Improved constraints on violations of the Einstein equivalence principle in the electromagnetic sector with complementary cosmic probes
最近的研究结果表明,一个非最小耦合到电磁拉格朗日场可以诱导违反爱因斯坦等效原理。(这种耦合存在于非常广泛的一类引力理论中。)在宇宙学背景下,这将打破宇宙距离对偶关系的有效性,并导致精细结构常数的时间变化。在这里,我们通过使用四个不同的观测值:Ia型超新星的光度距离,星系团的角直径距离,星系团的气体质量分数和不同红移的宇宙微波背景的温度来改善这种情况下的约束。我们考虑了文献中采用的四种标准参数化,并表明,由于数据的高度互补性,误差缩小在20%和40%之间,取决于参数化。我们还表明,我们的约束被认为是描述的星系团的几何形状的影响很弱。简而言之,在红移达到$\sim$ 3之前,没有发现爱因斯坦等效原理的违反。
2017-08-23 astro-ph.CO gr-qc
Searching for cosmological signatures of the Einstein equivalence principle breaking
由标量场与电磁拉格朗日量的乘法耦合产生的引力修正导致爱因斯坦等效原理(EEPB)的破坏以及基本常数的变化。在这些理论框架中,精细结构常数$Δα/α=ϕ$和宇宙距离对偶关系$D_L(1+z)^{-2}/D_A=η=1$(其中$D_L$和$D_A$分别是光度和角直径距离)标准值的偏差是明确相关的。在本文中,我们搜索EEPB的宇宙学签名通过使用从星系团的角直径距离,通过其Sunyaev-Zeldovich效应(SZE)和X射线观测,和Ia型超新星(SNe Ia)的距离模量。这里的关键点是我们考虑了SZE/X射线技术与$ϕ$和$η$的依赖性。我们的新结果显示没有EEPB的迹象。
2016-07-05 astro-ph.CO gr-qc
Conformally covariant systems of wave equations and their equivalence to Einstein's field equations
我们推导出,在3+1时空维,两个替代系统的准线性波动方程,弗里德里希的共形场方程的基础上。当初始数据满足适当的约束方程时,我们分析了它们与爱因斯坦真空场方程的等价性。作为应用,将具有过去零无穷远数据的Einstein方程的特征初值问题化为具有普通光锥数据的波动方程的特征初值问题.
2014-05-22 gr-qc
Einstein's Equivalence Principle and the Gravitational Red Shift II
早在1916年广义相对论最终形成之前,完全基于爱因斯坦等效原理的论点就预言了众所周知的引力红移现象。今天,同样的论点被广泛用于推导同样的现象。因此,经常有人声称,观测到的引力红移是对等效原理的验证,而不是对广义相对论完整理论的验证。在这里,我们表明,与这些要求相反,基于等价原则的论点是错误的,\it{only the full theory of general relativity can correctly and unambiguously predict the gravitational red shift}。
2013-10-07 gr-qc
Equivalence of Einstein and Jordan frames in quantized cosmological models
本文的工作表明,就Brans-Dicke理论而言,Jordan标架与其共形变换的爱因斯坦标架的数学等价性在理论中的宇宙模型量子化后仍然存在。我们的工作与惠勒-德威特量子化方案,并采取了相当多的各向异性宇宙模型作为例子。我们有效地证明了从Jordan到Einstein框架的变换是一个正则变换,因此两个框架是对同一物理场景的等价描述。
2016-12-11 gr-qc
Einstein's Apple: His First Principle of Equivalence
在对爱因斯坦1907年的等效原理进行历史性讨论之后,构造了闵可夫斯基时空中的均匀引力场。指出引力理论中的参考系可以理解为具有平联络和挠率的空间,它们是由遥平行性定义的。这种挠率是爱因斯坦在1928年提出的。通过简单的例子和一些历史观察讨论挠率的概念。
2012-08-09 gr-qc
Question of quantum equivalence between Jordan frame and Einstein frame
在一般标量张量理论的框架下,我们研究了宇宙学中常用的两种不同的场参数化--所谓的约旦框架和爱因斯坦框架之间的等价性。虽然很明显,这两种参数化在经典作用量的水平上在数学上是等价的,但关于它们在量子水平上的数学等价性以及它们的物理等价性的问题仍然是宇宙学中争论的问题。我们分析了当考虑第一量子修正时,数学等价性是否仍然成立。我们显式计算的单圈发散在这两个参数化使用广义Schwinger-DeWitt算法,并比较两个结果。我们发现,量子修正不符合离壳,因此诱导离壳依赖的参数化。然而,根据等价定理,单圈发散应在壳上重合。对于宇宙学背景,我们明确表明,壳层等效确实是实现了一个非平凡的取消。
