Hamilton-Jacobi treatment of a non-relativistic particle on a curved space
本文利用Hamilton-Jacobi方法研究了在曲面上运动的非相对论粒子和多维旋转体。与狄拉克哈密顿形式主义的等价性证明在笛卡尔坐标和曲线坐标。多维旋转体的能谱等于一个纯Laplace-Beltrami算子的能谱,而没有由球的曲率产生的附加常数。
2001-05-11 hep-th
Non-Relativistic Supersymmetry on Curved Three-Manifolds
我们在弯曲的Newton-Cartan三维流形上构造了非相对论性超对称场论的显式例子。这些结果是通过对Lorentz流形上的四维超对称场论及其超对称参数所服从的Killing旋量方程进行零约化得到的。这就产生了一组代数和微分Killing旋量方程,所得到的三维非相对论场论的超对称参数服从这些方程。我们推导出的必要和充分条件,确定是否牛顿-Cartan背景承认这些Killing旋量方程的非平凡的解决方案。两类牛顿-Cartan背景的例子,遵守这些条件进行了讨论。第一类的特点是一个可积的叶理,对应于所谓的无扭扭转几何,并包括流形的空间切片同构的庞加莱光盘。第二类例子具有不可积的叶理结构,对应于接触流形。
2020-05-18 hep-th
Trace anomaly for non-relativistic fermions
利用弯曲时空中额外维相对论Dirac作用量的零化约化,研究了2+1维非相对论自旋1/2费米子与弯曲Newton-Cartan几何的耦合.我们详细分析了外尔不变性:我们表明,在经典水平上,它是保存在一个任意弯曲的背景,而在量子水平上,它被打破的异常。我们用热核方法计算的痕迹异常,我们表明,异常系数a,c是成比例的3+1维狄拉克费米子的相对论。对于先前研究的标量情况,这些系数与1/m成正比,其中m是粒子的非相对论质量。
2017-05-05 hep-th
Demystification of Non-relativistic Theories in Curved Background
本文讨论了在弯曲背景下构造非相对论(NR)理论的一种新形式。它以测量整体伽利略对称性为基础,被称为伽利略规范理论。它提供了一个系统的算法,以获得协变弯曲的时空概括的任何NR理论定义在平坦的时空。得到的背景只是牛顿-嘉当流形。NR自由粒子的例子被明确地证明。
2020-08-13 gr-qc hep-th
Second order perturbations of relativistic membranes in curved spacetime
导出了描述任意弯曲背景时空中拓扑缺陷和膜中二阶微扰的显协变方程。这一方面推广了闵可夫斯基时空中宏观弦的工作,并为研究黑洞视界附近的膜行为引入了一个精确的框架,另一方面,为研究弯曲时空中拓扑缺陷的稳定性引入了一个更一般的框架。
2019-01-03 gr-qc hep-th
Non-relativistic limit of scalar and Dirac fields in curved spacetime
本文从第一性原理推导弯曲时空中标量场与Dirac场的非相对论极限,得到Schrödinger-Newton理论的广义相对论修正,并在Rindler时空中表明高加速度下引力—自旋耦合使Dirac粒子更适合观测非牛顿引力。
2022-10-05 gr-qc hep-th
Physical velocity of particles in relativistic curved momentum space
我们一般表明,对于弯曲动量空间的相对论理论,即~一种具有变形相对论对称性的理论,粒子的物理速度与它们的群速度一致。这澄清了一个长期存在的问题,即这种理论的坐标和群速度之间的差异。第一个证据表明,这是在线性顺序的变形参数在物理学文献B700(2011)150中获得的特定情况下的$κ$ -动量空间。证据是基于最近对相对位置如何影响这些场景的理解。我们在这里再次依赖于相对局域性效应的仔细实现,并获得变形/曲率参数中所有阶次的一般(相对论)弯曲动量空间框架的结果。我们还讨论了这个结果的有效性时,变形取决于坐标以及动量。
2019-09-19 gr-qc hep-th
Quantum thermodynamics of ergotopy for a relativistic battery as a witness to Unruh-Hawking thermality in curved (A)dS spacetimes
