Emergent Spacetime: Reality or Illusion?
当代物理学已经揭示了越来越多的证据表明,涌现不仅可以应用于生物学和凝聚态系统,而且可以应用于引力和时空。我们观察到,非对易时空必然意味着涌现时空,如果时空在微观尺度上应被视为非对易的。由于突现时空是量子引力的一个新的基本范式,因此有必要重新审视从突现时空的观点引入多重宇宙假设的所有理论基础。我们认为,突现时空当然开辟了一个新的视角,可能削弱所有的理论基础,介绍多元宇宙的图片。此外,突现时空可能会把我们从亚稳态多元宇宙的末日中拯救出来,就像量子力学从经典原子的灾难性坍缩中拯救出来一样。
2015-04-02 gr-qc hep-ph hep-th
IIB matrix model: Emergent spacetime from the master field
我们认为洛伦兹IIB矩阵模型的大$N$主场可以给出经典时空的点和度规。
2021-02-01 gr-qc hep-th
Emergent inflation from a Nambu--Jona-Lasinio mechanism in gravity with non-dynamical torsion
我们讨论了如何从扭转引起的四费米子相互作用中产生暴胀。暴胀可以由扭转与标准模型费米子的耦合引起,而不需要在标准模型之外引入新的标量粒子。在这幅图中,暴胀子场可以是SM粒子的复合场,并产生于弯曲时空中的Nambu-Jona-Lasinio机制,与里奇标量非最小耦合。我们指定的模型预测r参数的小值,即$r\sim 10^{-4} ÷10^{-2}$,尽管如此,它仍然可以被下一代实验检测到,包括BICEP 3和AliCPT项目。
2019-03-11 gr-qc hep-ph hep-th
Quantization of Emergent Gravity
涌现引力是基于一种新形式的等效原理,称为达布定理或辛几何中的莫泽引理,指出电磁力总是可以通过局部坐标变换消除,只要时空允许辛结构,换句话说,微观时空成为非对易(NC)。如果引力是从NC时空上的U(1)规范理论中出现的,那么这种涌现引力的图像就提出了一种全新的量子化方案,其中量子引力是通过量子化时空本身来定义的,从而导致一个动力学的NC时空。因此,突现引力的量子化与传统的试图将度量场量子化为相空间的方法有着根本的不同。这种量子引力的方法允许一个背景独立的公式,其中时空和物质场同样从量子引力的宇宙真空中涌现。
2014-12-24 hep-th math-ph math.MP
Emergent spacetime and the ergodic hierarchy
本笔记指出全息理论中时间箭头演生的诊断方法与动力学系统遍历阶层的量子表述存在密切类比,发现具有演生时空的理论位于该阶层顶部附近。
2023-10-20 hep-th math-ph math.MP
Emergent Spacetime and The Cosmological Constant
我们从突现引力的角度讨论了引力和暗能量(或称宇宙学常数)的起源问题。我们讨论了突现引力如何揭示了一个关于时空起源的高贵的、完全不同的图景,这对于宇宙学常数问题的一个站得住脚的解决方案至关重要。特别是,突现引力自然地解释了平坦时空的动力学起源,这在爱因斯坦引力中是不存在的。
2008-03-22 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum Gravity and Phenomenology: Dark Matter, Dark Energy, Vacuum Selection, Emergent Spacetime, and Wormholes
我们讨论了量子引力与高能唯象学前沿问题的相关性:暗物质、暗能量、真空选择以及涌现时空和虫洞问题。暗物质和暗能量现象学,以及真空选择的问题在弦论作为量子引力模型的背景下进行了讨论。涌现时空和虫洞讨论在一个更一般的背景下有效的量子引力理论。
2022-02-10 gr-qc hep-th
Massless graviton in a model of quantum gravity with emergent spacetime
本文针对JHEP 2020提出的量子引力模型,证明在支持无纠缠局域时钟的希尔伯特空间分解所实现的涌现时空中,无质量引力子能够涌现,丰富了时空作为量子物质集体现象的理论内涵。
