Multidimensional Quantum Cosmology: Quantum Wormholes, Third Quantization, Inflation from "Nothing", etc
研究了一个由n(n>1)个Einstein空间M_i组成的多维时空宇宙学模型,其中存在一个宇宙学常数λ和m个均匀最小耦合标量场作为物质源.找到了在经典和量子水平上都可积的模型类,这些类是等价的。得到了它们的量子虫洞解,并进行了第三次量子化。在一个具有宇宙学常数的模型中,研究了起源于经典禁戒欧氏区域的暴胀宇宙。
1996-11-24 gr-qc
Natural Inflation from Polymer Quantization
我们研究了早期宇宙中均匀大质量标量场的聚合物量子化,使用的方法与文献中出现的方法不同。具体地说,我们假设一个希尔伯特空间的标量场动量是明确定义的,但它的振幅不是。这在精神上更接近于圈量子引力的量子化方案,在圈量子引力中不存在唯一的组态算符。我们表明,在半经典近似下,这种聚合物量子化方案的主要效果是压缩相空间的混沌膨胀的场振幅方向。这就产生了一个与混合自然暴胀非常相似的有效标量势。不像聚合物方案中的标量场振幅是明确定义的,半经典动力学涉及过去的宇宙学奇点;即,这种方法并不能减轻大爆炸的影响。
2017-10-26 gr-qc
Krein space quantization in curved and flat spacetimes
我们重新详细研究了一个典型的量子化方法,其中的福克空间是建立在一个所谓的克莱因空间。该方法已成功地应用于de Sitter时空中的无质量最小耦合标量场,并保持了协方差。在这里,它是在更一般的背景下制定的。该理论的一个有趣的特点是,虽然场是通过正则量子化得到的,但它与博戈留波夫变换无关。此外,在计算$T^{μν}$平均值时没有出现无限项,自由场的真空能量为零:$<0|T^{00}|0>=0$。我们还研究了具有相互作用的理论在闵可夫斯基空间中的Krein量子化的行为。我们表明,人们可以恢复通常的理论,除了真空能量的自由理论是零。
2004-11-03 gr-qc
Spectrum of Gravitational Waves in Krein Space Quantization
本文的主要目的是用场量子化的另一种方法导出暴胀期间由于量子涨落而产生的标量微扰的本征功率谱[1-3]。在Krein空间量子化中,导出了引力波的计算公式,其中包括幂律暴胀和慢滚近似下的暴胀。
2012-02-22 gr-qc
Beginning inflation in conformally curved spacetimes
本文在全数值相对论框架下,研究了从具有大张量与矢量扰动及大Weyl曲率的暴胀前场景开启宇宙暴胀的过程,证明在大场暴胀模型下,暴胀的开启对这类极端初始条件依然稳健,并在几十个efolds内将宇宙演化为平坦均匀的FLRW宇宙。
2024-06-02 astro-ph.CO gr-qc
Hybrid quantization of an inflationary universe
我们在圈量子宇宙学的框架下完成了具有小不均匀性的暴胀宇宙的研究。均匀设置由在封闭均匀场景中传播的大量标量场组成。我们提供了一个完整的量子描述系统采用循环量化技术。在引入小的不均匀性作为标量扰动后,我们通过部分规范固定来确定真实的物理自由度,除去除了物质扰动之外的所有局部自由度。最后,我们结合Fock描述的不均匀性与聚合物量子化的均匀背景,提供的组成系统的量子哈密顿约束。然后,它的解决方案的完整特征,由于适当的选择量子约束,并构造物理希尔伯特空间。最后,我们考虑一个替代规范的模拟描述,而且,在规范不变量方面。在去参数化模型中,所有这些描述在量子水平上是么正等价的。
2012-05-09 gr-qc
Mode coupling on a geometrodynamical quantization of an inflationary universe
为了估计原初微扰的量子引力效应,考虑了暴胀宇宙的几何动力学量子化。与以往文献中的研究相反,在我们的计算中包括了由系统的所有模式产生的反作用。即使在经典水平上,每个模式独立演化的假设为动力学提供了很好的估计,我们的结果也明确表明,当考虑量子引力效应时,情况并非如此。更确切地说,自相互作用以及来自其他模式的反作用,对通常的功率谱提供了相同数量级的修正,如在经典背景下的量子场论近似中计算的那样。特别是,这些量子引力效应在功率谱的表达式上引入了某些特征尺度依赖性。
2022-01-26 gr-qc
A natural model for curved inflation
针对曲率暴胀模型构建复杂、原初功率谱无共识的问题,研究提出基于含非动力学拓扑项的修正广义相对论的普适曲率暴胀模型,无需额外参数与假设,可沿用平坦情形的量子化与真空选择,为相关问题提供自然解法并支撑该引力修正理论。
2024-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantization of Scalar Fields in Curved Background and Quantum Algebras