Suzhou University of Science and Technology(苏州科技大学);University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学)
提出由加速Unruh-DeWitt探测器耦合质量标量场构成的相对论量子电池模型,利用ergotropy探测加速度和时空曲率诱导的Unruh-Hawking热性,发现渐近功提取仅由加速度和曲率决定,且稳态行为统一于全局热性。
2026-06-25 hep-th
Living in Curved Momentum Space
本文综述了动量空间非平凡几何情形下相对论粒子力学的某些方面。我们首先展示了弯曲的动量空间是如何在2+1维引力理论中与粒子耦合的,当引力的(拓扑)自由度被求解时。我们认为在3+1维空间中可能存在类似的量子引力拓扑相。然后,我们刻画了弯曲动量空间相互作用粒子理论的主要性质和作用量的对称性。我们讨论了时空图像和相对定域性原理的出现,根据该原理,事件的定域性不是绝对的,而是以可控的相对论方式依赖于观察者。最后,我们详细回顾了研究最多的卡帕-庞加莱框架,它对应于德西特动量空间。
2013-09-10 hep-th
The motion of relativistic strings in curved space-times
本文研究弯曲时空中相对论性弦的运动。作为一般框架,我们首先分析相对论弦方程,即,给出了一维扩展物体在弯曲包络时空$(\mathscr{N}, \tilde g)$(一个一般的Lorentz流形)中运动的基本方程,并研究了这些方程的一些有趣性质.在此基础上,在适当的假设下,我们证明了弯曲时空$(\mathscr{N}, \tilde g)$中相对论弦方程Cauchy问题整体光滑解的存在性。特别地,我们考虑了Ori时空中相对论弦的运动,给出了Ori时空中相对论弦方程Cauchy问题整体光滑解存在的一个充分必要条件.
2010-07-23 hep-th math-ph math.MP
The noncommutative quantum Hall effect with anomalous magnetic moment in three different relativistic scenarios
本文研究了在三种不同相对论情形下,即Minkowski时空(惯性平坦情形)、自旋宇宙弦时空(惯性弯曲情形)和自旋宇宙弦时空(非惯性弯曲情形),具有反常磁矩的非对易量子霍尔效应(NCQHE)的束缚态解.特别是,在前两种情况下,我们有一个惯性系,而在第三种情况下,我们有一个旋转系。关于束缚态解,我们主要关注本征函数(狄拉克旋量和波函数)和能量本征值(朗道能级),在那里我们使用极坐标中的平坦和弯曲狄拉克方程来达到这样的解决方案。然而,与文献不同的是,在这里,我们考虑一个CS的角动量非零,也NC的位置,因此,我们寻求一个更一般的描述QHE。一旦得到解,我们讨论了所有参数和物理量对相对论能级的影响。最后,我们分析了非相对论性极限,并与其他工作进行了比较,验证了我们的结果推广了文献中的一些特殊情况。
2022-04-12 hep-th
Fields and fluids on curved non-relativistic spacetimes
我们认为非相对论弯曲的几何形状,并认为,背景结构应该从以前的作品中考虑推广。在这种方法中,导数算子由伽利略群的李代数中的伽利略自旋连接定义。这包括通常的自旋连接加上一个额外的“助推连接”,它参数化了导数算子中的自由度,而不是由挠率或度量相容性固定的。作为一个例子,我们写下来的最一般的耗散流体理论与第二定律在弯曲的非相对论性几何形状一致,并发现显着差异,从以前发现的允许的传输系数。所有的响应系数的Kubo公式。我们的方法也立即推广到独立的质量和电荷电流的系统,将出现在多组分流体。同时,我们也讨论了如何在导数中写出任意阶的多粒子种类的一般局部伽利略不变的非相对论作用量。几何学及其与非相对论性极限的关系的详细回顾可以在一篇配套论文中找到[arXiv:1503.02682]。
2015-10-19 cond-mat.mes-hall hep-th
Quantum relativistic fluid at global thermodynamic equilibrium in curved spacetime