2023-07-21 gr-qc hep-th
Non-perpetual Eternal Inflation and the Emergent de Sitter Swampland Conjecture
本文提出关联 CMB 参数与永恒暴胀所需 e-folds 的新方法 $n_s$-$ΔN$,用于检验永恒暴胀模型,并揭示德西特沼泽地猜想参数与宇宙景观永恒性之间的联系,支持多重宇宙图景。
2024-08-05 gr-qc hep-ph hep-th
Dark Energy and Emergent Spacetime
非对易时空的自然几何框架是辛几何而不是黎曼几何。辛几何中的达布定理则承认了一种新形式的等价原理,使得非对易时空中的电磁学可以被视为引力理论。值得注意的是,突现引力揭示了一幅关于时空起源的壮丽图景,被称为突现时空,它与以往任何描述给定时空中发生的事情的物理理论都截然不同。特别是,突现引力自然地解释了平坦时空的动力学起源,这在爱因斯坦引力中是不存在的:平坦时空不是免费的,而是真空中普朗克能量凝聚的结果。如果这幅新出现的时空图景是正确的,那么它对解决宇宙学常数问题、理解暗能量的本质以及解释为什么引力与其他力相比如此微弱都是必不可少的。
2009-04-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Emergent Spacetime and The Origin of Gravity
本文阐述了电磁力的几何化。我们表明,在非对易(NC)时空中,总是存在一个坐标变换,局部消除电磁力,这正是辛几何中的达布定理。因此,电磁学可以像引力一样被实现为时空的几何性质。我们证明了NC时空中电磁力的几何化是引力的起源,被称为涌现引力。我们讨论了突现引力如何揭示了一个关于时空起源的新颖的、完全不同的图景。特别是,突现引力自然地解释了平坦时空的动力学起源,这在爱因斯坦引力中是不存在的。这个时空图像对于宇宙学常数问题的一个可行的解决方案是至关重要的。
2009-04-30 gr-qc hep-ph hep-th
Collapsing scenario for the k-essence emergent generalised Vaidya spacetime in the context of massive gravity's rainbow
在本文中,我们研究了k-本质涌现Vaidya时空在大质量引力彩虹背景下的坍缩情形。在这项研究中,我们考虑的背景度规是Vaidya时空在大质量引力的彩虹。我们证明了k-本质突现引力度规与新的广义Vaidya质量引力度规非常相似,在零流体坍缩中,我们把k-本质标量场看作是超前时间或滞后时间的函数,并考虑了彩虹变形. k-本质突现的Vaidya大质量引力彩虹质量函数也是不同的。这种新的k-本质突现Vaidya质量引力彩虹度规满足了所需的能量条件。局部裸中心奇点的存在性,k-本质突现Vaidya质量引力度规彩虹形变的奇点强度和强性是本工作的有趣结果.
2022-08-10 gr-qc hep-th
Emergent Spacetime
介绍了${\cal N}=4$超杨-米尔斯理论1/2-BPS扇区中的AdS/CFT对应,弦论的6个维在杨-米尔斯理论中是突现的.在这篇文章中,我们建议这些维度和这些维度中的局部物理是如何出现的。讨论的对象是非专家。
2009-12-16 gr-qc hep-th
Monodromy inflation and an emergent mechanism for stabilising the cosmological constant
我们表明,一对场论monodromies中的位移对称性被打破的小,动机良好的变形,自然包含了一个机制,抵消辐射校正的宇宙学常数。较轻的单值扇区扮演着暴胀的角色,同时也提供了一个刚性的自由度,作为宇宙学常数的动力学反项。较重的单值扇区包括一个对系统施加全局约束的刚性双光子,并且通过螯合机制在低能量下发生真空能量循环的取消。这表明弦论中的单值结构可以被修改,以纳入稳定低能描述中的宇宙学常数的机制。
2019-01-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Time-like geodesic structure for the K-essence Emergent Barriola-Vilenkin type spacetime