我们表明,一个合适的变形的代数$h_k(1)$的创建和湮灭运营商的复杂的标量场,最初在闵可夫斯基时空量子化,诱导正则量子化的同一领域中的一个通用的引力背景。这揭示了形变参数$q$的物理意义,它与引力场有关。在此基础上重新得到了热性质,并将其应用于Schwarzschild和Rindler时空。
2001-04-19 gr-qc hep-th
Anatomy of a deformed symmetry: field quantization on curved momentum space
在与非对易场论相关的变形相对论对称性的某些场景中,粒子表现出由非阿贝尔群流形描述的动量空间。从这样的粒子,它允许一个概括,包括群值动量相空间的制定,我们讨论了相应的场论的量子化。专注于特定情况下的卡帕变形相空间,我们构建的单粒子希尔伯特空间,并显示如何在动量空间曲率导致的模糊性的量化过程中,让人想起的模糊性时,发现在弯曲的时空量子化领域。在量子化的讨论中收集的工具允许一个明确的定义的基本变形场模算符和两点函数的κ-量子场。
2011-01-13 gr-qc hep-th
The canonical quantization of the cosmic fluid in the pre-inflationary era: a new kind of Emergent Universe
本文基于标准广义相对论,通过对宇宙流体进行正则量子化来研究暴胀前的早期宇宙演化,以探寻宇宙的真正起源,并提出一种新型的非奇异涌现宇宙模型。
2023-08-15 gr-qc
Schrödinger field theory in curved spacetime: In-In formalism and three-point function for inflationary background
我们回顾了弯曲时空中场论的薛定谔图像,并利用这种形式,获得了固定德西特背景中大质量非相互作用、最小耦合标量的功率谱。为了计算薛定谔场论中的N点函数,在Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙中推广了“in-in”形式.我们利用这种in-in形式计算了单场暴胀中原初标量场涨落的三点函数。结果与海森堡图像中的三点函数相同。
2016-10-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Mechanics in Curved Configurational Space
不同的方法进行了比较,制定量子力学的粒子在弯曲的空间。首先,考虑了黎曼构形空间上测地线运动量子化的正则、准经典和路径积分形式。建立了正则形式中唯一的算符定序规则和唯一的路径积分定义,从而消除了测地线运动量子对应物中的一部分歧义.对量子力学在坐标变换下的非不变性提出了一种几何解释。本文从中性标量场的量子理论出发,综述了测地线运动量子化的另一种途径。这种替代方法和三种形式主义的量化的后果进行了比较。特别地,场论方法产生了一个变形的坐标和动量之间的正则对易关系的一个prarticle。一个可能的宇宙学后果的变形提出在短。关键词:量子力学,黎曼空间,测地运动,形变。
2002-12-18 gr-qc
Perennials and the Group-Theoretical Quantization of a Parametrized Scalar Field on a Curved Background
常年的形式主义适用于真正的,大规模的克莱因-戈登场的全球双曲背景时空紧凑柯西超曲面。该系统的参数化形式取自随附的论文。构造了初等多年生植物的两个不同的代数${\cal S}_{\text{can}}$和${\cal S}_{\text{loc}}$. ${\cal S}_{\text{can}}$的元素对应于量子场论中粒子模的通常的产生和湮灭算符,而${\cal S}_{\text{loc}}$的元素则是模糊场。两者都显示出具有海森堡代数的结构,并描述了相应的海森堡群。时间演化是利用相空间中的横截面和时移构造的。与柯西超曲面在时空中的嵌入相关联的横截曲面以及时空等距所产生的时间位移都扮演着重要的角色。由这种特殊类型的时移所产生的代数的自同构显式计算。
1995-10-17 gr-qc
On the inflationary massive field with a curved field manifold
暴胀期间的大质量场提供了一个有趣的机会,可以在非常高的能量尺度上测试新物理。同时,在基本实现中,暴胀场空间通常具有弯曲的几何形状,这可能会在原始观测中留下可检测的印记。本文研究了一种推广的准单场暴胀,其中暴胀子和质量场都属于一个曲场流形。由于非平凡场空间曲率的存在,这里的质量场可以得到哈勃尺度量级的质量修正,从而影响了准单场对原初非高斯性的预言。我们得到了同样的结果在一个等价的方法,通过使用背景有效场论的通货膨胀,其中一个6维算子被确定发挥重要作用,其截止尺度与场空间的曲率尺度。此外,由于暴胀子的慢滚演化,这种类型的质量修正具有内在的时间依赖性。因此,运行质量修改的标度行为的压缩限制的标量双谱,而由此产生的运行指数措施的曲率的内部场空间。因此,暴胀期间弯曲场空间中的大质量场的最小设置可能会自然地导致场空间几何的新观测特征。
