Quantization ambiguities and bounds on geometric scalars in anisotropic loop quantum cosmology
我们研究了圈量子宇宙学中的量子化模糊性，这种模糊性出现在具有非零空间曲率和各向异性的时空中。从封闭的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙学的不同可能的圈量子化的教训的动机，我们发现，使用开放的外部曲率的完整性，由于规范固定可以被视为一个连接，导致相同的量子几何效应，发现在空间平坦的宇宙学。更具体地说，与基于Ashtekar-Barbero连接的开放完整性的量子化相反，Bianchi II型和Bianchi IX型模型的有效理论中的膨胀标量和剪切标量具有上界，并且这些上界与Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker和Bianchi I型模型的有效理论中的上界完全一致。我们还评论了一些模糊的定义中存在的逆三重算子和它们的作用。
2014-01-22 gr-qc
Inflationary cosmology with a non-analytic Lagrangian
我们考虑另一种高阶引力理论，它在Ricci曲率中是非解析的。它具有幂律通货膨胀行为。这进一步证明了暴胀是高阶导数引力理论的一般性质。
1994-08-19 gr-qc
Hybrid Quantum Cosmology: Combining Loop and Fock Quantizations
作为从圈量子宇宙学中提取现实结果的必要步骤，我们分析了包括不均匀性的物理后果。我们详细地考虑了在真空中具有局部自由度的引力模型的量子化，即具有三环面空间拓扑的线偏振Gowdy宇宙学。我们进行了一个混合量化，结合循环和福克技术。我们讨论了这种混合量子化的主要方面和结果，其中包括宇宙学奇异性的解决方案，内部时间的聚合量子化，量子约束的严格定义和它们的解决方案的建设，物理状态的希尔伯特结构，以及恢复传统的Fock量子化的不均匀性。
2009-07-22 gr-qc
Loop quantum cosmology of the Bianchi I model: complete quantization
我们完成了规范量子化的真空Bianchi I模型内的改进的动力学方案的圈量子宇宙学，表征的希尔伯特结构的物理状态，并提供了一套完整的观察量作用于他们。为了实现这一任务，它一直是必不可少的，以确定由于聚合物量子化产生的可分离的超选择部门的结构，并证明，当考虑作为演化方程的哈密顿约束，解释的体积作为演化参数时，得到的初始值问题是适定的。
2011-10-10 gr-qc
Reduced Lagrangians and analytic solutions in Einstein-æther Cosmology
本文给出了$FLRW$和LRS Bianchi型$III$时空情况下Einstein-Ethertheory中场方程的解空间。我们还发现，有部分的初始参数空间，没有解决方案是承认的约化方程。从完整作用量推导出的约化拉格朗日量，一般来说，只要存在解，就能正确地描述动力学
2018-11-26 gr-qc
Inhomogeneous Loop Quantum Cosmology: Hybrid Quantization of the Gowdy Model
高迪宇宙学提供了一个合适的舞台，以进一步发展圈量子宇宙学，允许存在的不均匀性。对于特定的情况下Gowdy时空的空间拓扑结构的一个三环面和线性极化的引力波的内容，我们详细介绍了一个混合量子理论，我们结合了一个循环量化的自由度参数化的齐次解，这代表比安奇我时空，和一个福克量子化的不均匀性。两种不同的理论构建和比较，对应于两个不同的计划内的{ \sl改进动力学}形式主义圈量子宇宙学的Bianchi I模型的量子化。Ashtekar和Wilson-Ewing最近提出了其中一个方案。我们解决几个问题，包括宇宙学奇点的量子分辨率，在量子系统中的超选择部门的结构，或物理状态的希尔伯特空间的建设。
2010-09-21 gr-qc
Multidimensional Quantum Cosmology: Quantum Wormholes, Third Quantization, Inflation from "Nothing", etc