对于一个特殊类型的{ \bf k-}本质标量场,{ \bf k-}本质突现引力度规精确地映射到Gangopadhyay和Manna建立的Schwarzschild背景下的Barriola-Vilenkin(BV)型度规上.基于S.我们报告的令人兴奋的功能的时间样测地线结构的存在下,暗能量在紧急重力的情况下,这个Barriola-Vilenkin型度量。在暗能量存在的情况下,我们追踪了{ \bf k-}本质涌现的Barriola-Vilenkin时空的类时测地线的不同轨迹,它与Schwarzchild时空在基本取向上是相同的,但远日点和近日点距离的允许范围有很大的不同.对于一个固定的暗能量密度值,绘制了束缚和非束缚轨道。
2020-04-07 gr-qc hep-th
Stringy Spacetime Uncertainty as an Alternative to Inflation
本文指出,为弦论提出的时空测不准关系具有很强的宇宙学意义,它可以解决平坦性问题和视界问题,而不需要暴胀。我们对早期的宇宙做了最少的假设。
2001-02-19 astro-ph gr-qc hep-th
Gravitational Collapse for the K-essence Emergent Vaidya Spacetime
本文以广义Vaidya型度规为背景,研究了{ \bf k-}本质突现引力中的引力坍缩.我们还分析了这个系统的宇宙审查假说。我们证明了在{ \bf k-}本质突现质量函数下,突现引力度规与零流体坍缩的新型广义Vaidya度规非常相似,其中我们认为{ \bf k-}本质标量场仅是超前或滞后时间的函数.这种新的{ \bf k-}本质涌现Vaidya度量满足所需的能量条件. { \bf k-}本质突现Vaidya度量的局部裸中心奇点的存在性、奇点的强度和强性是本文工作的有趣结果.
2020-08-25 gr-qc hep-th
Emergent gravity and D-brane adiabatic dynamics: emergent Lorentz connection
本文利用矩阵理论描述的量子时空(BFSS矩阵模型),通过费米子弦准相干态的绝热输运,研究了微观尺度下时空的突现几何.我们证明了Berry相位的生成元是与准相干态相关联的类空面时空叶理的位移矢量。弱绝热输运的几何相位的算符值生成元是在微观尺度下不是无挠的突现几何的洛伦兹联络。挠率的影响似乎与通常将贝里曲率解释为伪磁场的解释一致。
2021-09-29 gr-qc hep-th
Emergent Gravity from Noncommutative Spacetime
我们以前证明过,非对易时空中的自对偶电磁力等价于自对偶爱因斯坦引力。这个结果暗示了一个关于引力的惊人图景:引力可以从NC时空中的电磁中产生。引力是一种从模糊时空中的规范场中涌现出来的集体现象。我们详细地阐明了为什么NC时空中的电磁学应该是引力理论。特别是,我们表明,NC电磁学是通过达布定理实现的,作为一个自同构对称G自发破缺的辛态H由于背景辛两种形式$B_{μν}=(1/θ)_{μν}$,从而产生NC时空。这导致了一个自然的推测,即从NC电磁学涌现的引力对应于一个非线性实现G/H的仿射群,更一般地说,它的NC变形。我们还发现了涌现引力包含广义复几何和NC引力结构的证据。为了阐明突现引力,我们说明了自对偶NC电磁学如何与描述弯曲自对偶时空的扭量空间很好地吻合。我们还讨论了引起高阶引力的Seiberg-Witten映射的导数修正。
2007-08-14 gr-qc hep-ph hep-th
Emergent Geometry from Quantized Spacetime
我们研究了由质量变形的矩阵模型产生的涌现几何的图像。由于质量形变,真空几何变成了常曲率时空,如d维球和(反)德西特空间。我们证明了产生常曲率时空的质量变形矩阵模型可以从d维Snyder代数导出。突现几何完美地证实了从代数观点推断出的所有基本原理,即d维斯奈德代数等价于(d+1)维{ \it flat}时空中的洛伦兹代数。例如,质量变形矩阵模型的真空几何完全由Snyder代数定义的陪集流形G/H的G-不变度量描述。我们还讨论了Snyder代数的非线性变形。