本文提出了一种新的方法来研究小曲率极限下弯曲时空中量子相对论流体的热力学平衡问题。我们计算的平均值的本地运营商通过扩大的四个温度Killing矢量场在Riemann正常坐标关于同一时空点,我们得到的修正相对于平坦的时空表达式。从而阐明了应力-能量张量的一般流体力学展开式中引入的与黎曼张量和里奇张量成比例的项的来源。
2015-11-17 gr-qc hep-th nucl-th
Relativistic deformed kinematics: from flat to curved spacetimes
双重狭义相对论在过去的二十年里一直被研究,作为一种超越狭义相对论运动学的方法,试图捕捉量子引力理论的残余效应。特别是,在双狭义相对论中,爱因斯坦的相对性原理被推广,在光速之外增加了另一个相对论不变量,普朗克能量。文献中有几篇论文表明了这种变形运动学与弯曲动量空间之间的联系。在这里,我们回顾这样的运动学可以推导出几何成分在一个严格的方式,以及如何将它们推广时,关于弯曲的时空。对于最后一个目标,必须考虑所有相空间变量的特定几何,即所谓的广义Hamilton空间。这种构造使我们能够在这些理论中定义时空,而时空实际上取决于动量。然后,从这样一个动量依赖度规出发,修正了广义相对论中的几个概念,最终目的是建立一个自洽的几何结构,从这个几何结构出发,探讨量子引力现象学。
2022-07-18 gr-qc hep-th
Relativistic quantum dynamics of spin-0 massive charged particle in the presence of external fields in 4D curved space-time with a cosmic string
在这项工作中,我们研究了四维弯曲时空中自旋为0的大质量带电粒子的相对论量子动力学,这是宇宙弦时空的推广。我们调查的Klein-Gordon方程中存在的外部领域中考虑的框架。我们还研究了弯曲背景时空中存在外场时,由Klein-Gordon振子描述的量子粒子。我们看到,与在宇宙弦时空中得到的结果相比,能量本征值得到了修改。
2019-10-25 gr-qc hep-th quant-ph
Deformed relativistic kinematics on curved spacetime -- a geometric approach
变形相对论运动学被认为是捕捉量子引力残余效应的一种方法。已经证明,它们可以用平坦时空上的弯曲动量空间来几何地理解。在这篇文章中,我们提出了一个系统的分析,在何种条件下,以及如何变形的相对论运动学,编码在一个动量空间度规在平坦的时空,可以解除弯曲的时空在一个自洽余切束几何,这导致纯粹的几何,测地线运动的自由落体点粒子。我们评论这个建设是如何连接到,并提供了一个新的视角,非对易时空。从几何一致性条件,我们发现,动量空间度规可以一致地提升到弯曲的时空,如果他们要么导致一个色散关系,这是均匀的动量,或者,如果他们满足一个特定的对称性约束。后者是相关的动量空间度量编码最研究变形相对论运动学。对于这些,约束只能满足在动量空间基,其中的动量空间度规是不变的线性局部洛伦兹变换。我们将讨论如何解释这一结果,以及放松一些条件和原则的建设,我们开始的后果。
2022-02-17 gr-qc hep-th
Relativistic Fluid Dynamics in Curved Spacetime: a Novel Effective Hamiltonian Approach
本文在弯曲时空中构建了以坐标时间为演化参数的相对论流体欧拉-哈密顿框架,通过推广泊松代数得到相对论连续性与欧拉方程,并在史瓦西几何中获得稳态解、稳定性分析及广义涡量效应。
2025-07-22 gr-qc hep-th
Unruh effect in curved space-time and hydrodynamics
本文研究四维 (A)dS 时空中加速相对论流体的流体动力学,构造平衡应力-能量张量,验证 Unruh 热浴解释,并建立平直与弯曲时空输运系数间的流体动力学-引力对偶关系。
2023-08-16 hep-th
Classical solutions of sigma models in curved backgrounds by the Poisson-Lie T-plurality
通过Poisson-Lie T-复数变换,将弯曲背景下的三维σ-模型的经典运动方程转化为平坦背景下的运动方程,从而求解了弯曲背景下的三维σ-模型的经典运动方程。找到使度量恒定的坐标变换,并用于求解平面模型。Poisson-Lie变换是通过求解辅助函数的偏微分方程并在Drinfel'd double中找到坐标的相关变换来显式执行的。弦条件的解决方案是由泊松-李变换。因此,我们能够指定类型的西格玛模型的解决方案,也解决了三维相对论弦的运动方程在弯曲的背景。给出了简单的例子。