2015-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On the equivalence between $ f\left(R\right) $ theories and Einstein gravity
该研究证明微扰离壳$f(R)$理论与爱因斯坦引力、Brans–Dicke理论及爱因斯坦标量场模型等价,并探讨其向高阶引力场模型推广的可能。
2023-09-26 gr-qc
On the Equivalence of Brans-Dicke and Einstein Theories with Static Black Holes
在静态黑洞的外部通信域中,当能量-动量张量T的迹为定号标量时,建立了Brans-Dicke场的“无毛”定理.这意味着,对于T为定号的物质,Brans-Dicke引力理论等价于约束T=0的爱因斯坦引力。
1996-06-28 gr-qc
Testing Einstein's Equivalence Principle with Cosmological Fast Radio Bursts behind Clusters of Galaxies
目的:最近,宇宙学快速射电暴(FRB)被用来提供爱因斯坦等效原理(EEP)最严格的限制。我们研究如何进一步测试EEP与FRB。研究方法:未来的系统射电观测肯定会在宇宙学距离上发现大量的FRB,其中一些将不可避免地位于星系团的后面。在这里,我们建议使用这些FRB来进一步测试EEP。结果:我们发现,测试EEP的鲁棒性和准确性可以进一步提高了数量级与这些FRB。同样的方法也可以应用于任何其他类型的快速和明亮的瞬变在宇宙学的距离。
2016-01-15 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Breakdown of the Einstein's Equivalence Principle for a quantum body
本文综述了我们最近关于复合量子体的被动引力质量与能量在宏观上不等价的理论结果。特别是,我们考虑宏观合奏的最简单的复合量子体-氢原子。我们的结果如下。对于大多数系综,爱因斯坦的等效原理是有效的。另一方面,我们讨论了对于某些特殊的量子系综--氢原子定态量子态相干叠加的系综(我们称之为引力鬼),被动引力质量与能量的等价性原理被打破。我们证明,对于这种叠加,被动引力质量的期望值与能量的期望值之间不存在著名的爱因斯坦方程$m_g \neq \frac{E}{c^2}$的关系。在地球的实验室可能的实验进行了简要的讨论,在众多的尝试和项目,以发现可能的故障爱因斯坦的等效原理在太空任务。
2020-06-24 gr-qc
Energy momentum tensor of a non-minimally coupled scalar from the equivalence of the Einstein and Jordan frames
本文针对非最小耦合理论中能量动量张量计算存在任意性的问题,利用乔丹框架与爱因斯坦框架的等价性提出一种算法,从而唯一地构造非最小耦合理论的能量动量张量。
2023-06-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum Equivalence of $f(R)$ Gravity and Scalar-tensor Theories in the Jordan and Einstein Frames
$f(R)$引力理论和标量张量理论在经典水平上是等价的。我们研究,如果这种等价性是有效的量子水平。在约当和爱因斯坦框架中,标量-张量理论有两种描述。结果表明,这三种理论形式对壳的作用量或作用量是相同的,因而它们在任意维壳的量子单圈水平上是等价的.我们还计算了$f(R)$引力中的单圈发散。
2018-01-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Test of the Einstein equivalence principle with spectral distortions in the cosmic microwave background
爱因斯坦等效原理~(EEP)可以通过测量宇宙微波背景(CMB)的光谱畸变来验证。宇宙学红移效应中能量依赖性的存在意味着EEP破坏。引入由彩虹引力激发的能量依赖的Friedmann-Robertson-Walker度规,我们证明了能量依赖的红移效应导致了CMB光谱的畸变。假设简单的能量依赖形式的度量,我们评估的失真。从COBE/FIRAS束缚出发,我们发现在CMB能量标度下,与EEP的偏离程度小于10^{-9},这与参数化后牛顿参数“gamma”在能量上的差异相当.