研究了一个由n（n>1）个Einstein空间M_i组成的多维时空宇宙学模型，其中存在一个宇宙学常数λ和m个均匀最小耦合标量场作为物质源.找到了在经典和量子水平上都可积的模型类，这些类是等价的。得到了它们的量子虫洞解，并进行了第三次量子化。在一个具有宇宙学常数的模型中，研究了起源于经典禁戒欧氏区域的暴胀宇宙。
1996-11-24 gr-qc
Field Equations and Conservation Laws Derived from the Generalized Einstein Lagrangian Density for A Gravitational System and Their Implications to Cosmology
在研究引力系统广义Einstein Lagrange密度基本性质的基础上，系统地研究了修正的爱因斯坦场方程和Lorentz守恒律、Levi-Civita守恒律的理论基础.详细分析了在这些方程和定律基础上发展起来的宇宙学理论。宇宙的一些新的性质和新的影响被推断出来，这些新的性质和新的影响可以通过未来的实验和观测来检验。
2007-03-10 gr-qc
A complete hybrid quantization in inhomogeneous cosmology
在圈量子宇宙学的框架内，给出了耦合到大质量标量场的具有闭合空间截面的均匀各向同性时空的完全量子化。我们确定的解决方案，其初始数据的最小体积部分，并从这个我们构建的物理希尔伯特空间。此外，微扰研究允许我们引入小的不均匀性。在规范固定之后，系统的非均匀部分被简化为线性场论。然后，我们采用一个标准的Fock表示来表示这些自由度。对于所考虑的紧致空间拓扑的情况，要求：i）空间等距下的不变性，和ii）量子动力学的幺正实现，选择唯一的Fock表示和一组特定的正则场（直到幺正等价）。
2012-08-30 gr-qc
Polymer Quantum Cosmology: Lifting quantization ambiguities using a $SL(2,\mathbb{R})$ conformal symmetry
在这封信中，我们强调，最简单的宇宙学模型组成的无质量标量场最低限度地耦合到均匀和各向同性的重力具有内置的$\SL(2,\mathbb{R})$对称性。保护这种对称性自然提供了一种有效的方式来约束这个宇宙学系统的量子化，无论量子化方案如何，特别是允许修复正则量子化程序中出现的量子化模糊性。将这种方法应用于FLRW宇宙学的圈量子化，得到了一个新的圈量子宇宙学模型，它保持了经典系统的$\SL(2,\mathbb{R})$对称性。这种新的聚合物正则化与共形对称性一致，可以导出为经典FLRW相空间的非线性正则变换，其将经典奇异动力学映射为正则有效弹跳动力学。这种改进的正则化保留了体积和哈密顿约束的标度性质。由伸缩算子生成的3D尺度变换被实现为酉变换，而不管理论中硬编码的最小长度尺度。最后，我们指出，由此产生的宇宙动力学表现出一个有趣的二元性之间的短距离和长距离，让人想起的T-对偶弦论，与近奇点制度对偶的半经典制度在大体积。该模型的构造的技术细节在较长的配套文件\cite{BenAchour:2019ywl}中介绍。
2019-07-17 gr-qc
Cosmology from a Lagrangian formulation for Rastall's theory
本文给出了拉斯塔尔引力理论的一个拉格朗日公式。在提出了一个拉格朗日密度，再现了运动方程假设的Rastall，我们研究了宇宙学的后果，并拟合参数使用最近的数据从哈勃函数$H(z).$根据两个模型选择标准，一个基于校正赤池信息准则（AICc）和另一个基于贝叶斯信息准则（BIC），已知惩罚模型与更多的参数，特别是BIC，我们得到了一些相对于$ΛCDM.$的竞争模型。在其中一个模型中，宇宙学常数被解释为起源于物质的产生，而不是起源于真空能量。
2017-01-27 gr-qc
An action principle for the quantization of parametric theories and nonlinear quantum cosmology
通过参数化的标准薛定谔方程的作用积分，我们提出了一个推导最近提出的方法量化的参数化理论。这种重新表述表明了从传统到非线性量子力学的自然延伸。这种推广使一个单一的描述量子演化的一类广泛的约束哈密顿系统的非线性运动学结构。特别是，新的理论适用于量子化的宇宙学模型，其中选定的引力自由度作为几何时间。这是明确证明使用三个宇宙学模型：弗里德曼宇宙与无质量的标量场和比安奇I型和IX型模型。在此基础上，讨论了在量子引力背景下进一步发展量子化方案的前景。