2020-01-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Generalizing the Swampland: Embedding $P(X, φ)$ Inflationary Theories in a Curved Multi-field Space
本文研究了$ P(X, φ) $暴胀理论在曲场空间度规的双场论中的一般嵌入,这是研究de Sitter Swampland猜想与\textit{k}暴胀之间关系的一种可能途径.我们表明,这种嵌入方法适合于特殊类型的两个领域的模型,其中重场可以整合出在全行动水平。然而,由于重场有效质量的上界,这种嵌入是不精确的。我们量化了通过$ P(X, φ) $理论计算的声速与嵌入到下一个首阶项的双场图像之间的偏差。我们特别关注的第一个潜在的慢滚参数定义在两个领域的图片,并获得了一个上界。
2021-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hubble multi-scalar inflation
多场暴胀模型比单场暴胀模型具有新的特点。在这项工作中,我们研究了弯曲场空间中基于哈勃膨胀率的参数层次,并推导出描述其演变的流动方程组。然后重点讨论了暴胀过程中以及暴胀结束时超曲面上$e$ -折叠数对标量场的导数。
2016-06-19 gr-qc
Quantization of perturbations during inflation in the 1+3 covariant formalism
本文在1+3协变形式下导出了标量和张量扰动的Mukhanov-Sasaki变量的类似物。将它们推广到非平坦的Friedmann-Lemaitre宇宙的可能性进行了讨论。
2007-05-10 astro-ph gr-qc
Canonical equivalence, quantization and anisotropic inflation in higher order theory of gravity
在各向异性的Bianchi-1小超空间的背景下,采用"修正的Horowitz形式"和"Dirac算法"(在处理了发散项之后),构造了一个典型的高阶引力理论的相空间结构,并建立了等价性。通过正则量子化和半经典近似,阐述了这样一个量子理论成功地过渡到经典de-Sitter宇宙的事实。此后,通货膨胀得到了研究。暴胀参数的数值与最新公布的普朗克数据非常吻合。
2021-05-20 gr-qc hep-th
Inflationary Cosmology and Quantization Ambiguities in Semi-Classical Loop Quantum Gravity
在圈量子引力中,几何密度的改变导致自相互作用的标量场加速远离其最小势能。原则上,这种机制可以产生随后导致缓慢通货膨胀的条件。这种机制的各种量子化的模糊性所产生的后果圈量子宇宙学被认为是。对于二次势的情形,我们发现某些量子化过程更可能产生慢卷暴胀相。然而,一般来说,圈量子宇宙学对量子化中的模糊性是鲁棒的,并扩展了暴胀的初始条件范围。
2004-03-25 astro-ph gr-qc hep-th
Finite inflation in curved space
我们根据普朗克2018年遗留版本和2015年BICEP 2和凯克阵列观测季节的宇宙微波背景(CMB)各向异性测量,研究了非零空间曲率对宇宙暴胀的影响。今天,即使是很小比例的非零曲率也会显著限制膨胀期间比例因子的e折叠总数,从而更有可能出现动力学主导或慢卷膨胀之前的快速卷阶段的刚好足够的膨胀场景。有限的通货膨胀导致振荡和截止到大尺度的原始功率谱和曲率推动他们进入CMB可观察的窗口。使用嵌套抽样,我们进行贝叶斯参数估计和模型比较考虑到再加热和地平线的考虑。我们确认的偏好CMB数据的封闭宇宙的贝叶斯几率超过$100:1$和后的曲率密度参数$Ω_{K,0}=-0.051\pm0.017$的曲率扩展LCDM和$Ω_{K,0}=-0.031\pm0.014$ Starobinsky膨胀。各种暴胀模型的模型比较给出了与平坦宇宙相似的结果,Starobinsky模型优于大多数其他模型。
2022-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Quantization of the minimal and non-minimal vector field in curved space
利用局域动量空间方法研究了可能加入非极小项的量子化质量矢量场(Proca场)。热核系数的计算和使用来评估的发散部分的一个回路的有效作用。它表明,天真的有效行动,人们会写下来的基础上最小的耦合情况下的表达式需要修改。我们采用Faddeev-Jackiw量子化方法,并考虑超静态时空的情况下,为简单起见。出现的非最小耦合曲率的运营商被证明是非最小的意义上的Barvinsky和Vilkovisky。它表明,当一般的非最小项被添加到理论的结果是不可重正化与添加一个本地拉格朗日反项。
