Macroscopic backreaction of the trace anomaly on classical vacuum backgrounds
Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)（安达卢西亚天体物理研究所）；Center of Gravity, Niels Bohr Institute（引力中心，尼尔斯·玻尔研究所）；Institut für Theoretische Physik（理论物理研究所）；Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所引力物理与量子信息研究中心）；Research Center for the Early Universe (RESCEU), Graduate School of Science, The University of Tokyo（东京大学理学研究系宇宙早期研究センター(RESCEU)）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo（东京大学前沿研究机构 Kavli宇宙物理数学研究所(WPI)）
利用从共形反常导出的Riegert-Mottola-Vaulin重整化应力-能量张量，研究Boulware真空态中量子场对Schwarzschild几何的反作用，通过降阶程序处理一阶方程，并比较不同结果。
2026-06-07 gr-qc hep-th
On the scaling rules for the anomaly-induced effective action of metric and electromagnetic field
反常诱导有效作用量是推导无质量共形场量子效应贡献的一个有用工具。众所周知，在引力作用量的高导数真空扇区中，这种修正提供了与宇宙学常数项相同的指数膨胀（Starobinsky模型）。同时，经典电磁场的存在打破了指数解。在本文中，我们探讨了反常诱导项在辐射扇区中的作用，并进一步导出了爱因斯坦方程中所有项的“状态方程”和标度律。正如人们所预料的那样，真空反常引起的有效作用量的标度律与宇宙学常数的标度律相同。
2010-05-07 gr-qc hep-th
Connection between response parameter and anomaly coefficient in two dimensional anomalous fluid
在（1+1）维重力异常流体力学中，应力张量的本构关系包含响应参数$\bar{C}_1$、$\bar{C}_2$和重力异常系数$c_g$、$c_w$。这里表明它们通过两个关系$\bar{C}_1 = 4π^2 c_w$和$\bar{C}_2 = 8π^2 c_g$相关联。这与先前的研究结果一致。我认为Israel-Hartle-Hawking真空是导致这种关系的自然边界条件。最后，讨论了可能的物理意义。
2014-02-09 gr-qc hep-th
Trace anomaly, effective approach, and gravitational potential
Universidade Federal do Espírito Santo（圣埃斯皮里图联邦大学）；Universidade Federal de Juiz de Fora（朱伊斯德福拉联邦大学）
本文探讨了由共形物质场量子效应引起的牛顿势修正，比较了有效量子引力方法和基于追迹异常的方法，分析了两种方法在计算引力势修正时的差异及解决途径。
2026-09-30 gr-qc hep-th
On heat coefficients, multiplicative anomaly and 4D Casimir energy for GJMS operators
本文利用球面上含乘性反常的改进 Casimir 能量，并结合 Juhl、Gilkey 及 Branson-Ørsted 的公式与共形原理，验证 GJMS 算子 4D 迹反常全微分项及热系数的预测。
2025-02-04 gr-qc hep-th
Photon helicity asymmetry and duality anomaly in rotating waveguides
本研究聚焦量子场论中电磁对偶对称性的手征反常问题，在类比引力系统中提出旋转加速波导可激发真空光子螺旋度失衡的机制，为实验室观测对偶反常提供可行途径。
2025-09-01 gr-qc hep-th
Cancelling the vacuum energy and Weyl anomaly in the standard model with dimension-zero scalar fields
