Note on Localized Objects as Constrained States of Holographic Variables
我们认为，在闵可夫斯基空间的本地化激发必须被认为是全息自由度的约束状态。闵可夫斯基“真空”实际上是一个具有无穷熵的密度矩阵。这个论证假设闵可夫斯基空间可以被看作是具有非零宇宙学常数的时空的极限，无论是正的还是负的。
2017-10-03 gr-qc hep-th
How the huge energy of quantum vacuum gravitates to drive the slow accelerating expansion of the Universe
我们认真对待量子场论预言的量子真空的大能量密度，并假设它确实受引力作用，以服从广义相对论的等效原理，研究了量子真空的引力性质。我们发现，量子真空的引力与人们以前认为的不同。这种差异的结果是一个加速的宇宙与一个小的哈勃膨胀率$H\propto Λe^{-β\sqrt{G}Λ}\to 0$，而不是以前的预测$H=\sqrt{8πGρ^{vac}/3}\propto\sqrt{G}Λ^2\to\infty$，这是无界的，因为高能量截止$Λ$是采取无穷大。在这个意义上，至少“老”的宇宙学常数问题将得到解决。此外，当$Λ$取普朗克能量量级或更高的某个大值时，它给出了观测到的缓慢的加速膨胀率。这一结果表明，没有必要引入宇宙学常数来解释观测到的宇宙加速膨胀，宇宙学常数需要精确到$10^{-120}$，或者其他形式的暗能量需要具有特殊的负压。
2017-05-11 gr-qc hep-th
Entanglement entropy of $α$-vacua in de Sitter space
利用Maldacena和Pimentel的方法，研究了de Sitter空间中单参数$α$ -真空族中自由质量标量场的纠缠熵. $α$ -真空可以被认为是从Bunch-Davies真空的观点来看充满粒子的状态。在所有的$α$ -真空中，我们发现在Bunch-Davies解中纠缠熵取最小值。我们还计算了Rényi熵的渐近值，发现它随着$α$的增加而增加。我们认为，这些功能源于对凝聚在非平凡的$α$真空中的对有一个内在的量子相关。
2014-12-07 gr-qc hep-th
Does matter differ from vacuum?
一个结构化的收集关于空间和时间的发人深省的结论。仅使用康普顿波长λ = hbar /mc和史瓦西半径r_s = 2 G m / c^2，就可以证明时空的连续性和空间点、瞬时或点粒子的概念在高能下都没有实验依据。然后推断，洛伦兹，规范和离散对称性在自然界中并不完全满足。同样，使用一个简单的新的格丹肯实验，发现在普朗克能量下，真空从根本上与辐射和物质是不可区分的。超对称性，对偶性和统一的一些后果。
1996-10-28 gr-qc
Vacuum energy and Universe in special relativity
宇宙学常数和真空能量的问题通常被认为是广义相对论的主题。然而，真空能量对宇宙来说是重要的，即使在没有引力的情况下，即在牛顿常数G正好为零的情况下，G=0。我们讨论了在狭义相对论中真空能量对量子真空微扰的响应，发现真空的能量密度与物质的能量密度在广义相对论中一样。在广义相对论中，真空能量对物质状态方程的依赖性不包含G，因此在G趋于零的极限下成立。然而，在没有重力的世界中，即G=0时，真空能量的结果是不同的。
2003-06-09 cond-mat gr-qc hep-ph
Schwinger effect in de Sitter space
