斯艾利斯物理研究所 (IFIBA));Instituto de Astronomía y Física del Espacio (IAFE, CONICET-UBA)(天文与空间物理研究所 (IAFE, 阿根廷国家科学研究委员会-布宜诺斯艾利斯大学))
本文研究Born-Infeld电磁引力与双电荷黑洞的场方程及性质,探讨其在小电荷极限下的极端黑洞特征。
2026-08-19 gr-qc hep-th
The bimetric variational principle for General Relativity
双度规变分原理是对广义相对论的一种微妙的重新解释,它假设时空连接是由一个独立的度规产生的。与将连接提升为基本场的所谓Palatini形式主义不同,新的变分原理导致了物理上不同的理论,因为连接的潜力携带了新的自由度。连接生成度量自然也允许反对称分量。这会使扭转传播!这里还表明,虽然在爱因斯坦-希尔伯特作用量的最直接的推广中,非度规自由度成为幽灵,但存在非常简单的作用量,当服从双度规变分原理时,这些作用量在线性化水平上产生可行的理论。然而,非线性相互作用可能会带来不愉快的功能,如Boulware-Deser鬼。这仍有待探索,因为这种新型的双度规理论原则上不属于通常的双度规理论,在通常的双度规理论中,非线性相互作用不可避免地带有新的幽灵般的自由度。
2012-06-13 gr-qc hep-th
Quadratic curvature theories formulated as Covariant Canonical Gauge theories of Gravity
本文推广了引力的协变正则规范理论,在拉格朗日水平上包含了所有可能的二次曲率不变量。在这种方法中,应用协变哈密顿原理和正则变换框架导出了Palatini型引力规范理论。度规$g_{μν}$、仿射联络$γ\indices{^λ_{μν}}$和它们各自的共轭动量$k^{μνσ}$和$q\indices{_η^{αξβ}}$张量是描述引力的独立场分量。度规是基本的动力学场,而联系是规范场。无挠度规相容的时空哈密顿量是从$q\indices{_η^{αξβ}}$张量分量的所有可能的不变量直到二阶建立起来的。这些对应的拉格朗日图片黎曼张量不变量相同的顺序。我们证明了二次张量不变量对于从规范场导数构造正则动量场是必要的,因此对于哈密顿和拉格朗日图像之间的转换也是必要的。此外,通过丢弃度量相容性和强制共形不变性,扩展了该理论。这种方法可以用于二次曲率理论的量子化,例如在共形引力的情况下。
2018-11-13 gr-qc hep-th
The metric-affine formalism of f(R) gravity
最近,一种名为f(R)引力的替代引力理论受到了相当大的关注,主要是由于它在宇宙学中的有趣应用。然而,这种理论的现象学不仅与宇宙学尺度有关,特别是当它在所谓的帕拉蒂尼变分的框架内被处理时,帕拉蒂尼变分是一种关于度规和联系的独立变分,它不被认为是度规的列维-奇维塔联系。如果这种联系有其标准的几何意义,那么由此产生的理论将是一个度量-仿射引力理论,这将在这次演讲中讨论。一般的形式主义将被提出,理论的几个方面将被覆盖,主要集中在丰富的现象学,这些理论表现出相对于广义相对论,相关的不仅是大尺度(宇宙学),但也小尺度(如扭转)。
2006-11-06 astro-ph gr-qc hep-th
Some Remarks about Duality, Analytic Torsion and Gaussian Integration in Antisymmetric Field Theories
从路径积分的观点(例如\cite{Q98}),物理学家已经证明了在封闭时空流形上反对称量子场论中的{ \it对偶性} $M$如何以基本的方式依赖于形式无限维体积测度的傅里叶变换。我们首先回顾这些事实,从测量理论的角度来看,设置的重要性,霍奇分解定理的基本几何图片,忽略了当地的对称性,导致退化的行动。为了处理这些退化,我们然后申请施瓦茨的Anglomerate显示如何对偶导致一个因式分解的解析扭转的$M$在相关的配分函数退化的“双”行动,这在偶数维的情况下对应于识别这些配分函数。