2006-08-10 hep-th
Non-relativistic Conformal Field Theory in the Presence of Boundary
本文研究了平面边界条件下平坦空间上的非相对论性共形场论。我们计算了原算子的关联函数,得到了边界共形块的表达式。我们还讨论了在一般弯曲背景下存在边界时的非相对论性共形场论。作为一个例子,我们讨论了边界主算符的谱,并计算了一维和三维附近的费米理论的标度维数。
2022-01-06 hep-th
General Relativistic Quantum Optics: Finite-size particle detector models in curved spacetimes
我们提出了弯曲时空中量子场论中的涂抹粒子探测器的全协变模型。我们展示了如何影响有关的加速运动的检测器和时空的曲率的影响方式不同的观察者分配的检测器和字段之间的相互作用哈密顿量。完全协变公式明确地使理论的物理预测在一般坐标变换下不变,因此提供了粒子探测器模型的描述(例如,Unruh-DeWitt探测器,光-物质相互作用模型等),适用于一般时空背景中的任意轨迹。
2020-06-24 gr-qc hep-th quant-ph
Localized non-relativistic quantum systems in curved spacetimes: a general characterization of particle detector models
本研究利用费米法向坐标构建弯曲时空中沿类时轨迹运动的局域非相对论量子系统的自洽描述框架,给出粒子探测器模型的通用定义并明确其适用范围。
2024-03-06 gr-qc hep-th quant-ph
Pathways to relativistic curved momentum spaces: de Sitter case study
有几个论点认为普朗克尺度可能是动量空间曲率的特征尺度。与其他最近的研究一样,我们假设动量空间的度规决定了在壳性的条件,而动量空间的仿射联系决定了动量合成定律的形式。我们证明了动量合成定律的可能选择比动量空间上仿射联络的可能选择更多。这促使我们提出一个新的处方相关联的仿射连接的动量成分,我们比较,在最近的文献中最常用的。我们发现这两个处方导致了所谓的$κ$ -动量空间的相同图像,具有de Sitter度量和$κ$ -Poincaré连接。我们也比以往任何时候都更详细地研究了$κ$ -动量空间的DSR相对论性质,特别是与其动量组成的非对易定律有关。然后,我们证明了在“适当的de Sitter动量空间”的情况下,与de Sitter度量和它的Levi-Civita连接,这两个规定是不等价的。我们的新处方导致正确的德西特动量空间的图片,这是DSR相对论性的,其特征在于由一个交换法的组成的动量,一种可能性,其中没有明确的弯曲的动量空间图片已被发现。我们认为,我们的建设提供了一个自然的测试情况下的动量空间的研究与交换,但变形,法律的组成的动量。此外,它可以作为实验室的DSR-相对论理论的性质,不连接到群流形动量空间和Hopf代数的探索。
2013-07-30 gr-qc hep-th
Investigation on Finsler geometry as a generalization to curved spacetime of Planck-scale-deformed relativity in the de Sitter case
近年来,粒子色散关系的普朗克尺度修正被广泛研究,以寻求在天体物理和宇宙学框架下表述普朗克效应的可能性。有一些迹象[arXiv:gr-qc/0611024]表明芬斯勒几何可以提供黎曼几何的一些推广,这可能允许解释相对论性粒子的位形空间的非平凡(普朗克)结构。我们调查的可能性,形式化普朗克尺度变形弯曲时空的相对论模型,在芬斯勒几何的框架内。我们考虑了在[arXiv:1507.02056]中提出的弯曲时空中色散关系修改分析的一般策略,将[arXiv:1407.8143]中获得的结果推广到de Sitter情况,使用Finsler形式主义在平坦时空中变形相对论粒子运动学。
2017-02-23 gr-qc hep-ph hep-th