2016-12-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Decoherence-induced violations of Einstein equivalence principle
本文指出退相干模型与爱因斯坦等效原理在概念上是不相容的。换句话说,仅假设弱等价原理有效,本文的工作得出结论,我们面临两种可能性:(i)如果退相干模型在量子水平上提供了对自然的正确描述,那么存在违反局域位置不变性的系统;或者,(ii)如果爱因斯坦等价原理背后的所有假设都有效,即使在量子领域,那么退相干模型在弯曲时空中崩溃。最后,本文的结果与Schiff猜想相矛盾.
2001-07-09 gr-qc quant-ph
Einstein-Planck Formula, Equivalence Principle and Black Hole Radiance
引力的存在意味着对爱因斯坦-普朗克公式$E=h ν$的修正。这给了人们希望,与黑洞视界的存在相关的频率发散蓝移可以被能量平滑掉。使用简单的参数基于爱因斯坦的等效原理,我们表明,这是唯一可能的,如果一个黑洞发射,在第一近似,不只是一个粒子,但热辐射。
2005-05-21 gr-qc hep-th
Equivalence of Jordan and Einstein frames at the quantum level
它表明,约旦框架和共形变换的版本,爱因斯坦框架的非最小耦合引力理论,实际上是等价的量子水平。所采用的理论的例子是Brans-Dicke理论,并且波包计算是在该理论的最纯形式下对均匀和各向同性的宇宙学模型进行的,即,在没有任何额外的问题部门。计算清晰、准确,所得结果明确。
2016-10-03 gr-qc
On the equivalence between different canonical forms of F(R) theory of gravity
最近,关于引力的F(R)理论的乔丹和爱因斯坦框架对应物之间的经典等价性受到了质疑,因为两者产生了不同的诺特对称性,不能使用转换关系来回转换。在这里,我们通过拉格朗日乘子将哈密顿约束方程(本质上是爱因斯坦方程的时间-时间分量)添加到Noether对称性的存在条件中,以表明F(R)引力理论的所有三种不同的正则结构,包括从拉格朗日乘子技术得出的结构,都独立地承认每一种可用的对称性。这在所有三个之间建立了经典等价性。
2017-08-05 astro-ph.CO gr-qc
Derivation of the Einstein Equivalence Principle in a Class of Condensed Matter Theories
我们考虑了一类牛顿体系中的凝聚态理论,其Lagrange形式与经典守恒律\partial_t ρ+ \partial_i(ρv^i)= 0 \partial_t(ρv^j)+ \partial_i有着自然的联系(ρv^i v^j + p^{ij})= 0我们证明了对于代数定义的"有效洛伦兹度量“g_{μν}和"有效物质场“--这些理论等价于具有拉格朗日量L = L_{GR} + L_{matter} -(8πG)^{-1}的度规引力理论的物质模型(g^{00}-g ^(g^{11}+g^{22}+g^{33}))\sqrt{-g},其满足爱因斯坦等效原理并导致极限为ε的爱因斯坦方程,ε \to 0。
2001-04-04 gr-qc
A question mark on the equivalence of Einstein and Jordan frames
通过一个明确的例子,我们证明了Jordan框架和共形变换的Einstein框架对于非最小耦合的引力理论,即Brans-Dicke理论,至少在量子水平上,明显地导致了不同的物理性质.所举的例子是Brans-Dicke理论中空间平坦的弗里德曼宇宙学。
2016-01-21 gr-qc hep-th
On Classical Equivalence Between Noncritical and Einstein Gravity : The AdS/CFT Perspectives
我们发现非临界引力是一类特殊的高阶导数引力,在完全非线性水平上与爱因斯坦引力经典等价。在高阶导数项的耦合下,得到了非临界重力对偶流体的粘熵比和二阶输运系数。我们还计算了非临界引力对偶CFT中的全息纠缠熵。这些结果证实了非临界引力与爱因斯坦引力在经典水平上的非线性等价性。
2012-02-17 gr-qc hep-th
Is Einstein's equivalence principle valid for a quantum particle?