2000-09-26 hep-th
Metric-affine Gravity and Inflation
我们对度量-仿射引力理论进行了分类,其中度量和连接被视为独立变量,通过使用对连接的几个约束。假设爱因斯坦-希尔伯特作用量,我们发现畸变张量(挠率和非度量性)的方程变成代数方程,这意味着这些变量不是动力学的。因此,我们可以把基本方程改写成黎曼几何的形式。虽然所有的分类模型都恢复了Palatini形式的爱因斯坦引力(我们假设物质和连接之间没有耦合),但当物质场耦合到连接时,有效的爱因斯坦方程包括一个额外的超能量-动量张量,从畸变张量获得。假设一个简单的扩展的最小耦合标量场的度量仿射引力,我们分析了一个暴胀的情况。即使我们采用混沌暴胀势,某些参数也可以满足观测约束。此外,我们还发现在度量仿射中,一种简单形式的Galileon标量场也能引起G-暴胀。
2018-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Eddington-inspired-Born-Infeld tensorial instabilities neutralized in a quantum approach
最近对引力波的直接探测突出了张量模在任何扩展引力理论中的巨大重要性。将引力扩展到广义相对论之外的最吸引人的方法之一是在Palatini方法中制定的Eddington启发的Born-Infeld引力。该理论可以避免物理度规中的大爆炸奇异性,尽管仿射联系固有的大爆炸仍然存在,而且它还耦合到张量扇形,并可能危及模型的可行性。在本文中,我们建议的仿射连接的量子处理,或等价的兼容度量,是能够拯救的模型。我们进行了这样的分析,并得出结论,从量子的角度来看,这样的大爆炸是无害的。因此,我们期望由仿射联系固有的大爆炸引起的诱导张量不稳定性可以在量子水平上被中和。
2020-01-15 gr-qc hep-th
Metric-affine f(R) theories of gravity
广义相对论假设时空完全由度规描述。另一种方法是所谓的Palatini形式主义,其中度量和连接被视为独立的量。引力的度量-仿射理论最近引起了相当大的关注,因为它表明,在这个框架内,一些宇宙学模型,基于一些广义引力作用,可以解释目前的加速膨胀的宇宙。然而,我们认为,度量仿射引力值得更多的关注比有关的宇宙学应用,所以我们考虑在这里度量仿射引力理论的引力作用是一个一般函数的标量曲率,而物质的行动是允许的,也取决于连接,这是不是{ \em先验}对称。这种一般性的治疗将使我们能够解决几个开放的问题,如:度量仿射$f(R)$重力和广义相对论(在真空中,以及在物质的存在)之间的关系,影响的依赖(或独立)的物质行动的连接,扭转的起源和作用和可行性的最小耦合原则。
2007-03-05 astro-ph gr-qc hep-th
Metric-affine Geometries With Spherical Symmetry
我们提供了一个全面的概述度量仿射几何与球对称,这可能是用来解决一般的重力理论,采用这些几何形状作为其场变量的场方程。我们讨论了最一般的一类这样的几何形状,我们显示在度量Palatini制定和四/自旋连接制定,并显示其特征属性:扭转,曲率和nonmetricity。然后,我们使用这些属性来导出所有可能的子类的球对称度量仿射几何的分类,这取决于上述数量是消失或非消失。我们讨论了这两种情况下的纯旋转组$\mathrm{SO}(3)$,这是以前在文献中研究,并将这些以前的结果,以充分正交组$\mathrm{O}(3)$,其中也包括反射。作为一个潜在的物理应用的结果,我们在这里提出的例子,我们研究所产生的自平行运动的圆形轨道。最后,我们提到这些结果如何可以扩展到宇宙对称性。
2020-03-12 gr-qc hep-th math-ph
