幺正性与Vainshtein机制

双度规引力中的标量不稳定性：Vainshtein机制和结构形成

Scalar instabilities in bimetric gravity: The Vainshtein mechanism and structure formation

我们研究了双度规理论中标量不稳定性的观测结果，假设Vainshtein机制在距离引力源一定距离内恢复广义相对论。我们认为，早期的时间不稳定性有一个可以忽略不计的影响观察到的结构。假设不稳定性影响亚视界密度涨落，我们限制红移z_i，低于此值不稳定性被排除。对于“最小”β_1模型，观测约束接近理论预期的z_i = 0.5，可能允许模型被排除在更详细的研究之外，可能包括次级宇宙微波背景约束。

大质量引力非线性西格玛模型中的Vainshtein机制

Vainshtein mechanism in massive gravity nonlinear sigma models

研究了在Vainshtein半径内，以质量非线性西格玛模型为有效作用量的质量/双引力Vainshtein屏蔽解的稳定性.有效作用量是通过取弯曲时空周围的$Λ_2$解耦极限得到的。首先，我们得到一个一般性的结论，即当我们只考虑标量引力子的激发时，任何Ricci平坦Vainshtein屏蔽解都是不稳定的。这种不稳定性表明标量引力子的非线性激发不足以在大质量/双引力中获得成功的Vainshtein屏蔽。然后，看到的矢量引力子的激发的作用，我们研究周围的静态和球对称的解决方案，在双引力显式。因此，我们发现，线性激发的矢量引力子不能是有益的，解决方案仍然遭受鬼和/或梯度不稳定性的任何参数的理论在此背景下。

宇宙网和筛选的环境依赖性：Vainshtein vs. Chameleon

Cosmic Web and Environmental Dependence of Screening: Vainshtein vs. Chameleon

修正广义相对论以解释宇宙加速膨胀的理论经常使用屏蔽机制来满足太阳系尺度的限制。我们研究了宇宙网络和暗物质晕的局部环境密度对Vainshtein和变色龙屏蔽机制屏蔽特性的影响。我们比较宇宙网络形态的暗物质粒子，暗物质晕的质量函数，质量和径向依赖的筛选，速度色散和特有的速度，和环境依赖的筛选机制在$f(R)$和NDGP模型。使用ORIGAMI宇宙网络识别例程，我们发现，Vainshtein机制依赖于宇宙网络形态的暗物质粒子，因为这些是根据其崩溃的维度定义的，而变色龙机制显示没有形态依赖性。晕的变色龙屏蔽及其速度色散依赖于晕质量，小晕和亚晕可以在变色龙机制中被环境屏蔽。另一方面，Vainshtein机制中的晕的屏蔽不依赖于质量或环境，并且它们的速度分散被抑制。Vainshtein机制中晕的特殊速度被增强，因为屏蔽的物体仍然可以感受到外部场产生的第五力，而变色龙晕的特殊速度在晕中心被屏蔽时被抑制。

G的时变界对具有Vainshtein机制的平移对称标量张量理论的限制

Constraints on Shift-Symmetric Scalar-Tensor Theories with a Vainshtein Mechanism from Bounds on the Time Variation of G

我们表明，目前的牛顿常数G的时间变化的界限可以把许多有趣的标量张量理论，具有移位对称性和非最小的物质标量耦合的严格限制。这尤其包括具有Vainshtein筛选机制的Galileon类模型。我们强调，这种机制，如果有效地隐藏的标量场的影响，在短距离和静态近似，一般不能改变宇宙学的时间演化的标量场。这导致在局部测量的G的时间变化，这是太大时，物质标量耦合是一阶。

二阶标量张量理论中的Vainshtein机制

Vainshtein mechanism in second-order scalar-tensor theories

在二阶标量张量理论中，我们研究了Vainshtein机制如何在具有物质源的球对称背景中工作。在存在场耦合$F(ϕ)=e^{-2Qϕ}$和Ricci标量$R$的情况下，我们通常导出范施泰因半径，在该半径内，即使对于单位阶的耦合$Q$，广义相对论行为也能恢复。我们的分析涵盖了模型，如扩展的Galileon和Brans-Dicke理论与电子场自相互作用。我们表明，如果这些模型是负责今天的宇宙加速，引力势的修正一般是足够小，以兼容当地的重力约束。

Vainshtein Mechanism in Generalised Massive Gravity

We present a non-linear analysis of perturbations around cosmological solutions in Generalised Massive gravity. This Lorentz invariant theory is an extension of de Rham, Gabadadze, Tolley massive gravity that propagates $5$ degrees of freedom while allowing stable open FLRW cosmologies. For a minimal model that supports a self-accelerating background, we study the dynamics of non-linear perturbations. We find that the equation for the scalar graviton is distinct from the analogues in Horndeski and DHOST theories. We numerically solve the equation to find a new type of nonlinear solution for th…

关于质量引力极小模型中的Vainshtein机制

On the Vainshtein mechanism in the minimal model of massive gravity

我们重新研究了Vainhstein机制在dRGT大质量引力极小模型中的命运。由于后者的特点是完全没有相互作用的去耦限制，我们研究它们的结构在更高的能量。我们发现，在静态球对称配置，相互作用的最低能量标度被推到普朗克质量。这一事实表明在这个框架中没有Vainshtein机制，但并没有证明这一点。通过诉诸于精确的真空运动方程，我们表明，确实存在一个障碍，排除任何恢复的广义相对论的条件下的平稳性和球对称性。然而，我们认为，后者是过于限制，可能会错过一些重要的物理现象。事实上，我们指出，在一般的非球对称或时间依赖的情况下，在任意接近的能量尺度的去耦极限的能量所产生的相互作用重新出现。这使我们质疑太阳系中的小程度球对称破缺是否足以产生成功的万施泰因机制。