爱因斯坦的等效原理是经典物理学中的一条规则,说明引力的影响局部等效于观察者的加速度。该原理唯一地确定了测试粒子的运动(模非常广泛的一般假设)。我们表明,同样的原则适用于量子粒子描述的波函数在牛顿引力背景下确定其运动具有类似程度的唯一性。
2003-01-30 gr-qc quant-ph
On the equivalence of approximate stationary axially symmetric solutions of Einstein field equations
研究了在慢自转和轻微变形的极限情况下,描述天体物理致密天体引力场的Einstein真空场方程的稳态轴对称解.我们明确地推导出外部Sedrakyan-Chubaryan近似解,并以解析形式表示,这使得它在天体物理应用中具有实用性。在角动量为零的极限情况下,该解退化为真空中著名的史瓦西解。我们证明了新的解决方案是等价的外部Hartle-Thorne解决方案。我们建立了Sedrakyan-Chubaryan,Fock-Abdildin和Hartle-Thorne形式主义之间的数学等价性。
2016-10-05 gr-qc
Limits of the Rastall--Einstein Equivalence: Matter-Action Compatibility, FLRW Dynamics, and Exceptional Sectors
Universidade Federal de Lavras (UFLA)(拉夫拉斯联邦大学)
分析爱因斯坦场方程的线性Ricci迹变形,分类场方程并校准参数,证明两种常用参数化仅在同时变换变形参数和引力耦合时代数同构,但操作不等价,并区分于单模引力。
2026-08-25 astro-ph.CO gr-qc
A New Test of the Einstein Equivalence Principle and the Isotropy of Space
最近的研究已经确定,非对称引力理论,如莫法特的NGT预测,一个引力场挑出一对正交的偏振态的光,以不同的相速度传播。我们表明,一个更广泛的类所涵盖的非度量理论的$χg$形式主义预测这种违反爱因斯坦等效原理。这种引力引起的空间双折射意味着通过引力场的传播可以改变光的偏振。我们使用的数据,从银河系外的源偏振测量,以约束双折射引起的领域的银河系。我们的新约束比以前的约束尖锐$10^8$倍。
1995-04-20 gr-qc
Some aspects of the cosmological conformal equivalence between ``Jordan Frame'' and ``Einstein Frame''
若当标架与爱因斯坦标架之间的共形等价关系可用于寻找标量场与几何极小或非极小耦合的一般引力理论的精确解。在宇宙学的舞台上,描述动力学的时间参数扮演了一个相关的角色。在本文中,我们讨论这样的问题,也考虑如果宇宙学诺特对称性的“点样”拉格朗日保形。通过这种分析,并通过对宇宙学参数Ω和Λ的仔细分析,有可能有助于讨论哪个是物理系统。
1996-12-18 gr-qc
Breaking of the equivalence principle in the electromagnetic sector and its cosmological signatures
本文提出了一个系统的研究宇宙学签名的修改重力通过一个标量场的存在与乘法耦合的电磁拉格朗日。我们表明,在这个框架内,精细结构常数的变化,违反距离对偶关系,演变的宇宙微波背景(CMB)温度和CMB扭曲是密切和明确的联系。这使人们能够把非常严格的限制可能违反的距离对偶关系,对CMB温度的演变和容许CMB失真使用当前的精细结构常数的约束。或者,这提供了有趣的可能性,通过同时分析多个数据集来测试各种引力理论。我们讨论了使用当前数据获得的结果以及对未来数据集的一些预测,例如来自EUCLID或SKA的数据集。
2015-01-24 astro-ph.CO gr-qc
Study of Einstein Equivalence Principle with Sagnac Effect in Lorentz and Galilean Frame
本文在洛伦兹和伽利略参考系中利用Sagnac干涉仪和广义相对论度规,通过爱因斯坦等效原理研究了旋转参考系转换中的伪力相移问题。
2023-04-04 gr-qc physics.optics
Strong lensing in multimessenger astronomy as a test of the equivalence principle
标准的基于夏皮罗延迟的等效原理测试,这是基于测量两个到达时间从一个独特的来源,但从不同属性的信使,不能产生一个可靠的定量测试爱因斯坦等效原理。本质上是因为它们是基于对发射和观测之间的单向传播时间的不同信使的估计,而观测本身不是可观测的。因此,这些测试充其量是非常依赖于模型的。在下文中,我认为,强透镜多重散射的差分到达时间可以用来定义爱因斯坦等效原理的一个新的测试,该原理从相对论的角度来看是定义良好的,并且与模型无关-因为它完全基于实际的可观测量。