2004-04-05 gr-qc
Origin of Structure in the Universe: Quantum Cosmology Reconsidered
基于一个更仔细的正则分析，我们激励减少量子化-在超空间量子化的意义上-稍微不均匀的宇宙学在现有文献中的狄拉克量子化的地方，并提供它在真空的情况下。这是通过考虑配置空间几何形状在不同程度的减少。其中一些幸运的是平坦的。这些几何自然坐标的解释在原来的冗余制定的众所周知的模式展开系数。
2016-04-04 gr-qc
Minisuperspace Quantization of $f\left(T,B\right) $ Cosmology
本文讨论了广义四阶远程平行宇宙理论$f\left( T,B\right) $在小超空间中的量子化。具体地说，我们关注的情况下，该理论是线性的扭转标量，在考虑到我们能够写的宇宙场方程的使用标量场不同的标量张量理论，但与相同的动力学约束的标量张量理论。我们首次用小超空间描述写出惠勒-德维特方程。利用相似变换理论，我们可以找到Wheeler-DeWitt方程的精确解，也可以研究量子力学的deBroglie-Bohm表象中的经典极限和半经典极限。
2021-04-01 gr-qc
The Quantum State Of The Universe From Deformation Quantization and Classical-Quantum Correlation
本文利用相空间量子化的Weyl-Wigner-Groenewold-Moyal形式，以理想流体为物质源，研究了均匀和各向同性宇宙学的量子宇宙学。相应的量子宇宙学由Moyal-Wheeler-DeWitt方程描述，该方程在Moyal相空间中具有精确解，导致Wigner准概率分布函数在大尺度因子值的经典路径周围达到峰值。我们证明了这些模型的Wigner函数在具有量子修正辐射密度参数的非奇异宇宙附近达到峰值。
2016-12-09 gr-qc
Kinematical Quantization
我们在这里考虑运动学量子化：量子化过程中的第一步，也是经常被忽视的一步。考虑$\mathbb{R}$、$\mathbb{R}_+$和区间，以及它们的直接（笛卡尔）积。一些简单的小超空间模型，以及对轻微不均匀宇宙学的逐模考虑，具有这种运动学量子化的不确定签名版本。本文中的例子特别是建立在真空$\mathbb{S}^3$稍微不均匀的宇宙学模式配置空间的情况下，这在数学上是一个有限的时间间隔板的闵可夫斯基时空。
2016-04-21 gr-qc
Alternative quantization of the Hamiltonian in loop quantum cosmology II: Including the Lorentz term
由于在构造各向同性圈量子宇宙学中的哈密顿约束算子时存在量子化二义性，因此检验圈量子宇宙学的关键特征是否对二义性具有鲁棒性是至关重要的。本文用两种不同于欧几里德项的方法，对空间平坦FRW模型中引力哈密顿约束的洛伦兹项进行了近似。其中一种方法与圈量子引力中哈密顿量洛伦兹部分的处理非常相似，因而继承了完整理论的更多特征。在改进格式中分别构造了两个对称的哈密顿约束算子。通过半经典分析证明了它们都具有正确的经典极限。在无质量标量场的圈量子宇宙模型中，导出了有效哈密顿量和有效弗里德曼方程。事实证明，在这两种情况下，经典大爆炸都再次被量子反弹所取代。此外，由于量子引力效应，膨胀的宇宙仍然有很大的可能性发生坍缩。
2009-04-28 gr-qc
Lagrangian theory of structure formation in relativistic cosmology I: Lagrangian framework and definition of a nonperturbative approximation