经典对偶、勒让德变换和Vainshtein机制

Classical Duals, Legendre Transforms and the Vainshtein Mechanism

我们展示了如何将Gabadadze { \it et al}发现的经典对偶推广到一大类自相互作用理论。这使得人们能够采用一种微扰描述，这种描述超出了经典微扰理论在原始理论中崩溃的尺度。这是特别相关的，如果我们想测试修改后的重力方案，展示Vainshtein筛选太阳系尺度。我们认识到的勒让德变换的原始拉格朗日函数相关的，并提出了一个实用的方法来寻找一般的对偶，我们的方法也可以应用到自相互作用的理论与层次结构的强耦合尺度，并与多个领域。我们发现经典对偶的充分五次伽利略理论作为一个例子。

广义伽利略模型--宇宙学重建和Vainshtein机制

Generalized Galileon Model -- cosmological reconstruction and the Vainshtein mechanism --

给出了广义Galileon模型方程的显式表达式。我们还发展了重建的公式。通过使用这个公式，我们可以明确地构造一个作用，它再现了宇宙膨胀的任意发展。给出了重构解稳定并成为吸引子解的条件。在静态球对称时空中，我们研究了Vainshtein机制在广义Galileon模型中的作用，以及对牛顿定律的修正变得很小。通过适当地选择作用量的形式，可以实现任意球对称的静态几何，这说明解可以有对应于标量场的第四根头发.

大质量引力退耦极限中的Vainshtein机制

The Vainshtein mechanism in the Decoupling Limit of massive gravity

研究了非线性大质量引力的静态球对称解。首先，我们确定，在一个anastomic适合于这些解决方案的研究，模拟的解耦限制（DL），已被用于戈德斯通图片描述。我们表明，在DL中留下的方程组具有正规的解决方案，具有类似于Vainshtein恢复的解决方案的广义相对论（GR）。因此，发现积分整个非线性方程组时出现的奇异性在DL中不存在，尽管这些奇异性通常被认为是由于在该极限中也可以看到的负能量模式。此外，我们表明，在小半径的Vainshtein的缩放只是一个限制的情况下，在一个无限的家庭的非奇异的解决方案，每个显示Vainshtein恢复GR解决方案的Vainshtein半径以下，但不同的共同缩放在小距离。这种新的缩放被示出为与在DL中留下的非线性的零模式相关联。我们还表明，在DL中，这种缩放允许GR解决方案的恢复，即使是原来的Vainshtein机制不工作的潜力。我们的结果意味着，要么DL错过了一些重要的功能，非线性质量引力或重要功能的解决方案的完整的非线性理论被忽视。它们还可能为DGP模式和相关提案带来有趣的成果。

双星的标量引力辐射：含时系统中的Vainshtein机制

Scalar Gravitational Radiation from Binaries: Vainshtein Mechanism in Time-dependent Systems

我们开发了一个完整的四维数值代码来研究标量引力辐射发射的二元系统和探测的Vainshtein机制的情况下，打破静态和球对称性，相关的二元双星以及黑洞和中子星双星。本研究的重点是立方Galileon出现的大规模引力理论的去耦限制。与数值方法相关的限制，使我们无法达到一个物理上现实的层次结构的尺度，然而，在这种情况下，我们观察到相同的功率定律缩放的辐射功率作为以前的分析估计，并确认一个强大的抑制发射的功率在偶极子和偶极子相比，四极辐射。随着物理参数的趋向更接近实际，我们证实了标量引力辐射的功率被抑制，广义相对论的恢复具有很好的精度。这为未来的数值工作铺平了道路，探索更通用的，物理相关的情况和可能表现出Vainshtein机制的相互作用集。

GW170817后的Vainshtein机制

Vainshtein mechanism after GW170817

引力波和中子星合并产生的短伽马射线暴几乎同时被探测到，这对引力和光速之间的差异提出了严格的限制。在四维标量张量理论与二阶运动方程，霍恩代斯基理论，这转化为一个显着减少可行的参数空间的理论。最近，扩展Horndeski理论，这是免费的Ostrogradsky鬼，尽管存在的高阶导数的运动方程，已被确定和分类利用退化判据。在这些新理论中，由标量场介导的第五种力必须被抑制，以避开严格的太阳系约束。我们在最一般的简并高阶标量张量理论中研究了光和引力以相同速度传播的Vainshtein机制。我们发现Vainshtein机制通常在物质源之外工作，但它在物质内部被打破，类似于超越Horndeski理论。这留下了有趣的可能性，以测试这些理论是兼容的引力波观测使用天体。

宇宙网中的Vainshtein机制

The Vainshtein Mechanism in the Cosmic Web

我们调查的依赖Vainshtein屏蔽机制的宇宙网络形态的暗物质粒子和晕确定ORIGAMI。与在高密度区域起作用的变色龙和变色龙屏蔽不同，Vainshtein屏蔽取决于系统的维度，被屏蔽的物体仍然可以感受到外部场。ORIGAMI非常适合这个问题，因为它根据塌陷结构的维度定义形态，并且不依赖于平滑尺度或密度阈值参数。我们发现，晕粒子被屏蔽，而细丝，壁，和空隙粒子是未屏蔽的，这是独立的粒子密度。然而，在分离晕根据其大规模的形态环境，我们发现没有差异的筛选性能的晕丝与晕簇。我们发现，第五力增强的暗物质粒子的晕是最大的维里半径以外。我们确认的理论预期，即使内场被抑制的Vainshtein机制，对象仍然感觉到由外部场产生的第五个力，通过测量特殊的速度和速度分散的晕。最后，我们调查的形态和重力模型依赖晕自旋，浓度和形状。