2020-02-13 astro-ph.CO gr-qc
On the equivalence of Jordan and Einstein frames in scale-invariant gravity
本文讨论了标度不变引力在爱因斯坦框架和约当框架中的经典等价性问题。我们首先考虑最简单的例子$f(R)=R^{2}$,并明确表明,等价打破处理时,Ricci平坦的解决方案。我们讨论的联系,在二次引力的平坦的解决方案有零能量的事实。我们还考虑了尺度不变的张量-标量引力和一般的$f(R)$理论的情况。我们认为,所有的尺度不变的引力模型有Ricci平坦的解决方案,不能映射到爱因斯坦框架中的约旦框架。特别是,Minkowski度量仅存在于Jordan框架中。在这个意义上,这两个框架是不等价的。
2018-08-24 gr-qc hep-th
Non-full equivalence of the four-dimensional Einstein-Gauss-Bonnet gravity and Horndeksi gravity for Bianchi type I metric
提出了四维Einstein-Gauss-Bonnet(4DEGB)引力场作为高维EGB引力场的奇异极限,并重新标度了耦合常数.后续工作表明4DEGB引力可能等价于一种特殊的Horndeski引力。然而,这两种理论的完全等价性尚未得到证明。在本文中,我们测试的Bianchi型I度量的可能等价性。我们考虑了4DEGB引力中额外维的两种对称性选择,得到了明确的宇宙学演化方程。我们的结果表明,对于一种对称选择,4DEGB引力与特殊Horndeski引力之间存在着对应关系.然而,对于另一种对称性选择,两种理论之间没有对应关系。因此,在一般情况下,4DEGB引力不等价于特殊Horndeski引力。
2020-08-13 gr-qc
Enhanced effects of the Lorentz invariance and Einstein equivalence principle violation in 229Th nuclear transition
229Th核在7.8eV窄跃迁中的洛伦兹不变性和爱因斯坦等效原理违反效应可能比原子大10万倍。这种转变可以使用高精度激光光谱学方法来研究,具有非常小的宽度,并且抑制了系统效应。在73 eV的235 U核跃迁,这是未来的激光光谱范围内的影响,预计类似的值。穆斯堡尔跃迁给出了另一种可能性。
2015-11-16 gr-qc hep-ph nucl-th
General relativity principle and uniqueness in Einstein equations
在爱因斯坦方程中实现广义相对论原理的问题已经被广泛讨论,因为Kretschmann的著名批评指出爱因斯坦方程的广义协方差不足以表达广义相对论原理(所有坐标系的等价性)。这种失败通常根源于这样一个事实,即爱因斯坦方程中的度量不是由物质分布唯一确定的。我们证明了由物质分布确定度规的唯一性条件强于所有坐标系等价的要求。为了将爱因斯坦方程的唯一性问题与广义相对论的原理问题区分开来,我们定义了“等价群”来代替没有物理内容的协方差群。此外,我们补充了一个积极的方式Kretschmann的反对补充爱因斯坦方程与等价的所有坐标系的充分条件。
2004-10-08 gr-qc
Astronomical Tests of the Einstein Equivalence Principle
爱因斯坦等效原理无疑是发展新的增强引力理论的关键因素。虽然是爱因斯坦的广义相对论的一个重要组成部分,理论上预测的违反其有效性是一个主要特点,在替代,非度规引力理论,如果他们能够纳入量子力学原理。我们研究了度规-仿射引力规范理论,该理论预言一个引力场挑出一对正交的偏振态,它们以不同的相速度传播。这种引力引起的双折射意味着通过引力场的传播可以改变光的偏振,因此违反了爱因斯坦等效原理。我们使用太阳和白矮星的偏振数据来约束由这些物体的引力场引起的双折射,并对这些理论所需的耦合常数设置限制。
2003-05-22 astro-ph gr-qc
Spacetime Symmetry Breaking and Einstein-Maxwell Theory
本文提出了一个具有混合形式的时空对称破缺的矢量模型,这种破缺由显式的非同态破缺和自发的局域洛伦兹破坏组成。这些对称性破缺的综合效应产生了一种理论,该理论在一个优选的空间均匀和各向同性的框架中遵守爱因斯坦-麦克斯韦方程组,光子以无质量的南武-戈德斯通模式出现。这个模型的解释和可能的概括进行了讨论,并与以前的模型描述的南武-戈德斯通模式的光子进行了比较。
2015-08-17 gr-qc hep-th
Test of Einstein Equivalence Principle by frequency comparisons of optical clocks