在这第一篇论文中，我们提出了一个拉格朗日框架的描述结构形成的广义相对论，限制注意无旋尘埃物质。作为一个应用程序，我们提出了一个自包含的推导的广义相对论类似的泽尔多维奇的近似描述宇宙学中的结构形成，并比较它与以前的建议在文献中。这种近似，然后研究：释义的推导在牛顿框架中，我们提供了一个单一的动力学场变量的基本方程组的一般相对论类似物，并回顾这些方程的一阶微扰解。然后，我们定义了一个广义相对论类似的泽尔多维奇的近似和调查其影响，通过功能评估相关变量，我们解决的奇异性问题。因此，我们得到一个可能强大的模型，虽然通过外推的微扰解，可以用来投入实践nonperturbatively，例如结构形成问题，反反应问题，引力辐射的非线性特性，以及光在现实的非均匀宇宙模型中的传播。有了这个模型，我们还提供了一个完全相对论性的数值模拟初始化的关键积木。
2012-07-05 gr-qc
Quantization ambiguities and the robustness of effective descriptions of primordial perturbations in hybrid Loop Quantum Cosmology
我们研究的印记，某些量子化的模糊性可能会留下的有效制度的混合环量子描述的宇宙学扰动。更具体地说，在标量微扰的情况下，我们研究如何重建Mukhanov-Sasaki场的有效制度圈量子宇宙学，作为量子化的一个典型的制定具有不同的动力学的其他微扰规范不变量的起点。量子理论的这种表述，除了Mukhanov-Sasaki的变量之外，对于获得具有良好行为的量子哈密顿量是至关重要的，避免了量子场论典型的定义不明确的哈密顿算符的问题。在Mukhanov-Sasaki场的重建中，我们要求有效的Mukhanov-Sasaki方程采用类似的形式，并显示与经典方程相同的哈密顿结构，这是过去十年来在圈量子宇宙学研究中广泛假设的属性。这个条件实际上限制了某些量化模糊性所固有的自由度。一旦这些模糊性被消除，Mukhanov-Sasaki场的重建自然地确定了有效方程的一组正频率解，从而确定了扰动的初始条件。我们的分析构成了一个重要的和必要的测试的鲁棒性标准有效的描述在圈量子宇宙学，随着他们的观测预测的原始功率谱，考虑到他们应该是一个更基本的量子理论的后果，一个定义良好的哈密顿量，在狄拉克的长期思想的精神。
2021-12-26 gr-qc
Protected $SL(2,\mathbb{R})$ Symmetry in Quantum Cosmology
宇宙学背景的聚合物量子化提供了一个替代路径，原来的惠勒-德威特（WdW）量子宇宙学，基于不同的表示的正则变量的对易关系。这种聚合物表示允许捕获量子几何的晶格状结构，并导致与WdW构造相比完全不同的量子宇宙学。这种新的量子化方案已经吸引了相当多的关注，由于奇异性分辨率，它允许在广泛的一类对称性约化引力系统，特别是在WdW方案失败。然而，与任何正则量子化方案一样，量子理论构建中的模糊性，即正则化或因子排序，可以极大地修改所得到的量子动力学。在这项工作中，我们提出了一个新的标准，以限制在最简单的聚合物量子宇宙学模型的量子化模糊性，均匀和各向同性的广义相对论最低限度地耦合到一个无质量的标量场。这个新的标准是基于一个潜在的$\mathfrak{sl}(2,\mathbb{R})$结构存在于这个简单的宇宙学模型的相空间。通过保持这个宇宙学系统的对称性下，这个1d共形群，我们得到一个新的相空间的正则化。我们执行它的聚合物量子化和量子化方案直接提供了一个代表性的SL $(2,\mathbb{R})$集团行动。由此产生的量子宇宙学可以被看作是具有SL $(2,\mathbb{R})$不变性的类格子量子力学。这提供了一个新版本的圈量子宇宙学符合共形对称性。这种替代性的构造开辟了新的方向，其中可能的映射与共形量子力学以及最近的矩阵或张量模型的量子宇宙时空的建设。
2019-08-05 gr-qc
Extended phase space quantization of a black hole interior model in Loop Quantum Cosmology
本文基于扩展相空间形式体系完成Ashtekar-Olmedo-Singh黑洞内部有效模型的量子化，构造Hamiltonian约束算符并得到连续质量谱解及物理Hilbert空间。
2023-11-02 gr-qc
Kantowski-Sachs spacetime in loop quantum cosmology: bounds on expansion and shear scalars and the viability of quantization