Gauss-Bonnet引力中的Vainshtein机制和Galileon以太

Vainshtein mechanism in Gauss-Bonnet gravity and Galileon aether

我们推导出高斯-邦纳引力场方程在4维降维后的行动，并证明，在这种情况下，Vainshtein机制在平坦的球对称背景下运作。我们表明，在这个Vainshtein领域的第五个力是微不足道的小相比，引力。我们还研究了球对称解的稳定性，澄清了文献中有关方程双曲性和ghost-Laplacian稳定性条件的词汇。我们发现在径向上的扰动场的超光速行为。然而，由于非线性项的存在，时空的结构被修改，结果场不在闵可夫斯基度规中传播，而是在由标量场$π(r)$组成的“以太”中传播。因此，我们证明，超光速行为并没有创建时间悖论感谢因果闭合曲线的情况下。我们还得到了在标量和张量扰动下Friedmann宇宙的稳定性条件。

Massive Galileons and Vainshtein Screening

The Vainshtein screening mechanism relies on nonlinear interaction terms becoming dominant close to a compact source. However, theories displaying this mechanism are generally understood to be low-energy theories: it is unclear that operators emerging from UV completion do not interfere with terms inducing Vainshtein screening. In this work, we find a set of interacting massive Galileon theories that exhibit Vainshtein screening; examining potential UV completions of these theories, we determine that the screening does not survive the extension. We find that neglecting operators when integrati…

Vainshtein机制的观测检验

An observational test of the Vainshtein mechanism

修正后的重力理论能够真正的自加速，通常调用一个伽利略标量，它介导一个长距离的力，但在小尺度上被Vainshtein机制屏蔽。在这样的理论中，非相对论性恒星携带全部标量电荷（与它们的质量成比例），而黑洞则不携带。因此，对于一个在外部引力场中自由落体的星系，其中心的大质量黑洞预计会落后于恒星。为了寻找这种效应，并将其与其他天体物理效应区分开来，我们可以将来自周围结构的引力与恒星中心和黑洞之间的偏移量联系起来。预期的偏移量取决于星系的中心密度，对于小星系，范围可达~0.1 kpc。在M87中观测到的偏移不能用这种效应来解释，除非标量力明显强于引力。我们还讨论了紧凑的对象从银道面的系统偏移作为另一种可能的签名。

弱Vainshtein-Screened系统中的等价性破坏

Equivalence Principle Violation in Weakly Vainshtein-Screened Systems

大质量引力、伽利略和膜世界模型修正了引力来解释宇宙加速度，它们利用万施泰因机制的非线性场相互作用来筛选高密度区域中的第五种力。这些依赖于源的相互作用导致明显的等效原理违反。在弱屏蔽的制度中，由于第五种力量几乎处于全力状态，违反行为可能特别突出。由于它们也可以计算微扰，我们推导出解析解的说明性的情况下：大质量的物体在补偿壳和空隙的运动，并朝着球对称的晕下降。使用数值方法，我们表明，这些解决方案是有效的，直到特征尺度变得可比的Vainshtein半径。我们发现一个相对加速的更大的物体对中心的一个空白和减少的下落加速度，增加的质量比的光环，原则上可以用来测试Vainshtein筛选机制。

Vainshtein screening in Horndeski theories nonminimally and kinetically coupled to ordinary matter

We study the Vainshtein screening mechanism in Horndeski theories in the presence of a scalar field $ϕ$ nonminimally and kinetically coupled to ordinary matter field. A general interacting Lagrangian describing this coupling is characterized by energy transfer $f_1$ and momentum exchange $f_2$. For a spherically symmetric configurations on top of the cosmological background, we investigate the static perturbations in linear and nonlinear regimes with respect to the scalar field perturbation. In the former regime, the parametrized post-Newtonian parameter generally deviates from unity as long a…

Vainshtein机制的天体物理学探索：恒星和星系

Astrophysical Probes of the Vainshtein Mechanism: Stars and Galaxies

超越Horndeski类的无鬼理论在有限范围的非相对论性源中表现出部分打破了Vainshtein机制。我们利用这一突破，以确定新的和新颖的天体物理探测这些理论。非相对论物体所感受到的引力比广义相对论所预测的要弱。导出并求解了流体静力平衡方程的新方程，用以预测恒星的修正行为。发现主序星比它们的广义相对论对应物更暗、更冷，但红巨星相位在很大程度上是不可区分的。计算了类银河星系的自转曲线和透镜势。圆速度小于广义相对论在固定半径的预测和透镜质量大于动力学质量。我们讨论了这些理论的潜在天体物理探测，并确定强透镜作为一个特别有前途的候选人。

光标量在紫外/红外混合中的表现：通过Vainshtein与变色龙屏蔽协同作用的经典化

Light scalars in light of UV/IR mixing: classicalization via synergy between Vainshtein and chameleon screenings