2015-09-20 gr-qc hep-th
Revisiting non-Gaussianity in multifield inflation with curved field space
近年来对多个标量场暴胀的研究突出了非正则动力学项在新型暴胀解中的重要性。这激发了一个彻底的分析,在这种情况下,我们在这里重新研究的原始双谱在一般的两个领域的模型。我们的主要结果是用曲率微扰和熵模表示的写在共动规范中的暴胀涨落的完全立方作用量。虽然立方作用量的完整表达式已经在平规范场涨落方面推导出来,但它们的适用性主要限于数值计算。相反,我们的作用量形式可以服从几个分析近似,因为我们根据直接可观测量的计算表明了每个算子根据慢滚参数的标度,这本质上是将马尔达西纳的单场结果推广到非正则双场模型。作为一个重要的应用程序,我们推导出单场有效场论,是有效的熵模式时,是沉重的,可以整合出来,强调可观察到的效果,从一个弯曲的场空间。
2020-02-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generally covariant quantization and the Dirac field
弯曲时空中的正则哈密顿场论是以显协变的方式表述的。二次量子化是通过调用经典场的泊松括号和相应量子算符的换位子之间的对应原理实现的。狄拉克理论的调查,它表明,在玻色子领域的情况下,在弯曲的时空,场动量不符合时空平移的发电机。其原因可以追溯到狄拉克理论中第二类约束的存在。此外,它表明,修改的狄拉克拉格朗日的表面项导致的狄拉克场和引力背景场之间的动量转移,导致在一个理论,是免费的约束,但不是明显的厄米特。
2007-04-05 gr-qc
On Ordering of Operators in Canonical Quantization in Curved Space
在不同的方法(规范,准经典,路径积分)量子化所产生的歧义进行了讨论的一个例子,力学的一个点样粒子在黎曼空间(测地线动力学)。从正则和准经典方法出发,根据量子力学的一致性要求,提出了一种选择单一量子化规则的方法。该规则还选择路径集成的定义。本文给出了粒子的正则Hamilton算子关于黎曼位形空间的非协变性的几何解释。
2001-01-03 gr-qc math-ph math.MP
Quantization of Maxwell's equations on curved backgrounds and general local covariance
本文发展了任意四维整体双曲时空中麦克斯韦方程组的无源量子化方案。场强度张量是关键的动力学对象,并且没有先验地假设它从矢量势下降。它表明,在一般情况下,相关联的域代数可以包含一个非平凡的中心,并考虑到这一点,这样的理论不能在一般的局部协方差的框架内描述,除非进一步限制性的假设的拓扑结构的时空。
2012-05-08 gr-qc hep-th math-ph
Conformally coupled inflation
弯曲时空中的大质量标量场可以沿着光锥传播,这是一种因果病理,原则上只有当标量场与时空的里奇曲率共形耦合时,才能消除。这种性质要求早期宇宙中驱动暴胀的场必须是共形耦合的。在慢卷膨胀过程中,这种耦合会导致超加速,并作为一个标志,产生原始引力波的蓝色光谱。
2013-09-19 gr-qc
Analytic results for slow-roll curved-space inflation and exponential potentials
Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Thiruvananthapuram(印度科学教育与研究学院(IISER)蒂鲁瓦纳姆拉普拉姆)
推导了标量和张量原初功率谱的解析模板,描述从动能主导到慢滚暴胀的宇宙学,并分析了空间曲率的影响,特别研究了单指数势模型在开放宇宙中的相空间。
2026-10-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Towards a reduced phase space quantization in loop quantum cosmology with an inflationary potential
我们探讨了一个空间平坦的FLRW宇宙充满参考场和一个暴胀子场在Starobinsky暴胀势的圈量子宇宙学(LQC)的约化相空间量子化。我们考虑了三种不同的情况,其中参考场分别是高斯尘埃,布朗-库查西尘埃和无质量的克莱因-戈登标量参考场。这是一个“双流体”模型,其中参考场充当全球时钟,在暴胀时空中提供物理时间,并允许绕过传统量子宇宙学模型中的各种技术障碍。约化相空间是根据引力和暴胀子自由度的狄拉克可观量得到的。这两个尘埃模型的物理哈密顿量采取相同的形式,但结果是完全不同的克莱因-戈登参考场,这反映了多项选择问题的时间。利用所谓的$\bar μ$方案实现了圈量子化,得到了尘埃和无质量Klein-Gordon模型中包含产生物理时间演化的物理哈密顿算符的薛定谔方程.这些原来是量子差分方程具有相同的非奇异结构的LQC中的其他模型。我们研究了一些唯象的量子化的影响,使用有效的动力学产生的减少相空间量子化,包括大爆炸奇异性的分辨率通过量子反弹,和不同的参考场的影响,在前暴胀和慢卷暴胀阶段的e-折叠。我们发现,不同的时钟,即使从一个小但相同的能量密度开始,也会在暴胀动力学上留下微小但不同的印记。(节略)