2010-08-05 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum Instability of the Emergent Universe
我们执行一个半经典的分析的宇宙暴胀的情况。固定背景,假设暴胀子是均匀的,我们将暴胀子的演化问题转化为一维的量子力学问题。我们发现,在很长的时间尺度上,这种通货膨胀的情况下所需的调谐是不稳定的量子力学。把暴胀子场值看作一个波包,波包的扩散破坏了任何以合式态开始和结束的机会。因此,我们不可能从爱因斯坦的静态宇宙开始,在很长一段时间后演变成一个定义明确的暴胀开始。
2013-11-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Matrix Models, Emergent Spacetime and Symmetry Breaking
我们讨论了如何矩阵模型最近显示,以描述紧急重力可能包含额外的自由度,重现标准模型的一些特点,特别是对称性的破坏和正确的量子数的费米子。
2010-01-15 hep-th
Emergent scale symmetry: Connecting inflation and dark energy
量子引力计算表明存在一个紫外和红外不动点,在那里量子尺度不变性作为一个精确对称出现。我们讨论了一个特定的变量引力模型之间的交叉这些固定点,可以自然地占暴胀和暗能量,使用一个单一的标量场。在爱因斯坦坐标系中,势可以用朗伯函数表示,在幂律暴胀势和混合精粹势之间插值。对于两个自然加热的情况下,通货膨胀和辐射主导之间的过渡进行通过一个“优雅的再加热”阶段。辐射温度大大超过了大爆炸核合成的温度。对于这种类型的模型,加热过程的可观察结果可以概括为一个参数,即加热效率。我们的定量分析与宇宙学观测的兼容性揭示了现实的模型的存在,能够描述宇宙的整个历史,只使用一个单一的度量和标量场,只涉及少量的一阶参数。
2017-09-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Emergent spacetime and black hole probes from automorphic forms
在过去的几年里,朗兰兹算术程序已经在弦物理中出现的两个完全不同的问题中得到了应用。第一个是关于从世界片动力学导出时空几何的基本问题,导致了弦论中突现时空概念的实现。第二个问题是关于用自守黑洞作为时空探针的想法。在这篇文章中,这两个应用程序的朗兰兹计划进行了说明。
2012-04-29 hep-th
Emergent Spacetime
我们总结了空间和时间可能是涌现概念的论点;也就是说,它们不存在于理论的基本表述中,而是作为近似的宏观概念出现。一路上,我们简要回顾了一些主题。这些问题包括由对偶性引起的空间的几何学和拓扑学的模糊性、与定域性有关的问题、各种已知的突现空间的例子以及突现时间的难题和前景。
2006-01-31 hep-th
Emergent Cosmology, Inflation and Dark Energy
研究了时空流形上两个独立的非黎曼体积形式(一般协变积分测度密度)所定义的一类新的引力-物质模型.这些模型涉及一个额外的$R^2$(平方的标量曲率)项,以及标量物质场势的适当形式,使相关的行动是不变的全球外尔尺度对称。尺度不变性自发地打破后,集成的辅助体积形式的自由度的运动方程。在过渡到物理Einstein框架后,我们得到:(1)具有两个平坦区域的标量场的有效势,它可以统一描述早期宇宙暴胀以及现在的暗能量时代:(2)对于一定的参数范围,模型具有非奇异的“涌现宇宙”解,它描述了暴胀阶段之前的演化初始阶段;(iii)为了合理选择参数,本模型符合普朗克合作组的数据。
2015-01-08 gr-qc hep-th
Emergent spinor fields from exotic spin structures
该研究利用由非平凡拓扑构造的扩展 Clifford 代数与双线性协变量,对多连通时空中的涌现旋量场进行分类,并揭示标准与奇异旋量场类别之间的对偶及互补融合。
2024-04-02 hep-th math-ph math.MP