本文研究光标量场理论中的经典化机制，通过k-essence模型展示Vainshtein屏蔽与变色龙屏蔽的协同作用，解决层级问题并实现紫外/红外混合。

立方伽利略宇宙中的相对论恒星

Relativistic stars in a cubic Galileon Universe

我们研究相对论性恒星的Hordenski理论，逃避引力波的约束，并表现出Vainshtein机制，专注于一个模型的基础上的三次伽利略拉格朗日。本文导出了具有线性时间依赖性的渐近de Sitter时空中静态球对称物体的标量场分布。外部解与文献中找到的黑洞解相匹配。由于万施泰因机制，只要恒星的半径小于万施泰因半径，恒星的结构就与广义相对论中具有相同中心密度的恒星结构没有区别。另一方面，标量场在Vainshtein半径之外不被抑制。这些解除了恒星的质量外，还有一个额外的积分常数。

利用引力透镜观测的晕密度剖面检验重力

Testing gravity with halo density profiles observed through gravitational lensing

利用引力透镜观测到的星系团晕的密度分布，对修正的万施泰因引力机制进行了新的检验。Vainshtein机制屏蔽了Galileon修正引力中的标量自由度，以恢复高密度区域的牛顿引力，但它可能不会完全隐藏在星系团的外侧。然后，修正后的引力可能会在通过引力透镜测量的星系团表面质量密度中产生观测信号，因为标量场可能有助于透镜势。假设星系团的密度分布遵循原始Navarro-Frenk-White（NFW）分布、广义NFW分布和Einasto分布，研究了Vainshtein机制中的跃迁对通过引力透镜观测到的星系团表面质量密度的影响.我们比较的理论预测与观测结果的表面质量密度最近由其他研究人员报道。在广义伽利略模型的一个子类中，我们得到了Vainshtein机制跃迁的振幅和典型尺度的限制。

最一般的二阶标量张量理论中宇宙学背景下的Vainshtein屏蔽

Vainshtein screening in a cosmological background in the most general second-order scalar-tensor theory

一般的二阶标量张量理论包含标量自由度$ϕ$ à la Galileon模型的非线性导数自相互作用，它允许Vainshtein屏蔽机制。我们调查这种影响的亚视界尺度的宇宙学背景下，最一般的二阶标量张量理论的基础上。我们的分析考虑到所有相关的非线性项和一致的度量扰动的影响。我们推导出牛顿常数的一个显式形式，它一般是依赖于时间的，因此如前所述，受到观测的约束。有人认为，在最一般的情况下，平方反比定律不能在最小尺度上重现。最后给出了结果的一些应用。

准量子理论中不可对角化相互作用的命运

The fate of non-diagonalizable interactions in quasidilaton theory

它已被证明，在准对称理论的一个子类中的球对称解是稳定的对所有自由度，甚至没有表现出超光速传播。这些解可以通过关闭标量-张量相互作用来找到，而标量-张量相互作用不能通过局部变换来去除。在本文中，我们将分析扩展到准量子理论，包括不可对角化的标量张量相互作用。我们证明了Vainshtein半径内的所有解都是有问题的：大质量引力子中的标量模具有梯度不稳定性，矢量模是无限强耦合的矢量扰动，或者Vainshtein机制不存在。

引力Higgs机制的非微扰么正性

Non-perturbative Unitarity of Gravitational Higgs Mechanism

本文利用引力Higgs机制讨论了闵可夫斯基空间中的大质量引力，给出了一个非微扰的定义。使用这种非微扰的定义，我们解决的问题，通过研究完整的非线性哈密顿量的相关度量自由度的么正性。虽然微扰么正性不明显，我们认为，没有负范数状态是目前在全非线性理论。

无鬼标量-张量引力理论中的宇宙结构和引力波

Cosmic structures and gravitational waves in ghost-free scalar-tensor theories of gravity

我们研究二次简并高阶标量张量（qDHOST）模型中的宇宙结构，该模型已被提出作为最通用的标量张量理论（直到对标量场的协变导数的二次依赖），它不受幽灵不稳定性存在的困扰。然后，我们研究一个静态的，球对称的对象嵌入德西特时空的qDHOST模型。该模型在宇宙结构内部和外部的Schwarzschild-de Sitter时空中表现出Vainshtein机制的破缺，其中广义相对论（GR）可以在Vainshtein半径内恢复。然后，我们寻找的条件上的参数考虑qDHOST的情况下，确保有效性的Vainshtein屏蔽机制内的对象和最近的GW 170817/GRB 170817 A的约束的引力波的传播速度的履行。我们发现，这两个约束排除了相同的一组参数，对应的拉格朗日是二次的二阶导数的标量场，为移位对称qDHOST。

$φ$enics: Vainshtein screening with the finite element method

Within the landscape of modified theories of gravity, progress in understanding the behaviour of, and developing tests for, screening mechanisms has been hindered by the complexity of the field equations involved, which are nonlinear in nature and characterised by a large hierarchy of scales. This is especially true of Vainshtein screening, where the fifth force is suppressed by high-order derivative terms which dominate within a radius much larger than the size of the source, known as the Vainshtein radius. In this work, we present the numerical code $φ$enics, building on the FEniCS library, …