2020-12-07 gr-qc hep-th
Stable Inflationary Dissipative Cosmologies
研究了空间弯曲均匀各向同性宇宙中宇宙膨胀的de Sitter年代的稳定性。引力场的源是不完全流体,因此表征它的参数可能随时间而变化。这样,我们扩展了我们以前的分析空间平坦的空间以及巴罗的工作。
1999-11-25 gr-qc
The collapse of the wave function in the joint metric-matter quantization for inflation
有人认为,作为宇宙结构种子起源的模型,标准暴胀理论有严重的缺陷:它不能真正解释从早期的均匀和各向同性阶段到另一个缺乏这种对称性的阶段的过渡。这个问题经常被认为是“量子测量问题”的一个标准实例,但正如我们中的一些人最近所争论的那样,在这里感兴趣的宇宙学背景下,这种情况达到了一个临界水平。这导致了一种建议,其中标准范式补充了关于波函数的自诱导动力学坍缩的假设,作为代表这种对称性变化产生的物理机制。这个提议是在半经典引力的背景下提出的。在这里,我们调查的另一种实现这种想法直接在标准分析中实现的量子场共同描述的暴胀和度量扰动,所谓的Mukhanov-Sasaki变量。我们表明,即使处方是完全不同的,理论预测包括一些偏离标准的,这确实是非常相似的那些发现在早期的研究。我们简要地讨论了两者之间的差异,在概念和实践层面。
2013-03-21 gr-qc
Dark matter and radiation production during warm inflation in a curved Universe-an irreversible thermodynamic approach
我们利用具有物质产生/湮没的开放系统的不可逆热力学,在暖暴胀模型的框架下研究了由于标量场衰变而产生的暗物质粒子。我们考虑了在均匀各向同性的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙中,标量场、辐射和暗物质作为相互作用的三组分宇宙流体,并考虑了曲率项.将开放系统热力学和引力场方程应用于三组分宇宙流体,推广了基本的标量场-辐射相互作用模型,它是暖暴胀模型的理论基础。此外,衰变(创建)压力描述的物质生产被明确认为是宇宙学流体能量动量张量的一部分。一个特定的理论模型,描述相干振荡标量波,被认为是。特别是,我们调查的曲率项在早期宇宙的动力学演化的作用,通过考虑数值解的引力场方程。我们的结果表明,尽管宇宙在暴胀时代结束时变得平坦,但曲率项(如果存在的话)可能仍然在宇宙演化的最初阶段发挥重要作用。
2023-03-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Hybrid quantization of an inflationary model: The flat case
我们提出了一个完全量子化的近似均匀和各向同性的宇宙与小标量扰动。我们考虑的情况下,其中的物质内容是一个最小耦合的标量场和空间截面是平坦的和紧凑的,与一个三环面的拓扑结构。量子化是沿着作者在以前的工作中提出的球形拓扑的路线进行的。系统的作用量在二阶摄动下截断。局部规范的自由度是固定在经典的水平,虽然不同的规范进行了讨论,并导致等价的结论。此外,规范不变量的描述被认为是。简化的系统被证明承认一个辛结构,其动力学演化是由一个哈密顿约束。然后,背景几何聚合量子化,而Fock表示采用的不均匀性。后者是根据弯曲时空中量子场论的唯一性准则选择的,该准则决定了微扰的特定标度。在我们的混合量子化中,我们将哈密顿约束推广到运动学希尔伯特空间上的一个算子。如果将标量场的零模解释为一个关系时间,则物理状态对聚合物自由度的依赖性的一个合适的分析将导致微扰演化的一个量子波动方程。或者,量子约束的解可以通过每个超选择扇区的最小体积部分上的初始数据来表征。这个模型的物理意义将在未来的工作中解决,以检查它们是否与观测兼容。
2013-10-15 gr-qc
Gauge Invariant Wave Equations in Curved Space-Times and Primordial Magnetic Fields
讨论了星系磁场种子的暴胀产生。分析是通过书写弯曲时空中电磁场的波动方程来进行的。通过考虑电磁场与$λR_{αβγδ} F^{αβ} F^{γδ}$形式的曲率张量的相互作用,打破了共形不变性。这样一个项在宇宙的再加热阶段引起磁场的放大,但在德西特时期没有磁场的增长。由此产生的原始磁场被证明具有天体物理学意义上的强度。
2004-07-19 gr-qc