使用有效动力学，我们调查的行为膨胀和剪切标量在不同的建议量子化的Kantowski-Sachs时空与物质的循环量子宇宙学。我们发现，在各种建议的选择，只有一个已知的处方，导致这些标量的通用有界行为。这些边界是普遍的，并且由基本的量子几何决定。这种量子化类似于各向同性圈量子宇宙学中所谓的“改进动力学”，这也是唯一一个在有效时空描述的水平上尊重基准单元重新标度的自由。其他建议的量子化处方产生的扩展和剪切标量，可能不会有界的有效时空描述的有效性的某些初始条件。这些规定也有一个限制，即“量子几何效应”可以发生在任意尺度。我们表明，“改进的动态”的Kantowski-Sachs时空原来是一个独特的选择，在一般类的可能的量子化处方，在这个意义上，导致通用的边界上的扩展和剪切标量和相关的物理是免费的基准细胞的依赖。“改进的动力学”中的能量密度的行为揭示了一些有趣的特征。即使不考虑动力学演化的任何细节，也有可能排除该时空中的煎饼奇异性。发现能量密度是动态有界的。这些结果表明，圈量子化的Kantowski-Sachs时空的普朗克尺度物理与各向同性和Bianchi-I时空的圈量子化具有共同的关键特征。
2015-01-07 gr-qc
Quantum Cosmology and Higher-Order Lagrangian Theories
本文研究了在Einstein-Hilbert作用量中引入Ricci曲率标量$R$中立方项的量子宇宙学结果。有人认为，这一项代表了一个更通用的扰动的行动比通常认为的二次校正。一个定性的论点表明，存在一个区域的参数空间中，既没有隧道，也没有无边界的边界条件预测时代的通货膨胀，可以解决视界和平坦性问题的大爆炸模型。这与$R^2$理论相反。
1994-04-25 gr-qc
Hybrid Loop Quantum Cosmology: An Overview
圈量子引力是一个非微扰和背景无关的程序量子化的广义相对论。它的基本形式主义已经成功地应用于宇宙学时空的研究，既测试了理论的原理和技术，也讨论了它的物理后果。这些应用开辟了一个新的研究领域，称为圈量子宇宙学。混合方法解决了量子化的宇宙学系统，包括领域。该建议结合了使用环量子宇宙学的有限数量的自由度的描述，通常对应于均匀的背景，以及模型的场内容的Fock量子化。在这篇评论中，我们首先提出了一个总结的基础上均匀圈量子宇宙学，然后我们重新审视的混合量子化方法，应用它的研究Gowdy时空与线偏振引力波的环形空间部分，并分析宇宙学扰动在宇宙的暴胀前和暴胀阶段。主要的挑战是提取关于量子几何效应的预测，这些预测最终可能会与宇宙学观测相冲突。这是第一次广泛审查的混合方法在文学圈量子宇宙学。
2021-09-10 gr-qc
Lagrangian perturbation theory in Newtonian cosmology
讨论了宇宙密度涨落演化的各种解析近似方法。原始密度涨落通过自身的自引力不稳定性形成了大尺度结构。对于这种动态演变，已经考虑了几种方法。在牛顿宇宙学中，物质的运动是由牛顿动力学描述的宇宙膨胀，拉格朗日描述的宇宙流体是众所周知的工作，而准非线性集群制度。本文简要回顾了牛顿宇宙学中的拉格朗日微扰论。
2005-05-23 astro-ph gr-qc
Group theoretical Quantization of Isotropic Loop Cosmology
采用改进的圈量子宇宙学动力学方法，实现了耦合到无质量标量场的平坦Friedmann-Robertson-Walker模型的群论量子化。我们首先用标量场作为内时对系统进行非线性化，确定了一组完整的相空间观测量，其Poisson代数与su（1，1）李代数同构。它是由可观测体积和哈密顿量产生的。这些观测值忠实地描述了环量子化的正则化相空间：它们解释了共轭变量与体积的聚合以及运动学非零最小体积的存在。由于哈密顿量是su（1，1）李代数中的一个元素，因此动力学现在被实现为SU（1，1）变换。在量子水平上，系统被量子化为SU（1，1）群的类时不可约表示。这些表示被标记为半整数自旋，这给出了最小体积。它们提供了没有量子化异常的超选择扇区，并且在表示哈密顿量时不会出现因子排序模糊。然后，我们显式构造SU（1，1）相干态来研究量子演化。它们不仅提供了半经典态，而且提供了真正的动力学相干态。它们的使用进一步澄清了解决大爆炸奇点的反弹的性质。
2012-04-12 gr-qc
Quantum cosmology as a lattice in a box
本文研究了度规变量下标量场宇宙学的格点量子化方案，发现要求在普朗克密度下发生反弹可唯一确定体积格点，从而导出与圈量子宇宙学一致的有效Friedmann方程，并给出了有效方程的适用条件。