Emergent spacetime from a Berry-inspired dynamical gauge field coupled to electromagnetism
受费米子贝里相位启发,研究与电磁耦合的动量空间局域阿贝尔相位,发现其相互作用产生依赖动量规范的涌现时空,给出对应涌现牛顿引力的经典解并探讨理论的非对易性。
2023-10-09 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Stochastic inflation and entropy bound in de Sitter spacetime
针对德西特时空永恒暴胀阶段熵界违反全息原理的问题,采用随机暴胀方法,通过分析暴胀子场体积加权概率分布的Shannon熵,揭示了德西特时空的特殊熵行为。
2025-03-21 gr-qc hep-th quant-ph
A symmetry principle for emergent spacetime
有许多例子表明,几何和引力是从没有引力的量子力学理论中产生的概念。这意味着我们可以把引力看作是物质的奇异相。在朗道范式中量化这一阶段需要某种对称性原理或序参量来捕捉它的外观。在这篇文章中,我们提出了更高形式的对称性作为一个对称性原则的基础涌现时空。我们探讨规范引力对偶性中的更高形式的对称性,并解释它们的破缺如何描述引力理论的特征。这样的对称性意味着引力理论中存在非定域物体--在规范引力对偶性中,这些是体理论中的弦和膜--提供了另一种理解引力的紫外线完成所必需的非定域性的方法。
2020-05-17 gr-qc hep-th
Minimal Proper Time and Deterministic Microstates: Emergent Quantum Fields and Relativistic Spacetime
Università degli Studi dell’Aquila(阿奎拉大学);INFN, Laboratori Nazionali del Gran Sasso(意大利国家核物理研究所,格兰萨索国家实验室)
从因果有序事件的确定性前几何基底出发,通过对微观历史粗粒化,在低能时导出有效量子动力学,给出最小固有时间步微观解释,红外极限恢复标准量子场论,还为涌现相对论时空几何提供自然框架。
2026-07-07 gr-qc hep-th math-ph
Spacetime-emergent ring toward tabletop quantum gravity experiments
我们提出了一种在桌面实验中发现时空突现材料的方法,即在AdS/CFT对应下与高维量子引力系统全息对偶的材料。全息时空的出现是由材料响应函数的数学成像变换所证实的。我们认为理论上的1维环形材料,并计算响应的标量源本地放在一个点上的环。当物质理论具有引力对偶时,低温阶段的成像表现出与普通物质的明显不同:时空出射物质可以观察全息出射的高维弯曲时空,并提供一个像,好像波在那里传播。因此,图像是时空出现的实验签名。我们还估计温度,环的大小和源频率可用于实验中,与一个例子的量子临界材料,TlCuCl $_3$。
2022-12-13 cond-mat.str-el hep-th
Test of Emergent Gravity
在这篇文章中,我们用引力和规范理论中的显式解来检验突现引力图的一个小而详细的检验。首先从四维欧氏引力中的Eguchi-Hanson度规出发,导出了辛U(1)规范场.结果精确地再现了以前用自顶向下方法导出的Nekrasov-Schwarz瞬子的U(1)规范场。为了阐明非对易时空的作用,我们取定义在普通对易时空中的Braden-Nekrasov U(1)瞬子,导出相应的引力度规。我们证明了由Braden-Nekrasov瞬子决定的Kähler流形具有时空奇点,而Nekrasov-Schwarz瞬子则产生正则几何--Eguchi-Hanson空间.这一结果意味着时空的非对易性在广义相对论中时空奇点的分辨中起着重要的作用。我们还讨论了如何与非交换U(1)瞬子的拓扑不变量的紧急四维黎曼流形根据紧急的重力图片。
2013-10-17 gr-qc hep-th
Spacetime Reduction of Large N Flavor Models: A Fundamental Theory of Emergent Local Geometry?