我们考虑了1+1维de Sitter空间中的Schwinger对产生，空间中充满了一个恒定的电场$E$ .这可以被认为是一个超越半经典近似描述假真空衰变的模型，其中质量为$m$和电荷为$e$的量子场$ϕ$对扮演真空泡的角色。我们发现，绝热的“在”真空与平面图开发了一个类空的期望值的电流$J$，这显然打破了德西特不变性的背景场。我们推导出一个简单的表达式为$J(E)$，表明“向上”和“向下”隧穿有助于建立的电流。对于重场，与$m^2\gg eE,H^2$，电流是指数抑制，与半经典瞬子方法的结果一致。这里$H$是逆德西特半径。另一方面，具有$ m \ll H$的光场导致红外超导现象，其中非常小的电场$mH \lesssim eE \ll H^2$导致非常大的电流$J \sim H^3 /E$。我们还证明了$ϕ$的所有Hadamard态必然会破坏de Sitter不变性。最后，我们评论的初始条件的作用，和“记忆的持久性”的影响。
2014-01-26 gr-qc hep-th
Quantum Mechanical Fluctuations at the End of Inflation
在早期宇宙的暴胀阶段，真空中的量子涨落会产生粒子，因为它们会延伸到哈勃长度之外。这些波动被认为是导致密度波动和引力辐射，我们今天可以尝试观察。我们有可能计算出这些涨落在暴胀和随后的宇宙膨胀过程中的量子力学演化，直到今天。目前对这种演化的计算直接揭示了加速膨胀过程中的粒子产生，而波动大于哈勃长度。因为今天所有的涨落，不管它们的尺度如何，都是从早期宇宙的真空态开始的，所以当前的量子力学涨落状态在不同的尺度和不同的方向上是相关的。
2007-10-12 gr-qc
Quantum entanglement in de Sitter space with a wall, and the decoherence of bubble universes
研究了deSitter空间中两个因果不连通的开图之间自由质量标量场的泡壁对纠缠熵的影响。我们假设在开放的图表之间有一个三角函数墙。这可以被认为是德西特空间中泡泡宇宙的成对创造模型。我们首先推导出在开图坐标系中有壁存在时标量场的欧几里德真空模函数。然后，我们推导出Bogoliubov变换之间的欧几里德真空和开图真空，使约化的密度矩阵对角。我们发现更大的壁导致更少的纠缠。我们的结果可以看作是泡沫宇宙相互退相干的证据。我们还注意到我们的结果和黑洞防火墙问题的讨论之间的一个有趣的关系。
2018-02-24 gr-qc hep-th quant-ph
Two-Sheeted Universe, Analyticity and the Arrow of Time
我们的宇宙似乎在早期以辐射为主，在晚期以真空能量为主。当我们考虑这个时空的最大解析延拓时，它的对称性和复解析性质表明了这样一种图景：时空有两个片，通过等距交换，而等距又为时空上的量子场选择了一个优选的（CPT对称的）真空态。以前（arXiv：1803.08928，arXiv：1803.08930），我们展示了这种思路如何为暗物质、物质-反物质不对称性、原始矢量和张量扰动的缺失以及原始标量扰动的{ \it相位}提供新的解释;以及额外的可检验的预测。在本文中，我们从几个方面发展了这一图像，特别指出，它也提供了一个新的解释，为什么热力学时间箭头指向远离爆炸。
2021-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Inflation, phase transitions and the cosmological constant
宇宙学上的相变被认为发生在早期宇宙，并将它们的性质印刻在可观测的宇宙上。有强有力的证据表明，通过导致二阶相变的标量场的动力学，暴胀塑造了宇宙，解释了观测到的宇宙最显著的特征。有人认为，通货膨胀也有显着的影响，真空能量。随后的二阶相变的考虑也进行了讨论。
2021-11-03 gr-qc
Quantum Decay of Domain Walls in Cosmology II: Hamiltonian Approach
本文研究了封闭宇宙中大的封闭畴壁的衰变。这样的壁可以在存在破碎的离散对称的情况下形成。我们研究了一个新的量子衰变过程，这样的墙，在真空波动从一个离散状态到另一个在整个宇宙的一半，使墙衰减成纯场能量。同样地，波动可以被认为是第二个零尺寸的封闭畴壁的成核，随后通过量子隧穿生长并与第一个壁碰撞，湮灭两者。因此，我们研究了球对称引力场耦合的两壁系统。导出了双壁作用量的一种简单形式，利用狄拉克量子化，得到了湮灭的双壁波函数，由此求出了这种量子隧穿的势垒因子，从而得到了衰变几率。这是一个系列的第二篇论文。