在Horndeski最一般的标量-张量理论中屏蔽第五种力

Screening the fifth force in the Horndeski's most general scalar-tensor theories

我们研究如何在最一般的标量张量理论与二阶运动方程的Vainshtein机制。场的运动方程一般是在具有物质源的球对称时空中导出的，它也适用于文献中提出的大多数其他屏蔽方案。在存在场耦合的Ricci标量，我们澄清条件下，Vainshtein机制是在工作中的弱引力背景。我们还获得了一个球对称体内部的场方程的解决方案，并展示了它们如何可以连接到外部解决方案，容纳Vainshtein机制。我们将我们的一般结果应用到一些具体的模型，如协变/扩展Galileons和DBI Galileons与高斯-博内和其他条款。在这些模型中，第五种力可以被抑制，以符合太阳系的约束条件，只要耦合到爱因斯坦张量的非线性场动力学项不占主导地位，其他非线性场自相互作用。

引力红外修正的非线性动力学稳定性

The nonlinear dynamical stability of infrared modifications of gravity

被Vainshtein机制“屏蔽”的标量力可能是理解我们宇宙宇宙膨胀的关键，同时预测大质量物体之间相互作用的新的和令人兴奋的特征。在这里，我们探讨的Vainshtein屏蔽机制的动力学，专注于DGP braneworld场景和dRGT大规模引力的去耦极限。我们表明，有一个庞大的初始条件，其演变是明确的，这是驱动到静态的，这些理论的筛选解决方案。筛选解决方案是稳定的，并在小的波动下表现一致：它们振荡，并最终解决到一个平衡的配置，振荡和阻尼的时间尺度由筛选解决方案的Vainshtein半径决定。在很晚的时候，幂律衰减england，与已知的分析结果一致。然而，我们也推测，物理上有趣的过程，如致密星的引力坍缩可能不具有适定的初值问题。最后，我们构造的解决方案与非平凡的多极结构描述的变形，非对称机构的屏蔽场，并表明，更高的多极屏蔽更有效地比非对称组件。

双引力理论中的相对论恒星

Relativistic stars in bigravity theory

在无鬼双引力理论中，假设时空是静态的球对称时空，我们得到了一个相对论性的星解，它与广义相对论中的解非常接近。耦合常数分为两类：[I]类和[II]类。虽然在弱引力场中，两类方程都存在Vainshtein屏蔽机制，但我们发现，在紧性临界值以上，不存在正则解.这意味着[I]类中子星的最大质量远小于GR中的最大质量。另一方面，对于[II]类解，Vainshtein屏蔽机制即使在相对论性恒星中也能很好地起作用，从而恢复了GR中的结果。

全GLPV理论中的圆锥奇点和Vainshtein屏蔽

Conical singularities and the Vainshtein screening in full GLPV theories

在Gleyzes-Langlois-Piazza-Vernizzi（GLPV）理论中，已知在表征与Horndeski拉格朗日$L_4$的偏差的参数$α_{{\rm H}4}$接近非零常数$r \to 0$的情况下，圆锥奇点出现在球对称体（$r=0$）的中心。我们推导出球对称的解决方案，在中心周围的全GLPV理论，并表明GLPV拉格朗日$L_5$不修改由非零$α_{{\rm H}4}$引起的Ricci标量$R$的发散属性。假设$α_{{\rm H}4}=0$，即使在Horndeski域之外存在$L_5$的情况下，曲率标量也可以在$r=0$处保持有限。对于标量场$ϕ$与$R$直接耦合的理论，我们也得到了体内外的球对称解，以研究由$ϕ$介导的第五种力是否能被非线性场自相互作用屏蔽.我们发现在GLPV理论的一个特定模型中，$L_5$的影响在运动方程中消失。我们还表明，依赖于一个$L_5$依赖项的字段方程的符号，该模型可以兼容的太阳能系统的约束下的Vainshtein机制或它是困扰的问题，在高密度区域的字段导数的发散。

四次伽利略场中的标量辐射

Scalar Radiation with a Quartic Galileon

本文通过数值模拟研究四次伽利略模型中旋转双星源的标量辐射，确认主导辐射为四极，并在Vainshtein区域深处发现新的标度行为。

标量-张量引力中的Vainshtein区：对DHOST理论的限制

Vainshtein regime in Scalar-Tensor gravity: constraints on DHOST theories

我们研究屏蔽机制，在最一般的标量张量理论，离开引力波不受影响，因此与最近的LIGO/处女座观测兼容。利用暗能量方法中的有效场论，我们考虑了超线性阶扰动的一般作用量，着重于准静态极限。当限制到满足引力波约束的理论子类时，完全非线性的有效拉格朗日量只包含三个独立的参数。其中之一，$β_1$，是唯一存在于简并高阶理论。我们计算了两个引力势的球对称的物质源，我们发现，对于$β_1 \ge 0$，他们作为距离的倒数减少，在标准重力，而情况$β_1 < 0$被排除。对于$β_1 > 0$，这两种势不同，它们的引力常量在物体的内部和外部也不相同。一般来说，太阳系中异常光弯曲的界限限制了$β_1 \lesssim 10^{-5}$。通过调整模型的参数，可以在体外恢复标准重力，在这种情况下，来自Hulse-Taylor脉冲星的$β_1 \lesssim 10^{-2}$。