标准模型是一个非常一致和完整的量子场论，但它与引力和希格斯场的耦合仍然存在问题，这反映在宇宙学常数问题、外尔异常和层次之谜中。我们指出，如果Higgs场是突现的，那么36个共形耦合的零维标量场可以同时抵消真空能量和Weyl反常中的两项。这种抵消是非常重要的：给定标准模型规范群$SU(3)\times SU(2)\times U(1)$，它需要精确的$48$ Weyl费米子，{ \it即}，三代标准模型费米子，包括右手中微子。由于一个大的额外的规范对称性，新的标量贡献没有新的局部自由度或粒子状态。它们唯一的物理状态是真空状态，在真空状态下，它们具有扩展到长波长的标度不变功率谱。这为宇宙学中的原始标量扰动提供了一种新的解释，而不需要暴胀。我们还讨论了如何希格斯场可能出现作为一个复合对象。
2022-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Conformal Anomaly and a new Exact RG
对于标量场理论，提出了精确RG到弯曲空间的一个新的推广，其中共形反常显式存在。真空项需要正则化，超出了Exact RG的规范公式，这可以通过添加某些自由场来实现，每个自由场都在非临界固定点。采用勒让德变换，调节场的唯一作用是去除发散真空项，并且它们没有明确地出现在有效平均作用中。作为一个例子，在d=2的情况下，积分共形反常和Polyakov作用量都被恢复。
2022-02-27 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Weyl Anomaly Induced Current in Boundary Quantum Field Theories
当外加平行于边界的磁场时，外尔异常在边界附近产生新的异常电流。感应电流是一个磁化电流的起源：边界附近的虚电荷的运动引起真空的非均匀磁化，因此产生磁化电流。不同于其他先前研究的反常电流现象，如手征磁效应或手征涡旋效应，这种感应电流不依赖于材料系统的存在，可以在真空中发生。与卡西米尔效应类似，我们发现的现象源于边界对真空量子涨落的影响。然而，这种感应电流是纯量子力学的，没有经典极限。我们简要地评论如何在实验中观察到这种感应电流。
2018-12-20 cond-mat.other gr-qc hep-th
Hydrodynamics of $(1+1)$ dimensional fluid in the presence of gravitational anomaly from first order thermodynamics
本文通过一阶热力学描述研究引力迹反常下(1+1)维流体的流体力学，用Polyakov作用量的辅助场识别流体速度，并证明Unruh真空比Israel-Hartle-Hawking真空更适合该描述，为反常抵消法计算Hawking通量提供了替代途径。
2024-06-09 gr-qc hep-th physics.flu-dyn
Quantum Effects of the Conformal Anomaly in a 2D Model of Gravitational Collapse
本文在二维引力坍缩模型中通过引入标量共形场研究量子共形反常的宏观效应，发现非真空初始态可导致黑洞视界上的半经典应力张量任意增大，从而抑制Hawking辐射并引发显著反作用，且此类初始条件出现的概率量级为1。
2023-09-06 gr-qc
Gravitational Vacuum Polarization: Decoupling and the Conformal Anomaly
Department of Physics and Astronomy, University of New Mexico（新墨西哥大学物理与天文系）
研究任意质量\(m\)和曲率耦合\(\xi\)的量子标量场应力张量关联函数，给出紧凑形式，强调\(m\to\infty\)解耦及\(m\to0\)共形反常红外起源，验证Ward恒等式，分析\(\xi = 1/6\)情况及相关特性与贡献。
2026-07-21 gr-qc hep-th
Spherically symmetric sector of self dual Ashtekar gravity coupled to matter: Anomaly-free algebra of constraints with holonomy corrections
利用自对偶Ashtekar变量，在有效能级上研究了真空中和耦合到标量场的圈量子引力的球对称约化模型.在实Ashtekar-Barbero公式中，耦合到球对称引力场的系统标量场一旦引入完整性修正就具有非封闭的（量子）约束代数，这就禁止了模型的圈量子化。此外，真空的情况下，而不是异常的，引入修改，通常被解释为一个有效的签名变化的度量在深量子区域。在本文中，我们表明，这两个并发症消失时，工作与自对偶Ashtekar变量，无论是在真空的情况下，并在重力的情况下，最低限度地耦合到一个标量场。在此框架下，完整性校正约束的代数是异常自由的，并再现了经典的超曲面变形代数没有任何变形。一个可能的路径对这个模型的量化进行了简要讨论。