我们介绍了一种新的时空约化过程的领域的超引力杨米尔斯理论在一般弯曲的时空背景下,并与大的N味群,线性化形式的局部切空间在一个点的时空流形的无穷小补丁。我们的新的时空约化处方保留了所有的局部对称性的连续场论拉格朗日在所产生的零维矩阵拉格朗日,从而避免了困难,在恢复爱因斯坦引力的完整的非线性对称性的涌现时空以前的矩阵建议。我们猜想,由这个公式得到的具有16个超荷和大N味群的圆紧化的I-I '-mIIA-IIB-杂化超引力-杨-米尔斯理论的时空约化的零维矩阵模型,包含了Dpbrane荷的全谱,为非微扰弦/M理论提供了一个潜在的完整框架.我们解释了我们的猜想的一个基本理论的紧急本地时空几何最近调查的隐藏对称代数的M理论,强调的见解是从代数的角度来获得的关系。最后,我们列出了一系列悬而未决的问题和今后工作的方向。
2005-06-06 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
A unified model of inflation and dark energy based on the holographic spacetime foam
本文通过将哈勃视界内时空泡沫的经典能量设为宇宙学方程的精确解来构造暴胀子势,从而提出一个能统一描述早期暴胀与晚期暗能量的模型。
2023-04-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Emergent spacetime, and a model for unitary gravitational collapse in AdS
我们提出了引力坍缩的CFT么正描述。起点是Maldacena在arXiv:0106112 [hep-th]中提出的AdS中的黑洞模型。通过提出AdS/CFT猜想的两个副本,我们证明了黑洞的形成过程以及其他具有视界的时空的形成过程可以用对偶场论描述为幺正过程.在这样做的时候,我们构建了一个定义良好的框架来描述一般时空纠缠态,在确切的Anti-de-Sitter背景下的状态谱。作为应用,我们展示了如何描述霍金-佩奇过渡的结果简化在这种形式主义和一些新的方面可能会被观察到。最后,讨论了基于弱耦合体场的简化分析。
2011-10-04 gr-qc hep-th
Global Spacetime Structure of Compactified Inflationary Universe
我们研究了torus de Sitter宇宙的整体时空结构,它是基于平面图的torus标识的精确de Sitter空间。我们证明了torus de Sitter宇宙中的过去不完全零测地线是局部可扩的。然后给出了torus de Sitter宇宙的一个扩张,使得原时空中至少有一个过去的不完全零测地线成为完全的。然而我们发现扩展torus de Sitter宇宙有两个病态行为。第一个是封闭的因果曲线。第二个是所谓的准正则奇点,这意味着不存在所有曲线都变得完整的时空的全局一致扩张,但每条曲线都是局部可扩张的。
2019-01-10 gr-qc hep-th
Evaporation of dynamical horizon with the Hawking temparature in the {\bf K-}essence emergent Vaidya spacetime
本文在 K-essence 涌现 Vaidya 时空中利用动力视界方程和隧穿方法研究霍金辐射引起的质量损失与霍金温度,并通过 Sawayama 修正描述揭示其结果偏离标准 Vaidya 几何。
2023-08-04 gr-qc hep-th
Cosmological solutions of emergent noncommutative gravity
杨-米尔斯类型的矩阵模型导致了涌现引力理论,它可能不需要微调宇宙学常数。我们找到了Friedmann-Robertson-Walker型的宇宙学解。它们通常会有一个大的反弹,和一个早期的类似通货膨胀的阶段,然后优雅地退出。该机制是纯几何的,没有特别的标量场被引入。这些解通过真空涨落而稳定,因此与量子力学相容。这就导致了暴胀后的类米尔恩宇宙,这似乎与观测非常吻合,并可能提供标准宇宙学的替代方案。
2009-06-10 gr-qc hep-th
On the Emergent Dynamics of Fermions in Curved Spacetime
弯曲时空中的相对论性自旋1/2粒子自然地由狄拉克理论描述,狄拉克理论是一种动力学和洛伦兹不变的场论。在这项工作中,我们提出了一个非动力学费米子理论在3+1维称为旋量拓扑场论,建立在一个旋量场和Cartan连接有关的德西特群。我们表明,我们的模型产生的狄拉克理论在弯曲的时空时,当地的德西特规范不变性的模型打破了洛伦兹规范不变性,也提供了几何起源的费米子质量。最后,我们表明,其他规范场和合适的四费米子相互作用可以包括在一个简单的方式。