Inflation of small true vacuum bubble by quantization of Einstein-Hilbert action
研究了无物质和无标量场的真空小泡的爱因斯坦-希尔伯特作用量的量子化。作用量的量子化在Hamilton-Jacobi方程中引入了一个额外的势项,称为量子势,它给出了气泡标量因子$a$的指数展开解。我们发现,指数膨胀的气泡继续以一个短的周期(约普朗克时间$t_p$),无论是封闭的,平坦的或开放的气泡。当气泡变大时,指数膨胀自发地结束,即,气泡的标量因子$a$接近普朗克长度$l_p$。我们证明了慢卷暴胀模型中的标量场势起作用的是小真空泡的量子势。利用量子隧穿的图像,计算了暴胀过程中的粒子产生率,表明暴胀产生的粒子具有再加热宇宙的能力。
2015-03-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Isocurvature modes and non-Gaussianity in affine inflation
由多个场驱动的暴胀动力学,特别是非最小耦合,允许高度有趣的特征,如等曲率,非高斯性和预热。在本文中,我们研究的背景下,纯粹的仿射引力的两个领域的通货膨胀,其中的度量结构的结果,从动态的时空仿射连接。我们在新的框架中引入了一个协变公式,并证明了它导致了一个弯曲的场空间,它可以产生明显的偏离纯粹的度量引力。在场是正则场的情况下,场流形获得共形平坦的形状。有趣的是,虽然流形通常是弯曲的,但它可以通过允许特定的非正则场动力学项而变平。这反过来又大大简化了暴胀动力学,同时允许新的预测,由于非最小耦合函数对潜力的影响。我们使用这个新的功能在研究两个领域的通货膨胀驱动的四次潜力给定的参数常数。我们执行的慢滚动力学的数值解,并跟踪可能的非高斯。我们专注于场参数,使光谱指数范围内的普朗克结果的青睐。这些与微小的张量标量比有关,单场为$r \sim 10^{-6}$,双场为$r \sim 10^{-4}$。我们还表明,两个领域的希格斯膨胀可能有利于弯曲场流形。
2021-11-06 gr-qc hep-th
Slow-roll inflationary senario in the maximally extended background
在暴胀时期,宇宙的几何可以用拟德西特空间来描述。另一方面,在同动坐标系下,最大扩展的de Sitter度规与正曲率的FLRW模型相一致,因此本文主要研究正曲率的暴胀模型,首先根据慢滚动暴胀情形,推导出正曲率FLRW宇宙中的同动曲率微扰和原初引力波的功率谱.通过引入曲率因子,我们研究了标量扰动和张量扰动的相对振幅,发现该模型的张量-标量比与空间平坦模型的张量-标量比直接依赖于扰动模型的波长.
2015-01-28 astro-ph.CO gr-qc
Bubbles and Quantum Tunnelling in Inflationary Cosmology
我们回顾了在广义相对论壳量子化中使用半经典方法的过程,并将这些方法应用于暴胀宇宙学的一些简化模型中。一些有趣的开放问题的介绍和相关的解决方案在更广泛的背景下的量子引力进行了讨论。
2007-01-22 gr-qc
Quantization of the linearised Einstein-Klein-Gordon system on arbitrary backgrounds and the special case of perturbations in Inflation
我们以明显的协变和规范不变的方式将线性化的Einstein-Klein-Gordon系统映射到任意的壳层背景上。对于暴胀中微扰的特殊情况,即Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker型壳层背景,我们将我们的一般量子化构造与暴胀中微扰的量子理论的标准方法进行了比较.我们发现,并不是所有的局部量子观测量的线性Einstein-Klein-Gordon系统可以分为局部观测量的标量和张量类型的标准方法。然而,我们认为,这个子类的观测量是足够的测量扰动消失在空间无穷大,这是符合标准的假设。最后,我们评论最近的一个观察,在标准量子化,量子Barnut势显示非本地的行为,并认为类似的现象发生在任何本地量子场论。
2016-01-20 gr-qc hep-th math-ph
The Quantization of the Spacetime Geometry Generated by Planckian Energy Particles
我们研究了普朗克能量下超相对论粒子所产生的弯曲时空的量子化。我们考虑了一个基于经典激波度规的小超空间模型,并精确求解了Wheeler-De Witt方程。几何学的波函数是一个以经典作用量为自变量的贝塞尔函数。这使得我们不仅可以描述半经典体系$(S\to\infty),$,而且可以描述强量子体系$(S\to0).$我们分析了与标量场$ϕ$的相互作用,并将第三量子化形式应用于它,量子引力效应使系统从高度弯曲的半经典几何(引力波度规)演化为弱弯曲几何(基本平坦的时空)所代表的强量子态.