2016-10-24 gr-qc
Gravitational Vacuum Condensate Stars in the Effective Theory of Gravity
本文提出在低能有效引力理论中，量子共形反常与真空能的4-形式规范场表述共同作用，将施瓦西黑洞视界替换为具有正表面张力的量子相边界层，从而形成冷、致密、无视界且内部非奇异的引力真空凝聚星。
2025-02-04 gr-qc hep-th
Vacuum energy, temperature corrections and heat kernel coefficients in $(D + 1)$-dimensional spacetimes with nontrivial topology
本文利用广义 zeta 函数技术研究 $(D+1)$ 维锥形及含螺旋位错拓扑缺陷时空中标量场的真空能量、温度修正与热核系数，发现单一锥形时空结果为零而组合缺陷时空下非零，并分析了自由能温度极限。
2024-10-17 gr-qc hep-th
Surface Vacuum Energy in Cutoff Models: Pressure Anomaly and Distributional Gravitational Limit
用理想反射边界进行的能量计算受到边界发散的困扰，这可能对应于边界附近发生的真实（但有限）物理效应。我们的工作假设是，应力张量的理想化边界条件与一些有限的截止应该是一个合理的特设模型的真实情况。当截断被去掉时，理论将有一个合理的重整化极限;这需要理解具有分布源的爱因斯坦方程。标准紫外截止的计算揭示了能量和压力之间的不一致性，类似于宇宙真空能量的非协变正则化。然而，如果截断是在平行于边界的“中性”方向上的空间点分离，则问题消失。在这里，我们证明这些索赔的细节，首先是一个单一的平面反射墙包围的测试边界，然后更严格的区域有限的截面包围的四个反射墙。我们还展示了如何的时刻膨胀定理可以应用到源的分布限制和爱因斯坦方程的解决方案，从而在数学上一致的微分方程，截止依赖系数已被确定为边界的属性的重正化。围绕这些结果的解释提出了一些问题。
2012-07-30 gr-qc hep-th math-ph
Electromagnetic duality anomaly in accelerating waveguides
本研究揭示加速波导中电磁对偶对称性被量子效应破坏，导致光子螺旋度不守恒，为实验验证提供了模型基础。
2025-05-26 gr-qc
Anomaly Induced Inflation in the Minimal Quartic Extension of Einstein's Gravity
该研究针对含曲率张量四次项的最小爱因斯坦引力扩展理论，在标准模型与最小超对称标准模型场的迹反常项存在的条件下，分析宇宙暴胀阶段，证实该理论可实现具有足够e折叠数的准德西特暴胀。
2024-12-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Simple recipe for holographic Weyl anomaly
我们提出了一个配方-可以说是最简单的-计算全息B型外尔异常的一般高导数引力在渐近AdS时空。在5和7维，我们确定了一个合适的基础上的曲率不变量，可以很容易地读出，没有任何进一步的计算，外尔异常系数的双CFT。我们制表的贡献，从二次，三次和四次纯代数曲率不变量，也从涉及衍生物的曲率。我们提供了几个例子，异常系数已获得其他手段，以说明我们的处方的有效性。
2016-12-01 gr-qc hep-th math-ph
Anisotropic Cosmological Constant and the CMB Quadrupole Anomaly
有证据表明，宇宙微波背景（CMB）的大角度异常意味着偏离统计各向同性，因此从标准的宇宙学模型。我们提出了一个LCDM模型的扩展，其暗能量分量保持其非动力学特性，但具有各向异性的真空压力。给出了宇宙学尺度因子的精确解，给出了形变参数的上界，并考虑椭圆宇宙方案解决四极异常问题，估计了形变参数的值.该模型可以从具有宇宙学常数的Bianchi I宇宙学出发，通过两种不同的方式构建：i）与能量动量守恒一致的真空压力的直接各向异性修改; ii）正则动量之间的泊松结构变形，使得动力学在标度因子重新标度下保持不变。
2008-01-25 astro-ph gr-qc
Do we Come from a Quantum Anomaly?