爱因斯坦等效原理(EEP)在理解引力和时空理论中起着关键作用。它保证了引力被理解为几何现象。考虑到在标准模型扩展中物质的引力耦合,我们提出了一种新的方案,利用频率测量来限制正常物质中的等效原理违背。该建议包括高精度时钟的比较,与自由落体框架同步运动。利用地球表面同类钟的实验比较,可以同时检验弱等效原理和引力红移。从已有的Sr光钟实验出发,提出了在$10^{-5}$水平上同时测定地因参数$β_{\text{E}}$和钟因参数$ξ_{\text{Sr}}$的方法,并结合引力红移实验和激光测月,得到了洛伦兹破坏的标准模型扩展系数的极限。这项工作提供了另一个重要的基础物理应用的原子钟或光学钟的精度不断提高。
2021-06-27 gr-qc
Quantum Tests of the Einstein Equivalence Principle with the STE-QUEST Space Mission
我们详细介绍了时空探测器和量子等效空间测试(STE-QUEST)空间任务的基础物理学科学目标。STE-QUEST与其他四个任务一起被欧洲航天局预先选定,用于计划在2024年左右发射的宇宙愿景M3。它使用原子钟、物质波干涉测量和长距离时间/频率链路对爱因斯坦等效原理的不同方面进行测试,在量子力学和引力之间的界面提供迷人的科学,这在地面实验中无法实现。我们特别强调在量子制度中进行等效原理测试的具体强烈兴趣,即使用量子原子波干涉。虽然由于预算和技术原因,STE-QUEST最终在2014年初没有被选中,但它的科学案例得到了很高的评价。我们的目标是向广大观众展示这一科学,以便未来的项目和提案能够利用STE-QUEST的经验。
2014-09-25 astro-ph.CO gr-qc quant-ph
Affine quantisation of the Brans-Dicke theory: Smooth bouncing and the equivalence between the Einstein and Jordan frames
在这项工作中,我们提出了一个完整的分析的量子化的经典Brans-Dicke理论使用的方法仿射量子化的哈密顿描述的理论。仿射量化方法基于系统的相空间的对称性,在这种情况下,(正)半平面,其与仿射群相同。我们考虑FLRW型时空,由于标度因子总是正值,仿射方法似乎比正则量子化更适合我们的量子宇宙学。我们找到了Brans-Dicke宇宙的波函数和它的能谱。在量子相空间图的半经典能级上,我们预期会有一个平滑的反弹。我们还讨论了Jordan框架和Einstein框架之间的等价性问题。
2019-01-25 gr-qc
Testing Einstein's Equivalence Principle and its Cosmological Evolution from Quasar Gravitational Redshifts
基于类星体中心超大质量黑洞在周围吸积盘中引起的引力红移,提出并应用了爱因斯坦等效原理的一个新检验。具体来说,我们比较观测到的引力红移的Fe III $λλ$ 2039-2113发射线混合类星体的预测值在一个广泛的,未知的,宇宙的领土($0 \lesssim z_{cosm}\lesssim3$)。我们第一次测量,统计不确定性可比或优于太阳系外的其他经典方法,观测到的引力红移和理论预测之间的比率在10个独立的宇宙学红移箱中的$1 \lesssim z_{cosm}\lesssim3$范围。在这个宇宙学红移区间内,测量的引力红移与预测的引力红移之比的平均值为$\langle z^m_g/z_g^p\rangle=1.05\pm 0.06$,散射$0.13\pm 0.05$表明在这些范围内EEP没有宇宙学演化。这种方法可以利用更大的测量样本和更好的信噪比,为在宇宙学尺度上进行EEP的高精度(低于1%)测试铺平了道路。
2021-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
On the equivalence of the Einstein-Hilbert and the Einstein-Palatini formulations of general relativity for an arbitrary connection
在Einstein-Palatini形式主义的框架下,尽管将任意联系与Levi Civita联系连接起来的射影变换已经在文献中漂浮了很长一段时间,并且可能在仿射引力社区中隐含地知道结果,但据我们所知,Julia和Silva是第一个意识到其规范特征的人。我们重新推导这个结果,通过使用Rosenwir-Dirac-Bergmann方法约束哈密顿系统,并做一个全面的自包含的分析,建立等价的爱因斯坦-Palatini和度量公式,而不必施加规范的选择,连接是对称的。当物质的拉格朗日量含有费米子时,我们也联系到爱因斯坦-嘉当理论。