1993-03-03 astro-ph gr-qc hep-th
Strange Work in Strange Places: Quantum Field Theory in Curved Space
天文学家们似乎正在观测发生在{ \it原始暴胀}时期的量子引力过程的碎片化残余物,这种暴胀被证实发生在宇宙历史的最初$10^{-32}$秒。我们给出了一个非技术性的描述是什么原因导致这些过程,以及它们如何被保存下来,以生存到当前的时代。我们还讨论了一些应该产生的副作用。
2015-05-24 gr-qc
Ehrenfest Theorem in Precanonical Quantization of Fields and Gravity
我们讨论了推广的Escherfest定理最近提出的前规范量子化的维尔拜因引力的收益从时空对称推广的哈密顿形式主义场论。经典的Einstein-Palatini方程被导出为准正则量子算符的期望值方程。前面对弯曲时空上相互作用标量场的讨论表明,经典场方程是如何从前正则量子化的结果中产生出来的,作为相应量子算符的期望值的方程。它还允许我们识别前规范Schr的协变推广中的连接项厄丁格方程与自旋联系。
2016-02-02 gr-qc
Precanonical structure of the Schrödinger wave functional in curved space-time
将泛函薛定谔表示与标量场理论的前正则量子化之间的关系推广到任意弯曲时空。从显协变的前正则薛定谔方程导出了正则泛函导数薛定谔方程,当前正则量子化中引入的紫外参数$\varkappa$为无穷大时,薛定谔波泛函表示为限定于某一场组态的Clifford代数值前正则波函数的积积分的迹.因此,泛函薛定谔表象中的标准QFT从量子场的前正则表述中作为奇异极限情况出现。
2018-12-29 gr-qc math-ph math.MP
Canonical quantization of the relativistic particle in static spacetimes
我们对在弯曲静态时空中运动的相对论性无自旋粒子进行了正则量子化。我们证明经典理论已经同时描述了粒子和反粒子。分析涉及时间依赖的约束,我们能够构建的两粒子希尔伯特空间。静态时空的要求是必要的,以便有一个定义良好的薛定谔方程,并避免真空不稳定性的问题。我们发现的严重的排序模糊性在本质上是众所周知的非相对论性的情况下相同的。
1996-01-15 gr-qc
Quantum initial conditions for curved inflating universes
针对空间弯曲宇宙中暴胀微扰量子化的难题,构建了正则归一化的新型曲率微扰,解决了初始条件的歧义问题,兼具观测与理论意义。
2024-07-08 astro-ph.CO gr-qc
Toward Quantization of Inhomogeneous Field Theory
我们探讨了$(1+1)$维非均匀标量场的量子化,其中庞加莱对称性被显式破缺。我们证明了弯曲时空背景上的标量场与相应的非均匀标量场之间的“经典等价性”。这意味着在某些非齐次场论之间可能存在一种隐藏的联系,它对应于弯曲时空上场论的一般协变性。基于经典等价性,我们提出了如何在弯曲时空上构造具有破缺庞加莱对称性的特定场论。因此,我们证明了Unruh效应可以在非均匀场论中实现,并提出它可以通过凝聚态实验来检验。我们建议,代数方法是适当的量子化的一般非均匀场论。
2023-02-22 gr-qc hep-th math-ph
Quantum fields and entanglement on a curved lightfront
我们考虑弯曲时空中任意零超曲面上的场量子化。我们讨论德西特视界作为最简单的例子,在宇宙补丁的标准福克空间的视界量子化。我们强调零超曲面运动学的普遍性,用它来概括的Unruh效应的真空或热状态相对于零的“时间平移”的任意(例如非稳态)的视野。最后,我们考虑一个零超曲面上的一般纯态,它被分为过去和未来的一半,当分歧表面划分一个事件视界。我们提出了一个封闭形式的配方减少这样一个纯态到混合状态的每个半超曲面。这提供了一个框架来描述时空区域之间的纠缠直接在其因果视界。为了说明我们的状态还原配方,我们用它来推导Unruh效应。
2015-07-15 gr-qc hep-th
Analytical approximations for curved primordial power spectra