2016-06-28 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Emergent Geometry and Quantum Gravity
我们解释了如何通过量子化时空本身来定义量子引力。精确地说,物理维度为自然单位的(长度)^2的引力常量G = L_P^2引入了时空的辛结构,这导致了普朗克尺度下的非对易时空L_P。时空M的辛结构导致了辛几何(M,ω)和黎曼几何(M,g)其中辛结构ω关于电磁场F=dA的变形转化为黎曼度量g的变形。这种量子引力的方法允许一个背景独立的公式,其中时空以及物质场同样是从量子引力的宇宙真空中涌现出来的,因此被称为量子等效原理。
2010-08-20 gr-qc hep-ph hep-th
Holography and Optimal Transport: Emergent Wasserstein Spacetime in Harmonic Oscillator, SYK and Krylov Complexity
Kyoto University(京都大学)
本文探讨了全息时空如何通过最优传输从量子系统中涌现,以谐振子、SYK模型和Krylov复杂性为例,展示Wasserstein空间的形成及其与黑洞几何的一致性。
2026-04-19 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Knotty inflation and the dimensionality of spacetime
我们提出了一种真空结构,该真空结构由在类QCD宇宙学相变中形成的紧密打结/连接的通量管网络组成,并表明这样的网络可以驱动宇宙膨胀。由于网络只能在三维空间中拓扑稳定,这种情况为我们的宇宙中恰好存在三个大的空间维度提供了动力学解释。
2015-08-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Emergent non-commutative matter fields from Group Field Theory models of quantum spacetime
在简要回顾的基础上,我们对最近在量子引力的群场论方法的背景下获得的一些结果进行了展望。这些涉及到一个自然的机制,出现的非交换场论的问题,直接从GFT行动,在3和4维和黎曼和洛伦兹签名。因此,他们代表了一个重要的一步,我们认为,在弥合之间的差距的量子,前几何时空的离散图片和有效的连续体几何物理的重力和物质,使用的思想和工具,从场论和凝聚态物质模拟重力模型,直接应用在GFT水平。
2009-03-23 gr-qc hep-th
Spacetimes with vector distortion: Inflation from generalised Weyl geometry
引入了具有一般线性矢量畸变的时空。因此,仿射联络的挠率和非度量性被假定与向量场(而不是其导数)成比例。由此产生的两个参数家庭的非黎曼几何推广共形外尔几何和其他一些有趣的特殊情况。考虑到Einstein-Hilbert作用量的首阶二次曲率修正,唯一地得到了Starobinsky膨胀的单参数扩展,称为α吸引子。最一般的二次曲率行动介绍,除了典型的矢量动力学项,新的幽灵免费矢量张量相互作用。
2016-01-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Noncommutative Spacetime and Emergent Gravity
我们认为,一个定义在非对易(NC)时空的场论应被视为一个引力理论,我们称之为涌现引力。突现引力的一个完整点本质上来源于一个基本性质:NC时空是一个(NC)相空间。这一事实导致了两个重要的结果:(I)NC场论基本上可以与矩阵模型或大N场论等同,其中NC场可以被视为大N矩阵的主场。(II)NC场本质上定义了向量(四元组)场。因此,他们定义了一个流形的引力度规作为一个从NC规范场涌现的几何。当然,图片(I)和(II)应该指的是同一个物理学,应该熟悉弦论中的大N二象性。图(I)中的1/N修正对应于图(II)中关于非对易性θ的导数修正。
2007-11-02 gr-qc hep-ph hep-th
Large-scale magnetic fields from dilaton inflation in noncommutative spacetime
考虑到弦论所激发的时空不确定原理的影响,在非对易暴胀宇宙学中的电磁学中研究了大尺度磁场的产生。我们表明,它是可能的,以产生大规模的磁场足够的强度来解释所观察到的领域在星系和星系团,通过只有绝热压缩没有发电机放大机制的幂律膨胀模型的基础上时空的非对易性,而不引入一个巨大的层次之间的介子的潜力和它的耦合到电磁场。
2004-09-21 astro-ph hep-ph hep-th