Noncommutative Particles in Curved Spaces
我们提出了一个非对易力学的弯曲背景下的制定,其中的对象的非对易性$θ^{μν}$被认为是一个独立的量具有典型的共轭动量。在D=10弯曲时空中引入一个非对易的一阶作用量,并计算了协变运动方程。这个模型,不变下的同态,推广了最近的相对论性结果。
2010-11-17 gr-qc hep-th
Operator-Level Quantum-Classical Correspondence in Relativistic Quantum Theory and Curved Spacetime
Vellore Institute of Technology(维洛尔理工学院);Banaras Hindu University(贝拿勒斯印度教大学)
该工作证明量子场算符的海森堡方程无需取经典极限即可重现多种经典场方程,并在弯曲时空及粒子动力学中扩展了算符级量子-经典对应。
2026-09-23 gr-qc hep-th quant-ph
Curved and expanding spacetime geometries in Bose-Einstein condensates
声子具有无质量相对论粒子的特征线性色散关系。它们作为玻色-爱因斯坦凝聚体的低能量激发而产生,并且在非均匀的情况下,由空间和时间相关的声学度量来控制。我们将讨论如何通过实验设计这个度规来实现弯曲的时空几何,特别是扩展的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙学,具有负的,消失的或正的空间曲率。一个非零的哈勃率可以通过一个依赖于时间的散射长度的背景凝聚。对于相对论量子场,这导致了粒子产生的现象,我们将详细描述。我们解释了如何粒子生产和其他有趣的功能,量子场论弯曲的时空可以测试的实验可访问的关联函数。
2022-02-22 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-th
Covariant linear response theory for a photon gas in curved spacetime
School of Physics, Northwest University(西北大学物理学院);Shaanxi Key Laboratory for Theoretical Physics Frontiers(陕西省理论物理前沿重点实验室);Peng Huanwu Center for Fundamental Theory(彭桓武理论物理中心)
该研究针对强引力场中传统统计描述失效问题,从玻尔兹曼方程出发建立弯曲时空中光子气体的协变线性响应理论,推导了输运系数、广义输运定律及辐射扩散方程,为高能天体物理应用提供了协变辐射输运描述。
2026-09-03 gr-qc hep-th
Planck-scale-deformed relativistic symmetries and diffeomorphisms in momentum space
我们研究了动量空间坐标化的变化对弯曲动量空间理论的影响。当然,我们发现,在一个被动的复同态之后,理论产生了相同的物理预言,正如人们所期望的那样,考虑到简单的重新参数化不应该改变物理学。然而,似乎一般的动量空间协变性(动量空间的主动同构下的不变性)不能被强制执行,并且在一组给定的关于理论应该如何编码动量空间度量和仿射联系的规定中,物理预测确实依赖于动量空间背景。这些结论在一些一般性的论点和我们的定量分析的最大对称(弯曲)的动量空间的玩具模型的支持。
2020-02-07 gr-qc hep-th
Dirac Equation on a Curved 2+1 Dimensional Hypersurface
在石墨烯片的新特性实现之后,对2 + 1维电子系统的兴趣大大增加,其中电子的行为有效地由相对论方程描述。考虑到这一事实,在这项工作中研究了以下问题:当自旋1/2粒子被约束在曲面上移动时,是否有可能在不考虑表面外部尺寸的情况下描述该粒子?作为这种情况的一个特例,我们考虑了一个自旋为1/2的相对论粒子,它被约束在3 + 1维Minkowski时空的2 + 1维超曲面上运动,并利用薄层方法导出了该粒子的有效Dirac方程.部分结果与M. Burgess和B.詹森
2011-12-22 cond-mat.other gr-qc hep-th
Canonical Formulation for a Non-relativistic Spinning Particle Coupled to Gravity