我们扩展了Contaldi等人的工作,并推导出包含原始空间曲率的暴胀模型所产生的原始功率谱的解析近似。这些分析模板是独立于任何特定的通货膨胀潜力,因此说明和提供洞察的一般影响和预测的原始曲率,表现为截止和振荡在低多极和同意数值计算。我们确定通过我们的分析近似,曲率的影响可以在数学上归因于参与动态的波矢量的变化。
2022-05-24 astro-ph.CO gr-qc
Quantum Mechanics on Curved Hypersurfaces
在这项工作中,薛定谔和狄拉克方程将在几何学中进行检查,将粒子限制在超曲面上。为此,将考虑两种方法。第一种方法是薄层方法,它依赖于明确使用的几何关系和压缩的空间(或时空)的某一坐标。第二个是狄拉克的量子化过程,涉及利用几何约束的正则量子化的修改。对于狄拉克方程,只考虑第一种方法。最后,将比较两种方法的结果,并对结果之间的差异做一些说明。
2010-10-11 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum corrections to quartic inflation with a non-minimal coupling: metric vs. Palatini
我们研究了四次暴胀模型,其中暴胀子场$ϕ$与引力$ξϕ^2 R$非极小耦合,并在单圈水平上研究了弯曲时空中的量子修正。我们特别关注度量和Palatini引力理论之间的比较结果。从约旦到爱因斯坦框架的转换给出了不同的结果,这两个配方,并通过使用有效场论展开,我们得到适当的$β$ -功能和重整化组改进的有效势在弯曲的空间中的两种情况下,在爱因斯坦框架。特别是,我们表明,在这两种形式主义的爱因斯坦框架依赖于微扰理论的顺序,但潜在的平坦度是不变的量子校正。
2018-03-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflationary scalar spectrum in loop quantum cosmology
在圈量子宇宙学的背景下,我们考虑一个暴胀时代驱动的一个典型的标量场和发生在半经典制度,时空是一个连续的,但量子引力效应是重要的。在最低阶的慢滚参数计算的标量扰动的频谱振幅和指数的未扰动德西特背景。标量谱可以是蓝倾斜的,远离尺度不变性,并且调整量化模糊度对于与观测结果一致是必要的。结果被扩展到一个广义的量化方案,包括在文献中提出的。在亚视界尺度上的物质场的量子化可以提供这种方案的一致性检查。
2007-01-18 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum fields on curved spacetimes and a new look at the Unruh effect
我们描述了一个新的观点,规范量子化的线性领域的一般弯曲的背景下,包括和推广的标准处理规范QFT教科书中给出的。我们的方法允许用同样的技术构造纯态和混合态。我们应用我们的计划的研究Rindler QFT,我们提出了一个新的推导的Unruh效应的基础上的不变性参数。
2009-04-23 gr-qc hep-th
Non-singular inflationary universe from polymer matter
本文考虑均匀各向同性宇宙时空中自由无质量标量场的聚合物量子化。这种量子化方法假设场的平移基本上是离散的,与圈量子引力中的方法有关,但又有所不同。半经典的弗里德曼方程产生了一个非奇异、非弹跳的宇宙,没有量子引力。这个模型有一个早期的类德西特暴胀阶段,有足够的膨胀来解决视界和熵的问题,还有一个内在的机制来优雅地退出暴胀。
2009-10-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Compatibility of symmetric quantization with general covariance in the Dirac equation and spin connections
通过要求明确的对称量子化导致狄拉克方程在一个弯曲的空间,我们得到了一个特殊的表示的自旋连接的狄拉克伽玛矩阵和它们的时空导数。我们还要求对方程求平方,得到弯曲空间中的克莱因-戈登方程的正则形式(没有旋量分量耦合,也没有一阶导数)。这些要求导致狄拉克伽玛矩阵的矩阵算子代数,涉及一个通用的曲率常数。对于给定的静态度规,我们得到了1+1时空中Dirac和Klein-Gordon方程的精确解.
2015-07-11 gr-qc hep-th quant-ph