2012-06-15 gr-qc hep-th math-ph
Free fall in KvN mechanics and Einstein's principle of equivalence
讨论了爱因斯坦等效原理在KovN力学中的实现。其实现与量子力学中该原理的实现非常相似。这并不奇怪,因为KvN力学提供了一个经典力学的希尔伯特空间公式,与量子力学的形式非常相似。在KvN力学和量子力学中,均匀引力场中的传播子都与自由传播子简单相关。因此,在自由下落的参考系中,均匀引力场中的波函数与自由波函数仅在相位上不同。费歇尔信息量化了我们从坐标测量中估计质量的能力,它不依赖于均匀引力场的大小,这一事实构成了爱因斯坦等效原理的公式,该原理在量子力学和KvN力学中都有效。
2020-09-07 gr-qc hep-th
Einstein Gravity in 2+1 Dimensions from a Gauge Model with Symmetry Breaking
2+1维中的爱因斯坦引力是由外部度规中规范模型的运动方程产生的。牛顿常数作为离散对称自发破缺的序参量出现。物质以一种简单的方式耦合。
1992-08-12 gr-qc hep-th
On the equivalence principle as a breaking of the dilatation symmetry
所谓远侧共形引力(TCG)是一种一阶规范理论,它把惯性描述为内部的、标度不变的几何。共形仿射理论(CAT)通过一个精确的全息规范-引力对偶性,将其他相互作用统一到TCG中。在这封信的三个部分中,目前热门的双度量重力模型是作为CAT中的非惯性规范获得的,赫尔曼·外尔的电磁学几何化是完整的,它是如何从光锥的假设中得出的标准模型的其余部分的草图。极端直观的CAT暗示了科学进一步超越性统一的可能性。
2016-05-17 gr-qc
Flavor-oscillation clocks, continuous quantum measurements and a violation of Einstein equivalence principle
爱因斯坦等效原理和连续量子测量之间的关系进行了分析的背景下,最近提出的味道振荡时钟,一个想法率先由Ahluwalia和Burgard(将军Rel Grav。Errata 29,681(1997))。我们将计算一个沉浸在引力场的味振荡钟在连续的量子测量下的测量输出。然后,借助于弱等效原理,得到了自由下落参考系中的相应量。最后,将最后的结果与闵可夫斯基时空中出现的测量输出进行比较,会发现它们不一致,换句话说,我们违反了爱因斯坦等效原理。这种违反以两种不同的形式出现,即:(i)自由下落参考系中的振荡频率与广义相对论预测的情况不匹配,这是阿卢瓦利亚先前获得的一个特征;(ii)由观察者在自由下落的参考系中获得的测量输出的概率分布,与闵可夫斯基时空的结果不一致。
1999-11-28 gr-qc quant-ph
Quantum formulation of the Einstein Equivalence Principle
爱因斯坦等效原理(EEP)的几个物理条件的有效性足以确保引力可以被理解为时空几何。因此,EEP受到正在进行的实验验证,目前的测试达到量子力学相关的制度。在这里,我们表明,EEP的经典配方不适用于这样的制度。EEP要求系统的总静止质能、构成其惯性的质能和构成其重量的质能之间的等价性。在量子力学中,内能由描述内部自由度动力学的哈密顿算符给出。因此,我们介绍了量子制剂的EEP -之间的休息,惯性和引力内能运营商的等价性。我们表明,经典EEP的有效性并不意味着其量子制剂的有效性,因此需要一个独立的实验验证。我们重新分析了一些已经完成的实验方面的量子EEP,并讨论在何种程度上,他们允许测试其各个方面。
2015-02-03 gr-qc quant-ph
Violation of the Einstein's Equivalence Principle for a Composite Quantum Body
本文在广义相对论框架下研究复合量子体在引力场中的行为,发现氢原子中多稳态相干宏观系综(引力恶魔)会违背爱因斯坦等效原理,并通过更现实的思想实验验证了该结论。
2023-10-22 gr-qc
Equivalence of black hole thermodynamics between a generalized theory of gravity and the Einstein theory
我们在广义引力理论中分析了黑洞的热力学,其拉格朗日量是度规、Ricci张量和标量场的任意函数。我们可以通过勒让德变换或保角变换将理论转换到爱因斯坦坐标系中。我们按照满足热力学热力学第一定律的Iyer-Wald定义,计算了原坐标系和Einstein坐标系下的热力学变量。我们证明了,如果两个坐标系中的时空都是渐近平坦的、正则的,并且具有非零温度的事件视界,那么在原坐标系中定义的所有物理变量都与在爱因斯坦坐标系中定义的物理变量相同.这一结果对于研究广义引力理论中第二定律是否仍然成立可能是有用的。