Coupling Metric-Affine Gravity to the Standard Model and Dark Matter Fermions
研究广义相对论不同表述在包含物质时的预测差异,采用度规-仿射引力构建标量、费米子和规范场耦合的通用模型,并指出产生暗物质单态费米子的引力机制可区分度规引力与其他表述。
2024-01-03 gr-qc hep-ph hep-th
Axionic Wormholes in Metric-Affine Gravity
Hiroshima University(广岛大学)
本文在度量仿射引力框架下研究轴子虫洞作为显式U(1)对称性破坏的来源,通过非最小耦合Holst和Nieh-Yan项增强虫洞作用量,缓解轴子质量问题,并扩大可行参数空间以兼容暴胀约束。
2026-09-17 gr-qc hep-ph hep-th
Extended Theories of Gravity
广义引力理论可以被认为是弥补广义相对论在红外和紫外尺度上的不足的一种新范式。它们是一种方法,通过保留爱因斯坦理论的无疑积极的结果,旨在解决天体物理学,宇宙学和高能物理学中最近出现的概念和实验问题。特别是,我们的目标是在一个自洽的方案中包含像暴胀、暗能量、暗物质、大尺度结构这样的问题,首先,至少要给出量子引力的有效描述。我们回顾了任何引力理论必须遵循的基本原则。几何解释是在一个广泛的角度进行讨论,以突出广义相对论的基本假设和它的可能的扩展在一般框架内的规范理论。这种修改的原则,重点放在特定类别的理论,如f(R)-引力和标量张量引力的度量和Palatini方法。还讨论了挠率的特殊作用。这些理论的概念特征进行了充分的探讨,并注意到它们之间的动力学和共形等价的问题,也考虑到初值问题。考虑后牛顿和后闵可夫斯基的限制,提出了一些可行性标准。特别讨论了广义引力理论中的中微子振荡和引力波问题。最后,扩展重力的未来前景被认为有可能超越试错法。
2011-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Maxwell extension of $f(R)$ gravity
受广义相对论的Maxwell对称性推广(Maxwell引力)的启发,我们构造了$f(R)$引力的Maxwell延拓.我们发现,庞加莱对称性的半简单扩展允许我们在四维$f(R)$引力中几何地引入一个宇宙学常数项。这种对称性也允许在麦克斯韦$f(R)$理论中引入非零挠率。发现与麦克斯韦延拓有关的反对称规范场$B^{ab}$被认为是挠率的来源。同时还发现,引力运动方程中增加了一个以背景场能量动量张量形式出现的新项。这些新方程的重要性进行了简要讨论。
2023-01-31 gr-qc hep-th math-ph
Einstein gravity as a gauge theory for the conformal group
在$n = p + q$维中的广义相对论可以表述为共形群$SO(p+1,q+1)$的规范理论,以及一个将结构群降为庞加莱群$ISO(p,q)$的附加场。本文提出了一个新的爱因斯坦几何的变分原理,它实现了这一事实。重要的是,相对于以前的治疗文献中,我们的作用泛函给出了一阶场方程,并不需要补充的限制规范场,如挠自由。我们的方法是基于“一阶配方”的共形拖拉机几何。因此,它提供了一个简单的变分推导的爱因斯坦方程的拖拉机版本。为了实现这一点,我们审查的标准理论的拖拉机几何与规范理论的角度来看,定义的拖拉机丛先验的抽象主丛,并提供了一个标识与标准的共形拖拉机丛通过动态焊接形式。这也可以被看作广义相对论中所谓的Cartan-Palatini公式的推广,其中“内部”正交群$SO(p,q)$被扩展到共形群的适当抛物子群$P\subset SO(p+1,q+1)$。
2022-03-31 gr-qc hep-th math-ph
The Gauss-Bonnet topological scalar in the Geometric Trinity of Gravity