本文系统地导出了非相对论性自旋粒子在平坦背景中的作用量,并用拉格朗日和哈密顿方法讨论了它的正则形式。该动作被作为在弯曲背景中导出相应动作的起点。这是通过我们最近开发的局部化平坦空间伽利略对称\cite{BMM1, BMM3, BMM2}的技术来实现的。自旋粒子与牛顿-嘉当背景的耦合是自然得到的。的运动方程被发现不同于测地线方程,在协议与早期的调查结果。结果为平坦的空间极限和无自旋理论(在弯曲的背景下)被再现。特别地,在后一种情况下也得到了测地线方程。
2020-10-31 gr-qc hep-th
Transmission of quantum information through quantum fields in curved spacetimes
本文利用Unruh-DeWitt探测器与代数量子场论,在任意弯曲时空中构建了达到量子容量理论最大值的相对论性量子通信信道,并证明其协变且不依赖背景几何与Hilbert空间表示。
2025-07-01 gr-qc hep-th quant-ph
Integrals of motion, supersymmetric quantum mechanics and dynamical supersymmetry
相对论自旋粒子模型的类揭示了“量子化”的参数已经在经典水平。特殊的参数值出现,如果需要经典的全球连续对称性的最大值。同样的要求适用于具有奇数自由度的非相对论性粒子,产生了超对称量子力学。将经典的非相对论超粒子耦合到一个U(1)规范场,可以得到量子动力学超对称性。这包括超对称性出现在特殊值的耦合常数,表征相互作用的玻色子和费米子系统,但消失在一个自由的情况下。这种现象可能与高温超导性有关。
1998-08-22 cond-mat.supr-con hep-th math-ph
Curved non-relativistic spacetimes, Newtonian gravitation and massive matter
最近有重要的工作耦合物质的牛顿-嘉当时空的目的是调查某些凝聚态的现象。为了达到这个目的,我们需要有一个与支持大质量物质场的局部非相对论对称性相一致的完全广义时空。特别是,如果要分析物质对扰动几何的响应,就不能对几何数据施加先验限制。在本文中,我们构造这样一个巴格曼时空在完全的一般性,没有任何事先限制的领域指定的几何。由此产生的时空结构包括熟悉的牛顿-卡当结构,以及与质量耦合的额外规范场。我们用几个例子来说明这个问题。我们构造的一般时空还包括作为一个特殊情况的牛顿引力的协变描述,这在以前的作品中已经得到了彻底的研究。我们还展示了巴格曼时空是如何从洛伦兹时空的一个合适的非相对论极限中产生的。在一篇配套论文[arXiv:1503.02680]中,我们使用巴格曼时空结构来研究物质耦合的细节,包括诺特-沃德恒等式,以及非相对论流体的输运现象和热力学。
2015-11-01 gr-qc hep-th math-ph
General relativistic particle trajectories via quantum mechanical weak values and the Schwarzschild-Alcubierre spacetime
该研究发现史瓦西时空中相对论量子粒子的弱测量平均轨迹、弯曲时空量子理论概率流流线与混合史瓦西-阿库别瑞时空经典类光测地线三者等价,为弯曲时空量子理论的构建与确定性诠释提供了新路径。
2025-01-16 gr-qc hep-th quant-ph
Geometry of multi-particle systems with a relativistic deformed kinematics and the relative locality principle
有大量的文献表明变形相对论运动学和弯曲动量空间之间的联系,特别是如何从后者的几何性质获得前者。然而,没有任何关于多粒子系统的几何结构的提及,使得一个粒子的度量由于其他粒子的存在而可能发生变化。在这项工作中,我们将探讨如何弯曲的动量度规取决于参与相互作用的粒子时,考虑一个过程。我们还表明,在双狭义相对论中从作用量获得的相对定域性原理可以在这个几何框架中以直接的方式实现。此外,当时空弯曲以自然的方式存在时,这种形式主义使我们能够推广这一原理。此外,这种几何设置允许我们定义一个新的动量依赖的时空坐标的多粒子系统中的相互作用的局部恢复。
2021-05-24 gr-qc hep-th