Beyond Horndeski理论中的相对论恒星

Relativistic Stars in Beyond Horndeski Theories

这项工作研究了超越Horndeski标量张量理论的相对论性恒星，该理论表现出物质内部的Vainshtein机制的突破，重点是基于四次超越Horndeski拉格朗日的模型。我们自洽地推导出静态球对称物体在渐近de Sitter时空中的标量场分布，并证明了解的Vainshtein破缺分支是物理分支，从而解决了非相对论框架下的几个模糊性。恒星外部的几何形状被证明是精确的Schwarzschild-de Sitter，因此PPN参数$β_{\rm PPN}=1$，证实了外部屏蔽在后牛顿水平上起作用。导出了Tolman-Oppenheimer-Schmidoff（TOV）方程，并在静态球对称星存在的条件下，得到了Vainshtein破缺参数$Υ_1>-4/9$的一个新的下界.重点关注无约束的情况，即$Υ_1<0$，我们数值求解多变和现实状态方程的TOV方程，并找到固定质量下半径较大的恒星。此外，最大质量可以急剧增加，质量超过$3M_\odot$的恒星可以在相对较小的Vainshtein破缺参数下被发现。我们重新审视白矮星，并表明后牛顿修正是重要的超越Horndeski理论，因此，从以前的分析来的界限应该重新审视。

Brout-Englert-Higgs引力机制中的么正性

Unitarity in the Brout-Englert-Higgs Mechanism for Gravity

就像阿贝尔和非阿贝尔规范理论中的矢量玻色子一样，引力子可以通过自发的局部对称破缺获得质量。问题是这是否能以洛伦兹不变的方式发生。我们考虑使用四个标量场，通过扮演首选平面坐标x，y，z和t的角色，打破坐标重参数化不变性。在不间断表示中，理论有一个（负的）宇宙学常数，它被间断相位中的标量调为零。大质量自旋2玻色子和单个大质量标量幸存下来。这个理论是不可重整化的，所以它最多可以被看作是一个大质量自旋2粒子的有效场论。人们可能会想到它在宇宙学中的应用，但更诱人的想法是将它应用到量子色动力学的弦论方法中：如果胶子扇区由紧致化的26维或10维玻色弦论描述，那么这里考虑的思想可以用来描述去除无质量或快子标量并为自旋2的胶球态提供质量的机制。解决了去除不确定度规和/或负能态的微妙问题。标量粒子具有负度规，所以幺正性要求只允许有偶数个标量粒子的状态。人们考虑了各种方法来调整理论的物质部分，使物质只与正度规态耦合，我们成功地抑制了对破坏么正性振幅的主要贡献，但在无自旋扇区中精确恢复么正性仍将是这类理论中的一个微妙问题。

引力Higgs机制中的么正性检验

Unitarity Check in Gravitational Higgs Mechanism

长期以来，大质量引力的有效场论一直是以一种普遍协变的方式表述的。使用这种形式主义，最近已经发现，存在一类大质量的非线性理论，是免费的Boulware-Deser鬼，至少在去耦极限arXiv：1007.0443。在这项工作中，我们研究了其他最近提出的模型，在“引力希格斯理论”的名称arXiv：1002.3877，arXiv：1008.5132。我们表明，这些模型，虽然看似不同的有效场论的大质量引力，实际上是等价的。此外，基于有效场论方法得到的结果，我们得出结论，引力Higgs理论需要同样的调整拉格朗日，以避免鬼。我们还证明了希格斯理论中使用的非协变模式分解与有效场论中采用的协变Stückelberg化之间的等价性，从而证明了幽灵的存在与否与任一理论中使用的参数化无关。

非形式引力理论：从太阳系到宇宙学

Disformal Theories of Gravity: From the Solar System to Cosmology

本文讨论的是包含标量的引力理论，标量通过度规与物质共形和非形式地耦合。通过系统地推导出非相对论极限，它表明，没有新的非线性屏蔽机制，目前超出Vainshtein机制和变色龙般的筛选。如果把宇宙的宇宙学膨胀包括在内，通常被认为是不存在的非正式效应可能存在于太阳系中。当不存在共形因子时，当宇宙场缓慢滚动时，第五力可以在所有尺度上被屏蔽。我们调查这些模型的宇宙学，并使用当地的重力测试放置新的约束非正式的耦合，并找到$\mathcal{M}>\mathcal{O}(\textrm{eV})$，这是没有竞争力的实验室测试。最后，我们讨论了未来的前景，测试这些理论和其他理论的修改引力的影响。特别是当宇宙学时间导数不可忽略时，太阳系天体的Vainshtein半径可以从静态预测中改变。

Unitarity Problem in Gribov-Zwanziger Theory

We show that the unitarity problem in the Gribov-Zwanziger theory can be solved by the famous quartet mechanism. The construction of the new quartet in such a theory suggests the introduction of a new form of ghost charge and projection operator

Unitarity Flow in 2+1 Dimensional Massive Gravity

We analyze the most general case of third-order Chern-Simons-like theories of massive 3D gravity. Results show the conditions for finding the unitary regions on the parameter space. There exists $(n-1)$th order theories on the boundary of a unitary $n$th order model on parameter space under certain conditions, as the first example recently demonstrated from the bimetric generalization of exotic massive gravity. We investigated the mechanism that causes this type of transition for third-order models. Hamiltonian analysis of the theory also presents that ghost and no-ghost regions can be separat…

黑洞信息、么正性和非定域性

Black hole information, unitarity, and nonlocality

黑洞信息悖论显然表明，物理学需要一种全新的成分。主要的竞争者是非定域性。研究了恢复黑洞演化的么正性所需的非定域性的可能机制。建议，这种动力学产生于超普朗克模式在霍金的推导进行了调查，发现是不相关的，在图片中使用光滑切片跨越外部和内部的地平线。然而，如果不出现一个大的运动学不变量，或者其他对超普朗克物理的依赖，就不能同时描述落入黑洞的模式和传出的霍金模式;因此还没有建立一个可靠的信息丢失的论据。这表明强引力动力学是重要的。这种动力学在极端情况下被认为是基本上非局部的，例如那些需要调查信息命运的情况。