1997-06-12 gr-qc hep-th
Quantum astrometric observables II: time delay in linearized quantum gravity
用一个同态不变的“时滞”观测量来模拟时钟同步的思想实验。从某种意义上说，这个可观测量探索了周围洛伦兹时空的因果结构。因此，在量子化时，它对由量子引力中的真空涨落引起的光锥的长期预期拖尾敏感。在线性化引力的Minkowski Fock真空中，对扰动线性化后的引力场进行了平均和方差计算。方差的朴素发散通过长度尺度$μ$（物理探测器分辨率）进行有意义的正则化。这是第一次在类似的计算中充分考虑真空波动。尽管有一些缺点，这种计算方法为研究量子引力中的一大类类似的可观测量提供了一个有用的模板。由于其体积大，使用计算机代数软件进行中间计算。由此产生的方差尺度类似于$(s \ell_p/μ)^2$，其中$\ell_p$是普朗克长度，$s$是分隔（“实验室”和“探测器”）时钟的距离尺度。此外，方差取决于实验室和探头的相对速度，对于低速发散。这种令人困惑的行为可能是由于过于简化的探测器分辨率模型或忽略了时间延迟中的二阶项。
2014-01-31 gr-qc
Quantum Decay of Domain Walls In Cosmology I: Instanton Approach
本文研究了封闭宇宙中大的封闭畴壁的衰变。这样的壁可以在存在破碎的离散对称的情况下形成。我们介绍了一种新的量子衰变过程，这样的墙，其中真空波动从一个离散状态到另一个在整个宇宙的一半，使墙衰减成纯场能量。同样地，涨落可以被认为是零尺寸的第二畴壁的成核，随后通过量子隧穿生长并与第一畴壁碰撞，从而湮灭两者。这种量子隧穿的势垒因子是通过猜测和验证双壁系统的欧几里得瞬子来计算的。我们还讨论了经典的起源和演化的封闭，拓扑球形域壁在早期宇宙中，通过一个“萌芽关闭”的过程，涉及封闭的域壁大于哈勃半径。本文是关于这一主题的系列文章的第一篇。
1997-06-03 gr-qc hep-th
Emergent D-instanton as a source of Dark Energy
我们重新讨论了D4-膜上的Poincare对偶高次形式U（1）规范理论在（33）-膜上产生真空的非微扰公式。特别地，分析揭示了胖4-膜上的n-shell Neveu-Schwarz（NS）形式的动力学几何挠率H3.我们认为，一个D-瞬子可以是一个可行的候选人，将隐藏在一个紧急的（3 + 1）维膜宇宙的精华修正。结果表明，在引力对中的突现反3-膜上，用一个公理标量QFT可以实现动力学非微扰修正。这个理论工具让我们相信，在一个突现的场景中，存在着一个横向于我们经典膜宇宙的额外瞬时维度。有趣的是，由反3-膜上的轴子引起的D-瞬子修正，可能是解释我们的3-膜宇宙加速膨胀的潜在候选者，也可能为暗能量的起源提供线索。
2019-02-14 gr-qc hep-th
Similarities in the evaporation of saturated solitons and black holes
The University of Sydney（悉尼大学）
本文研究了饱和溶iton与黑洞蒸发的相似性，通过展示真空气泡的衰变过程，揭示了其与黑洞蒸发及信息检索的共同特征。
2025-09-09 gr-qc hep-ph hep-th
Background gravitational waves as signature of the adiabatic expansion of a black body that represents the dark universe
本文提出一个暗宇宙作为绝热膨胀黑体的玩具模型，推导万有引力与宇宙反引力，并预测极低频背景引力波（约10^-17Hz）。
2024-07-20 gr-qc
Dark energy from instantons