Duality Between Dirac Fermions in Curved Spacetime and Optical solitons in Non-Linear Schrodinger Model: Magic of $1+1$-Dimensional Bosonization
弯曲时空中的玻色化将大质量Thirring模型(自相互作用Dirac费米子)映射到广义sine-Gordon模型,两者都生活在$1+1$维弯曲时空中。应用这一对偶性,我们证明了在非相对论极限下,Thirring模型的费米子与非线性Kerr形式的非线性Scrodinger模型的孤子是一致的。我们讨论了后一种模型中的一种特殊的光孤子,并将其与Thirring模型中的费米子联系起来。
2019-11-20 hep-th nlin.PS quant-ph
Quantum versus classical instability of scalar fields in curved backgrounds
广义相对论稳定时空在某些非最小耦合自由标量场的存在下可以变得不稳定。本文分析了球对称时空中线性标量场扰动的演化,并将经典稳定性分析与最近讨论的量子场稳定性分析进行了比较。特别是,它表明,真空波动导致自然种子的不稳定相,而在经典的框架中,这种种子在初始条件下的存在下,必须假设。
2014-03-10 gr-qc hep-th
Semiclassical scalar propagators in curved backgrounds: formalism and ambiguities
弯曲时空中量子系统的现象学是物理学中最吸引人的领域之一,它允许--通常是在实验水平上--对量子引力的试探性理论进行约束。然而,确定弯曲背景中的场的动力学仍然是一项复杂的任务,因为涉及到高度复杂的偏微分方程,特别是当空间度规没有对称性时。在这篇文章中,我们提供-在教学的方式-一般形式主义,以确定这种动态的半经典秩序。为此,计算了半经典传播子的一般表达式,并导出了概率四流的运动方程。这些结果强调了广义相对论量子力学中传播子的计算与非相对论量子力学中定态系统传播子的计算之间的直接类比。这种形式主义的曲率引起的量子干涉的一个可能的应用进行了讨论。
2007-10-12 astro-ph gr-qc hep-ph
Relativistic Algebra of Space-Time and Algebrodynamics
本文考虑了双四元数代数的一个明显的Lorentz不变形式$\mathbb L$及其在曲流形上的推广。给出了$\mathbb L$ -函数的$\mathbb L$ -可微性条件,并将其作为基本场的基本方程.对于平面和曲面的情形,得到了由$\mathbb L$ -可微性方程诱导的有效仿射联络的精确形式。在平坦情况下,后者的可积性条件导致相应曲率的自对偶性,从而确保无源Maxwell和$SL(2,\mathbb C)$ Yang-Mills方程在$\mathbb L$ -可微性方程的解上成立
2016-12-05 gr-qc hep-th math-ph
Anisotropic Weyl invariance
本文考虑具有各向异性标度不变性的非相对论自由标量场理论,其中“像时间一样标度”的坐标数一般大于1。我们提出了两个弯曲空间的笛卡尔乘积,每个空间的度量被其他空间参数化,作为弯曲背景的概念,该理论可以扩展。我们研究这种类型的几何形状,并找到一个家庭的扩展的理论弯曲的背景中,各向异性的尺度不变性被提升到一个本地的,Weyl型对称。
2018-05-29 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
Supersymmetric Quantum Mechanics and Super-Lichnerowicz Algebras
我们提出了基于OSP(2 p +2)的抛物子代数变形的超对称弯曲空间量子力学模型|Q)。动力学由自旋粒子作用决定,其内部坐标是由osp(2 p)的基本表示标记的洛伦兹矢量|Q)。该理论的状态是弯曲背景上的张量或旋量张量,而守恒电荷对应于作用于这些张量或旋量张量的各种微分几何算子。哈密顿算子推广了Lichnerowicz的波/拉普拉斯算子。当背景是对称空间时,尽管存在一个OSP(2 p),但模型是超对称的|Q)任意弯曲背景的超代数。最低的纯玻色子例子(2 p,Q)=(2,0)对应于变形的雅可比群,并描述了Lichnerowicz的常曲率原始代数,作用于对称张量的微分几何算子。(2 p,Q)=(0,1)的情况只是{ \cal N}=1的超粒子,其超荷相当于作用在旋量上的狄拉克算符。(2 p,Q)=(0,2)模型是对应于微分形式的{ \cal N}=2超对称量子力学. (This后一对模型在任何黎曼背景下都是超对称的。)当Q为奇数时,模型适用于旋量张量。当背景为常曲率时,(2 p,Q)=(2,1)模型的特征在于存在中心Lichnerowicz-Dirac算子.新的超对称模型是新颖的,因为哈密顿量不仅仅是超荷的平方,而是超荷和玻色子荷的平方之和。这些模型和超代数是研究流形上高阶张量和旋量的一个非常有用的工具。