研究在度量-远程平行等框架下以挠率和非度规性表示的Gauss-Bonnet拓扑标量,发现其不变量排除了部分有效场论项,为远程平行理论中维持广义相对论对称性提供了新见解。
2023-08-29 gr-qc hep-th
On the Gauge Aspects of Gravity
我们给一个简短的大纲,在第二节。2,规范思想应用于内部($U(1),\, SU(2),\dots$)和外部($R^4,\,SO(1,3),\dots$)对称性的历史发展,并强调相应守恒流的根本重要性。在第二节中,3.中子干涉仪在地球引力场中的实验结果,用等效原理解释,可以用加速旋转参考系中的狄拉克方程预言。在这样一个非惯性系中使用狄拉克方程,我们描述了如何在规范理论的方法(见表1)中,存在于包含挠率和曲率的黎曼-嘉当时空中的爱因斯坦-嘉当理论作为最简单的引力理论而产生。这与爱因斯坦在黎曼时空中得出广义相对论的方法相反。以秒为单位。\在图4和图5中,我们考虑了物质的守恒能量-动量流,并对相关的平移子群进行了测量。爱因斯坦的远程平行理论的出现被证明是等价的,为无自旋的物质和电磁,广义相对论。在成功地规范了平移之后,就可以直接规范四维仿射群$R^4 \semidirect GL(4,R)$或它的庞加莱子群$R^4\semidirect SO(1,3)$。我们在第二节中简要报告了这些结果。6(metric-affine geometry)and in Sec. 7(度量仿射场方程(\ref{zeroth},\ref{first},\ref{second}))。最后,在SEC。8,我们收集了一些模型,目前正在讨论中,它带来了生命的度量仿射规范框架开发。
1996-02-08 gr-qc hep-th
Topological Gravity, the Hierarchy Problem and Axion Physics
在过去的几年里,更高维度的物理学已经赢得了重要性。尽管有超弦,但在可测量的能量尺度(一些TeV)上,高维效应只有在兰德尔-桑德拉姆的模型(RS)下才有可能。特别是,最近在中微子和轴子物理学的研究提出了新的和有趣的问题,中微子混合和新的尺度中介弱和普朗克尺度。在这项工作中,我们将讨论场论模型,在某些方面是类似的RS模型。事实上,我们的模型包含域壁,类似孤立子的对象,模仿膜的RS模型。应用范围从拓扑场论在更高的维度,直到模型包含D=5时空扭转的RS方案进行了讨论。特别是,我们谈论有关拓扑引力,层次问题和轴子物理学的主题。所研究的拓扑项是D=4时轴子-光子耦合的$D>4$的推广。这样的过程自然涉及Kalb-Ramond场。通过降维得到了D=4时的$B\wedge F$型拓扑项,D=3时的类Chern-Simons拓扑项和$B\wedge\partialϕ$型拓扑项.
2004-11-29 hep-th
Nonholonomic Ricci Flows and Parametric Deformations of the Solitonic pp--Waves and Schwarzschild Solutions
我们研究了爱因斯坦和弦引力中几类有物理价值的解的Ricci流。将非完整标架方法应用于一般的非对角度量分析,将场/演化方程转化为精确的偏微分可积系统。在四维和五维引力中,这种解的积分形式依赖于一个、两个和/或三个变量的任意生成函数和积分函数。某些类的非完整框架约束允许我们选择真空和/或爱因斯坦度量,推广这样的解决方案,非平凡的字符串(例如,反对称扭转场)和物质场的来源。这种方法的一个非常重要的性质(起源于Finsler和Lagrange几何,但重新定义的半黎曼空间)是,新的类的精确解可以产生的非完整变形依赖于参数相关的一些广义Geroch变换和Ricci流演化。在本文中,我们应用该方法来构造显式形式的多参数爱因斯坦空间和非完整Ricci流描述的演化/相互作用的孤子pp-波和变形的Schwarzschild度规的几类精确解。我们探索可能的物理后果,并推测它们在现代引力中的重要性。
2009-05-02 gr-qc hep-th math-ph