我们表明，在虚时间量子度规波动的空的空间形成一个自洽的德西特引力瞬子，可以被认为是描述隧道从“没有”到德西特空间的实时（没有宇宙学常数或标量场是必要的）。第一次，这个机制被激活，产生了一个平坦的暴胀宇宙。第二次是在物质的能量密度降到阈值（瞬子的能量密度）以下后，开启它来完成宇宙学演化。在尺度因子超过这个阈值后，一个具有暗能量的宇宙学膨胀接管，这标志着红移为$1+z\approx 1.3$的暗能量的诞生，并为“符合问题”提供了一个可能的解决方案。通过隧道进入宇宙的引力子的数量必须达到$10^{122}$的数量级，才能产生观测到的哈勃常数。这个数字与真空能量无关，真空能量是“旧的宇宙学常数问题”的一个可能的解决方案。空荡荡的宇宙可能会通过隧道回到“无”来完成它的进化。在那之后，整个场景重复，它可以无休止地发生。
2013-06-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Testing cosmic acceleration from thermogravity without vacuum energy
University of Sheffield（谢菲尔德大学）；Imperial College London（帝国理工学院）
本文首次在背景层检验热引力理论，发现普适能量不守恒模型被超新星和BAO数据强烈否定，而仅暗物质不守恒的$\xi\mathrm{CDM}$模型虽拟合更优，但会增大声学视界并加剧$H_0$张力。
2026-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Quantum Gravity, de Sitter Space, and Normalizability
Brown University（布朗大学）；University of Lethbridge（莱斯布里奇大学）
本文通过自对偶Ashtekar变量的非微扰全纯内积和相空间旋转方法，解决了四维正宇宙学常数下洛伦兹CSK态的微扰可归一化问题，首次证明该CPT破缺态可作为德西特空间量子引力的可行基态。
2025-11-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Entropy of gravitons produced in the early Universe
在早期宇宙的暴胀阶段，由量子真空涨落产生的引力子具有零熵，因为它们反映了纯态的时间演化（压缩），尽管它们的占据数很大。通过粗粒化可以得到引力子（退相干后的经典引力波）的非零熵。后者必须是物理上合理的{ \it}，并且不应与观测约束相矛盾。我们提出了两种粗粒化的方式，其中固定的时间相位的GW背景的每个傅立叶模式仍然是可观察的：一个基于量子纠缠，和另一个以下的存在下的次级GW背景。这些建议被证明是相互一致的。它们导致了这样的结果，即原始GW背景的熵比以前认为的要小得多。这种差异可以归因于宇宙的规则（暴胀）初始状态的信息，它存储在这个背景中，特别是在CMB温度各向异性和极化的多极谱中出现原始峰（标量扰动情况下的声学峰）。
2000-04-08 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum-Gravity Analysis of Gamma-Ray Bursts using Wavelets
在某些量子引力模型中，时空被认为是具有非平凡光学性质的泡沫结构。我们探测的可能性，在真空中传播的光子可能会表现出一个非平凡的折射率，通过分析时间的辐射从伽玛射线暴（GRB）与已知的红移。我们使用的小波收缩过程中的噪声去除和小波“缩放”技术，以高精度定义的GRB光变曲线的急剧转变的时间，从而优化任何能量依赖的光速的实验探头的灵敏度。我们将这些小波技术应用于64 ms和TTE数据从BATSE，也OSSE数据。在不同能带的伽玛射线暴光变曲线中，对急剧瞬变之间的时间滞后的搜索产生了任何模型中量子引力尺度上的下限$M \ge 6.9 \cdot 10^{15}$ GeV，该模型与光速$~ E/M$成线性关系。我们还提出了任何二次依赖的限制。
2003-03-05 astro-ph gr-qc hep-ph