2007-05-16 gr-qc hep-th math.DG
Schrödinger equation in a general curved space-time geometry
我们考虑在一般弯曲时空几何中存在外部电势的相对论性量子场论。我们利用适合于类时测地线的费米坐标来描述实验室中的低能物理,并计算由于时空几何曲率对薛定谔方程的主要修正。然后,我们计算了一个氢原子落入或散射的一般史瓦西黑洞的激发的非零概率。通过自发发射从激发态发射的光子从黑洞提取能量,增加了黑洞的衰减速率,并增加了信息悖论。
2021-11-30 gr-qc hep-th quant-ph
A proposal for Heisenberg uncertainty principle and STUR for curved backgrounds: an application to white dwarf, neutron stars and black holes
在对应用于紧致物体的广义不确定原理(GUP)进行了批判性的概述之后,我们提出了弯曲时空中的海森堡不确定原理(CHUP)的纹理。CHUP允许写下来的物理动机STUR(时空不确定性关系)在一个通用的背景下,一个非交换时空的四分体变量。为了研究白矮星、中子星和黑洞等致密天体可能的量子效应,给出了量子涨落的表达式。结果,与基于GUP的声明相反,我们没有发现白矮星和中子星的平衡方程和临界质量$M_c$的量子效应的证据。相反,我们的表达式CHUP证实,广义相对论效应强烈降低了非常紧凑的天体物理对象的中子星的奥本海默-牛顿极限。特别是,我们发现,对于一个简并的相对论费米气体,最大质量减少的最小临界质量$M_c\simeq 0.59 M_{\odot}$在Buchdahl极限的恒星的紧凑性增加。最后,我们研究了黑洞事件视界附近可能的非对易效应。
2020-12-18 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Trapped surfaces in a hadronic fluid
利用线性西格玛模型研究了π介子在非均匀相对论性强子流体中的传播。波动方程被证明等价于在弯曲时空几何中传播的无质量标量场的运动方程。度规张量局部依赖于软π色散关系和流体的四速度。对于弯曲时空中的相对论流,表观视界和捕获视界可以用与广义相对论相同的方式定义。导出了模拟地表重力的表达式。
2013-03-01 gr-qc hep-ph hep-th
Linear response in a charged gas in curved spacetime and covariant heat equation
本文研究稳态弯曲时空中带电相对论气体至弛豫时间二阶的线性响应,计算张量动力学系数并推导协变热方程,比较其与 Cattaneo 方程的差异及 Schwarzschild 黑洞附近的引力效应。
2025-03-17 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Towards Communication in a Curved Spacetime Geometry
目前量子通信的竞赛--努力建立一个全球量子网络--必须考虑特殊和广义相对论效应。广泛研究的广义相对论效应包括夏皮罗时间延迟,引力透镜,和框架拖曳,所有这些都是由于质量分布如何改变测地线。在这里,我们报告时空几何的曲率如何影响信息载体沿任意测地线的传播。得到了用黎曼曲率表示的载波波函数畸变的显式表达式。此外,我们调查这种扭曲的反德西特和史瓦西几何。例如,时空曲率导致地球和国际空间站之间在单色激光束上通信的0.10弧度相移,四极像散可以导致穿过太阳系的结构模式之间12.2%的串扰。我们的发现表明,这种引力扭曲是显著的,它需要在发送者或接收者处进行预校正或后校正以检索信息。
2021-08-01 gr-qc hep-th physics.optics