1998-03-26 gr-qc hep-th
Galactic-center S-Stars as a prospective test of the Einstein Equivalence Principle
银河系中心区域的S-星被发现处于接近完美的开普勒轨道上,可能围绕着一个超大质量黑洞运行,周期为15-50年。由于这些恒星在近心处达到光速的几个百分点,各种相对论效应被预期,并在文献中进行了讨论。我们认为,一个优雅的爱因斯坦等效原理的测试应该是可能的与现有的仪器,通过光谱监测的S-星集中在近心点附近的几个月,补充了一个已经足够的天体测量确定的倾斜。从本质上讲,S星的光谱可以被认为是一个自由落体框架中的异质时钟系综,它在近心附近以相对论速度移动。
2011-05-04 astro-ph.GA gr-qc
Testing the Einstein Equivalence Principle with two Earth-orbiting clocks
本文研究了用两个地球轨道稳定的原子钟测量引力红移来检验爱因斯坦等效原理的问题。对于一个合理的限制类的轨道,我们找到一个最佳的实验配置,提供了最大的精度测量相关的EEP违反参数。这种轨道的近地点高度为$\sim$ ~ 1,000公里,周期为3- 5小时,视时钟类型而定。对于目前最好的两个空间质量钟,VCH-1010氢脉泽和PHARAO铯喷泉钟,经过3年的数据积累,可达到的实验精度分别为$1\times10^{-7}$和$5\times10^{-8}$。这比重力探测器A和GREAT任务以及RadioAstron引力红移实验预期的结果好了2个数量级以上。使用预期的未来空间合格的时钟与当前实验室光学时钟的性能,$3\times10^{-10}$的精度是可以达到的。
2021-08-22 gr-qc
Testing Einstein's weak equivalence principle with a 0.4-nanosecond giant pulse of the Crab pulsar
爱因斯坦的弱等效原理(EEP)可以通过不同频率光子之间的到达时间延迟来检验。假设到达时间延迟是完全由银河系的引力势引起的,我们表明,一个“纳米射击”的巨型脉冲与能量之间的时间延迟校正所有已知的影响,例如$Δt<0.4~\rm{ns}$,从蟹状星云脉冲星提出了一个新的上限从EEP的偏差,即$Δγ< (0.6-1.8)\times 10^{-15}$。这一结果提供了迄今为止最严格的限制EEP,提高了至少2至3个数量级,从以前的结果的基础上快速射电暴。
2016-12-05 astro-ph.HE gr-qc
Lorentz violation induces isospectrality breaking in Einstein-Bumblebee gravity theory
本文在爱因斯坦-大黄蜂引力理论中研究含宇宙学常数的洛伦兹破缺时空的准正则模式,发现各向异性大黄蜂场导致矢量模式同谱性破缺,并指出这可能在黑洞铃宕阶段产生两种波形,为量子引力提供可观测信号。
2024-03-07 gr-qc
Testing Einstein's Equivalence Principle with Supercluster Laniakea's Gravitational Field
比较不同类型粒子或同一类型不同能量粒子的参数化后牛顿参数$γ$值是检验爱因斯坦等效原理的重要方法。假设观测到的时间延迟主要由Laniakea超星系团的引力势决定,可以得到更好的EEP约束结果。本文利用TeV耀变体、伽马射线暴和快速射电暴这三种宇宙瞬态的光子来约束EEP。当引力场远大于单个星系时,我们得到的结果比以前的结果严格4- 5个数量级。
2016-04-09 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
In-depth analysis of violations of the (strong) equivalence principle in scalarized Einstein-Gauss-Bonnet theories
本研究针对一类自发标量化标量-爱因斯坦-高斯-博内理论,通过共形映射等方法分析等效原理破缺,验证弱等效原理破缺并通过扩展PPN形式研究强等效原理破缺,对比观测约束得出Nordtvedt参数约束对参数空间限制更优的结论。
2025-10-02 gr-qc
Spontaneous and Explicit Spacetime Symmetry Breaking in Einstein-Cartan Theory with Background Fields
本文研究 Einstein-Cartan 理论中固定背景场引发的微分同胚与局域平移、Lorentz 对称性破缺,分析挠率、no-go 约束及能量-动量张量效应。
2024-01-19 gr-qc