Spacetime correlators of perturbations in slow-roll de Sitter inflation
研究了准de Sitter时空背景中的两点关联函数和自关联函数。对于大的分离,两点关联函数表现出几乎尺度不变性,而对于短距离的自关联函数需要标准重整化。我们研究了两点关联函数的变形,以使自关联函数在重合时平滑匹配。相应的角功率谱的评估在萨克斯-沃尔夫制度的低多极。保持尺度不变性,但是$C_{\ell}$的幅度可以以非平凡的方式改变。
2014-04-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
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
Towards A Possible Fluid Flow Underlying the Kerr Spacetime
基于突现时空的概念,我们考虑了我们时空下的物质是由流体模拟的可能性。我们对突现时空的几何性质和底层流体性质之间可能存在的联系特别感兴趣。我们发现一些部分的结果,支持这种可能性。以克尔时空为例,我们从黎曼曲率张量构造了一个矢量场,它的行为就像推测的流体流。
2011-05-07 gr-qc hep-th
Hexad Preons and Emergent Gravity in 3-dimensional Complex Spacetime
我们认为,在高能量下,每个空间维度都有自己的时间维度,形成一个三维的复杂时空。基于这一假设,我们提出原初宇宙是由六个基本反对易场及其复共轭态构成的。这些场被称为六重前子,它们在U(3,3)规范群下进行超色自由度变换。当规范群从U(3,3)分解到它的极大紧子群$U(3)\otimes U(3)$时,度规出现了。轻子、夸克以及其他物质状态都可能由六重前子的凝聚体形成。在相应的情况下,强作用力和电弱作用力是超色相互作用的表现。我们的框架可能揭示宇宙学和粒子物理学中的许多问题。
2012-04-03 gr-qc hep-ph hep-th
Emergent Consciousness: From the Early Universe to Our Mind
在先前的一篇论文(gr-qc/9907063)中,我们用量子信息描述了早期暴胀宇宙。在本文中,我们更详细地分析了这些结果,我们强调的事实是,在暴胀,宇宙可以被描述为量子寄存器的叠加态。叠加量子态的自还原符合Penrose的客观还原(OR)模型。量子引力阈值在暴胀结束时达到,对应于10^9个量子寄存器的叠加态。这也是我们大脑中叠加的微管-量子比特的数量,它们经历了彭罗斯-哈梅罗夫的简化客观还原(Orch OR),导致了一个有意识的事件。然后,在非常早期的量子计算宇宙和我们的思想之间自然出现了一个类比。
2000-07-05 gr-qc hep-th nlin.AO
Observation of Emergent Spacetime Supersymmetry at Superconducting Quantum Criticality
到目前为止,在自然界中还没有发现时空超对称性(SUSY)将费米子转化为玻色子,反之亦然的确切证据。此外,2+1和更高维度的时空超对称性是否能在一般的微观模型中发生或出现仍然是一个未知数。在这里,我们介绍了一个具有吸引力的哈伯德相互作用的\textit{single}狄拉克费米子的格点实现,同时保持时间反演和手征对称性。通过数值精确的无符号行列式量子蒙特卡罗模拟,我们证明了2+1维中相互作用的单Dirac费米子具有超导量子临界点(QCP).更值得注意的是,我们证明了2+1D中的${\mathcal N}$ =2时空超对称性出现在超导QCP中,证明了费米子和玻色子具有\textit{identical}反常尺寸1/3,这是超对称性出现的标志。据我们所知,这是在量子微观模型中首次观察到2+ 1维超对称时空。我们进一步展示了一些实验签名,可以测量到测试候选系统,如3D拓扑绝缘体的表面,这种紧急超对称性。
2017-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-lat
Stable Emergent Universe -- A Creation without Big-Bang
基于早先引入的一类新的广义引力-物质模型,定义为两个独立的非黎曼体积形式(替代一般协变积分测度密度)的时空流形上,我们得到一个有效的“爱因斯坦框架”理论,具有以下显着的性质:(一)申请人我们得到了具有两个无限大平坦区域的宇宙学标量场的有效势,它可以统一描述早期宇宙的暴胀以及目前的暗能量时代;(ii)对于一个特定的参数范围内的模型具有一个非奇异的稳定的“涌现宇宙”的解决方案,它描述了一个初始阶段的演变,之前的通货膨胀阶段。
2015-07-31 gr-qc hep-th