没有希格斯机制的大质量规范场理论II。Ward-Takahashi恒等式与酉性证明

Massive Gauge Field Theory Without Higgs Mechanism II. Ward-Takahashi Identities and Proof of Unitarity

在我们以前发表的论文中，我们论证了一个所有规范场具有相同质量的大质量非阿贝尔规范场理论可以很好地建立在规范不变性原理上。场的量子化是通过不同的方法进行的。本文证明了量子理论关于一类BRST变换的不变性。从理论的BRST-不变性出发，依次导出了全格林函数、连通格林函数和真顶点函数的生成泛函所满足的Ward-Takahashi恒等式。作为上述Ward-Takahashi恒等式的应用，导出了有质量规范玻色子传播子服从的Ward-Takahashi恒等式，并讨论了传播子的重整化。进一步，基于Ward-Takahashi恒等式，精确地证明了由量子理论给出的S矩阵元是规范无关的，因而是幺正的.

低尺度量子引力的么正性界限

Unitarity bounds on low scale quantum gravity

我们研究了四维和大额外维体积模型中低尺度量子引力模型的么正性。我们发现，低尺度量子引力模型在引力变强的尺度下有幺正性问题。我们工作的一个重要结果是，他们在大型强子对撞机上的第一个信号不会是引力性质的，如引力子发射或小黑洞，而是与解决幺正性问题的机制有关。我们还研究了具有与里奇标量非最小耦合的标量场的模型。我们考虑这些模型中的引力强度，并研究了非最小耦合标量场的暴胀模型的后果。我们发现，一个单一的标量场与一个大的非最小耦合可以降低普朗克质量在TeV区域。在该模型中，有可能将引力变强的尺度降低到14 TeV，而不会违反该尺度下的幺正性。

规范玻色子散射中的非对易性和么正性破坏

Non-Commutativity and Unitarity Violation in Gauge Boson Scattering

我们研究了自发破缺的非对易规范理论的么正性。我们发现Chaichian等人的非对易标准模型中的对称性破缺机制导致了高能规范玻色子散射中不可避免的树能级么正性破坏。然后，我们研究了各种简化的自发破缺的非对易理论，并隔离这种幺正性违反的来源。由于群论的限制，特有的非交换模型的建设，我们得出结论，这是很难建立一个非交换的标准模型下的Weyl-Moyal方法，保持酉性。

Lee-Wick 赝电动力学中的经典特征、Anderson-Higgs 机制与幺正性

Classical features, Anderson-Higgs mechanism, and unitarity in Lee-Wick pseudo-electrodynamics

研究通过维数约化构建 1+2 维 Lee-Wick 赝电动力学，引入 Anderson-Higgs 机制与费米子，并分析其经典结构及树级幺正性。

论双引力宇宙学的可行性

On the viability of bigravity cosmology

我们重新讨论了双引力宇宙学作为暗能量候选者的可行性问题。在低能量极限模型的背景下，在那里的物质耦合到一个单一的度量，我们研究线性扰动均匀和各向同性的背景，推导出泊松方程的牛顿势。扩展到二阶扰动，我们确定的Vainshtein半径以下的非线性标量自相互作用合谋复制GR在当地的规模。我们结合所有这些结果，以确定参数空间，允许一个晚时间de-Sitter吸引子兼容的意见和一个成功的Vainsthein机制。我们发现，要求有一个成功的Vainsthein机制是不兼容的宇宙学解决方案的存在，在早期。

霍金模式和最佳色散：来自观察者的尾斑么正性的全息学教训

Hawking modes and the optimal disperser : Holographic lessons from the observer's causal-patch unitarity

基于一种以爱因斯坦为中心的方法，我们精确地指出了蒸发视界的传统处理方法中渐近霍金模谱普朗克性的基本起源。通过考虑一个观察者分析一个一般时空中的因果视界，我们首先阐明了渐近普朗克谱是如何通过由半经典环境所产生的几何色散机制施加在指数红移的霍金模上的，该半经典环境由建立渐近观察者因果补丁曲率的所有模式组成。我们还讨论了霍金蒸发的一般因果视界的实际微观现象。我们的量子描述是基于引力开放量子系统的一种新的全息方案，其中建立观察者的因果补丁的曲率与辐射霍金模式相互作用的自由度，最初作为环境量子，并在交叉时间后，作为量子缺陷。模式的普朗克色散只有在这种量子环境的严格热力学极限下才能发展出来，称为最佳色散，但这是全息避免的。最后，我们概述和表征我们的微观制定的以广告为中心的全息，超越广告/CFT的例子和通用的因果补丁，不实现信息理论处理的么正性。

没有希格斯机制的大质量规范场理论IV。关于Unitarsity

Massive Gauge Field Theory Without Higgs Mechanism IV. Illustration of Unitarsity

为了说明前面几篇文章中描述的有质量规范场理论的么正性，我们利用光学定理和Landau-Cutkosky规则计算了直到四阶微扰的散射振幅。计算表明，对于给定的过程，如果考虑所有的图，则规范玻色子传播子的纵向部分和鬼粒子传播子中的非物理中间态的贡献在S矩阵元中完全相互抵消。因此，S-矩阵的酉性得到了很好的保证。