我们提出了一个基于弦的宇宙演化的图片，其中（CP违反）引力异常的宇宙暴胀阶段的作用导致真空能量密度“运行”的有效哈勃参数的平方，$H^2$，由于玻色弦多重态的轴子场。这导致了通过大量右手中微子的轻生而产生重子。暴胀后手征物质的产生有助于消除可观测辐射和物质主导时代的异常。现在的时代继承了在暴涨时期由轴子场触发的相同的“运行真空”结构。因此，目前的暗能量被预测是温和的动力学，暗物质应该是由轴子组成的。卡尔·萨根：“我们都是由恒星物质组成的。
2019-05-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational chiral anomaly and anomalous transport for fields with spin 3/2
本文研究了具有涡度和加速度流体中第三阶梯度展开产生的运动学涡旋效应（KVE），利用Zubarev量子统计密度算符在Rarita-Schwinger-Adler理论中求解了KVE输运系数，并预测了任意自旋无质量场的输运系数形式。
2022-11-07 gr-qc hep-th nucl-th
The cosmological constant as a manifestation of the conformal anomaly?
我们提出，宇宙学真空能量之谜的解决方案可能来自有效引力理论的红外部分，其中痕量异常的影响是最相关的。我们继续通过引入两个辅助字段，这是能够描述的量子态的多样性，通过规范的宏观（IR）的边界条件，在紫外量子效应。我们的研究旨在找到一个现实的宇宙学解决方案，解释所观察到的宇宙学常数作为一个明确定义的赤字在零点能量密度的宇宙。能量密度来自于相变，它改变了量子基态的性质。我们明确地将低能引力表述为有效场论，并精确定义了“归一化点”，即在闵可夫斯基真空中“重整化宇宙学常数“被设置为零的点，在闵可夫斯基真空中，爱因斯坦方程随着里奇张量的消失而自动满足。根据这个定义，引力的有效QFT具有预测能力。特别是，它必须预测系统在任何非平凡的几何形状，包括真空能量行为的红外线，而不是紫外线，输入参数的函数的演变。
2009-08-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vacuum energy density and pressure near a soft wall
完全导电边界和量子标量场的Dirichlet对应物预言了不可积的能量密度。一个更现实的模型与有限的紫外线截止产生两个不一致的值的力弯曲或边缘的边界（“压力异常”）。一个更现实的，但仍然容易计算的模型，用幂律势代替硬壁;因为它不涉及从理论计算的公式的后验修改，这个模型应该是无异常的。在这里，我们首先建立了形式主义和符号的标量场在一个平面软壁的背景下的量子化，我们近似的约化格林函数在微扰和WKB限制（后者是适当的模式频率或进入壁的深度是足够大的）。然后给出了壁外区域的能量密度和压力的数值计算，表明壁外区域没有出现压力异常。墙内的计算被推迟到以后的论文，必须解决正则化和重正化的发散引起的潜在的散装地区。
2016-03-17 cond-mat.other gr-qc hep-th
Systematics of the Relationship between Vacuum Energy Calculations and Heat Kernel Coefficients
卡西米尔能量是一种非局部效应;它的大小不能从热核展开式中推导出来，即使是那些包括积分边界项的展开式。另一方面，已知正则化（但尚未重整化）的总真空能量中的发散项与热核系数相关联。在这里，最近的研究之间的关系的本征值密度，热核，和积分核的运营商$e^{-t\sqrt{H}}$被利用来完全描述这种关联。关于正则化能量结构的各种先前孤立的观察自然出现。20多年来，争论一直存在，源于这样一个事实，即腔内部重整化真空能量密度中的某些（可能是物理上有意义的）项在边界处变得奇异，并与正则化总能量中的某些发散项相关。本文的观点有望帮助解决这些问题。
2003-04-03 gr-qc hep-th math-ph