轨道上规范对称性破缺的么正性

Unitarity in gauge symmetry breaking on orbifold

本文研究了在规范对称性被边界条件破缺的额外维规范理论中散射振幅的么正性界。对包含四个大质量规范玻色子的图的振幅的估计表明，振幅的渐近幂次行为被取消了。计算将在5维标准模型和SU（5）大统一理论中进行，其5维坐标在$S^1/Z_2$上紧化。通过轨道折叠的破缺规范理论在高能时保持了幺正性，类似于规范玻色子通过希格斯机制获得质量的破缺规范理论。我们表明，卡鲁扎-克莱因国家的贡献发挥了至关重要的作用，在保存的幺正性。

从弦论得到的非对易场论的么正性

Unitarity of noncommutative field theories from string theory

我们改进了在电背景下从开弦论导出的非对易时空量子场论缺乏微扰么正性的研究，加强了当Seiberg-Witten极限将弦冻结在不稳定真空中时出现快子分支切割的机制的普遍性。主要的例子实现的上下文中的壳层四快子振幅的玻色弦，并分析了膜世界体积尺寸的现象的依赖。我们讨论了在超弦理论中证明的可能性，最后提到了在这个框架中的NCOS极限。

天体内部的修正重力

Modified gravity inside astrophysical bodies

许多修正重力理论，包括研究得很好的霍恩代斯基模型，都有一个筛选机制，确保在天体附近恢复标准重力。在最近引入的一类超越霍恩代斯基的引力理论中，人们发现，新的衍生相互作用会导致万施泰因屏蔽机制在任何引力源内部（尽管不是外部）被部分打破。我们研究的影响，这种新类型的偏离标准重力的密度分布的球对称的物质分布，在非相对论性的限制。为了简单起见，我们考虑多方状态方程，并推导出标准的Lane-Emden方程的修改。我们还表明存在一个普遍的上限的振幅，这种类型的修改重力，独立的状态方程的细节。

高维幺正性与规范统一

Unitarity in Higher Dimensions and Gauge Unification

4d标准模型的么正性由传统的希格斯机制保证，该机制具有基本的自旋为0的希格斯玻色子玻色子，负责规范玻色子的质量生成。相反，额外空间维的Kaluza-Klein（KK）紧化可以在几何上实现规范玻色子质量的产生，而不需要调用基本的希格斯标量。我们揭示了在紧化理论中的质量规范玻色子散射在低能量下是幺正的，并且幺正性破坏相对于高维规范理论的本征紫外标度有{ \it延迟}.我们证明，这是“几何希格斯机制”（GHM），通过卡鲁扎-克莱因等价定理（KK-ET）表现的一般后果。我们进一步证明了在UV截止尺度以下存在的许多规范KK态对最高KK能级（N_KK）施加了强的限制。将这些边界应用于高维超对称大统一理论意味着只有少量的KK态可以用来加速规范耦合统一，并表明在5d最小超对称SU（5）中的大统一理论尺度大于10^{14} GeV。

可重正化理论中微扰么正性熵界的面积律饱和

Area Law Saturation of Entropy Bound from Perturbative Unitarity in Renormalizable Theories

在不考虑引力的可重整化量子场论中，研究了孤子和重子的量子信息存储容量。我们观察到当理论饱和微扰么正性时，t Hooft-Polyakov磁势饱和信息的Bekenstein束缚。在这个极限下，熵呈现出面积定律的形式，与引力中的黑洞熵惊人地相似。这种现象似乎是普遍的，并发生在其他孤子和非微扰对象。我们在大量色数的QCD中观察到重子熵的相同行为。这些观测结果表明，面积定律形式的熵界延伸到引力之外，并深深植根于弱耦合和微扰么正性的概念。一个被激发的想法是，量子色动力学中的禁闭可以被理解为一种防止色态束缚的贝肯斯坦熵破坏的机制。

Stuckelberg公理与反常阿贝尔模型的有效Action 1. Higgs-Axion混合的么正性分析

Stuckelberg Axions and the Effective Action of Anomalous Abelian Models 1. A unitarity analysis of the Higgs-axion mixing

我们分析了反常阿贝尔模型及其有效场论的量子一致性，在多重阿贝尔对称性的情况下，由Wess-Zumino项使之无反常。这些模型包含了希格斯-斯塔克伯格机制，并预测了一个赝标量类轴子场，它与普通希格斯扇区的金石混合在一起。我们重点研究了这些模型在自发对称性破缺前后的么正性问题，并详细介绍了有效理论中的沃德恒等式和循环展开的组织.分析是在简单的模型上进行的，在一般情况下，新的有效顶点的出现由某些异常的相互作用决定。

朗道规范中大质量非交换规范理论的物理么正性：Stueckelberg和Higgs

Physical Unitarity for Massive Non-abelian Gauge Theories in the Landau Gauge: Stueckelberg and Higgs

本文讨论了在朗道规范中具有Stueckelberg质量项的Yang-Mills理论的么正性问题。我们假设这个理论（不可重正化的）在某些减法方案中是有意义的（特别是应该尊重斯拉夫诺夫-泰勒恒等式！）本文致力于非物理模态空间的研究。我们发现，只有在矢量介子的1-PI两点函数没有极点（在p^2=0处）的假设下，该理论才是幺正的。这个标准化条件在理论的定义中可能是相当关键的。有了所有这些附带条件，这个理论是统一的。么正性的证明以允许根据费曼振幅（切割规则）直接转录的形式和运算形式给出。同样的论点和结论也适用于非阿贝尔规范理论的情况，其中矢量介子的质量通过希格斯机制产生。据我们所知，文献中没有提到物理幺正性所隐含的必要条件。