2024-07-29 gr-qc
Space Time Covariance of Canonical Quantization of Gravity: A (formal) general result and the (rigorous) explicit case of 2+1 Quantum Cosmology
本文提出了一个一般的经典定理，根据这个定理，时空度量标量之间的所有不变关系，当转化为全纯引力相空间上的函数（使用正则运动方程）时，就变成了二次约束和线性约束的弱消失函数。这个结果的含义是量子算符约束（湮灭波函数）的狄拉克相容性足以保证随后的量子理论的时空协变性：每个不变关系的排序总是存在的，使得发射算符具有与经典值相同的本征值。2+1量子宇宙学的例子是明确考虑：四个可能的“宇宙学解决方案”-两个纯爱因斯坦方程加上两个时，一个$Λ$长期存在-展示和相应的模型被量化。描述几何的不变关系被明确地计算并且提升到其特征值是其对应的经典值的算子。
2005-07-01 gr-qc
Tachyon field in loop quantum cosmology: An example of traversable singularity
圈量子宇宙学（LQC）预言了宇宙在高能区通过反弹的非奇异演化。但是LQC在量化方案上存在模糊性。最近，作者在[Phys.Rev.D77，124008（2008）]中提出了一种新的量化方案。与其他量子化方案类似，这个新的量子化方案也用量子反弹取代了大爆炸奇点。更有趣的是，它引入了一个量子奇点，这是可穿越的。我们用快子标量场定量地研究了这种新的动力学，给出了一个具体的例子。我们的结果表明，我们的宇宙可以通过量子奇点有规律地演化，这与经典的大爆炸奇点不同。所以这个奇点只是一个周奇点。
2009-05-23 gr-qc
Polymer Quantization of the Isotropic Universe: comparison with the Bounce of Loop Quantum Cosmology
我们实现聚合物量子力学的哈密顿制定的各向同性宇宙在这两个代表性的标准Ashtekar-Barbero-Immirzi连接和一个新的广义坐标共轭的宇宙体积。由此产生的动力学是一个弹跳宇宙学;当量子化类体积变量时，大弹跳是宇宙学动力学的内在截止，而当使用标准连接时，弹跳密度结果取决于准备好的波包的初始条件。然后，我们比较所产生的反弹的性质与出现在圈量子宇宙学，其中的依赖性的临界密度的初始条件时，最小面积本征值是实施在一个共动表示，而不是物理的。我们的结论是，如果一方面，考虑到Ashtekar-Barbero-Immirzi连接在整个圈量子引力中所具有的特权SU（2）特征，更可取的方案应该是一个密度取决于初始条件的大反弹，另一方面，在聚合物宇宙学的背景下证明的等价性可能是一个有利于环量子宇宙学改进方案可行性的暗示，尽管它不是通过特权变量集来表达的。
2021-11-03 gr-qc
Quantization of dilaton cosmology in two dimensions
广义的介子动力学项给出了经典的超暴胀，而不依赖于任何势，量子形式的介子引力表现出有限曲率和优美的出口。对于$p=2$情形，该模型对应于四维爱因斯坦宇宙学s波扇区的量子化。进一步地，实现了$p=8$的de Sitter宇宙，并使其平滑过渡到Minkowski时空成为可能.即使在$-4<p<0$宇宙加速收缩的情况下，曲率奇点也不会出现在某个分支中。
1997-05-09 gr-qc hep-th
Quantum-Reduced Loop Gravity: Cosmology
我们引入了一个新的框架圈量子引力：模仿spinfoam量子化过程中，我们建议研究对称部门的理论施加的减少弱的完整的运动学希尔伯特空间的正则理论。作为量子约化圈引力的第一个应用，我们研究了非均匀Bianchi I模型。新兴的量子宇宙学模型代表了一个简化的竞技场，在这个竞技场上可以测试完整的正则量子化程序。这些分析的结果可以阐明圈量子宇宙学与完整理论的关系。
2013-01-14 gr-qc
Inflationary Cosmology and Quantization Ambiguities in Semi-Classical Loop Quantum Gravity
在圈量子引力中，几何密度的改变导致自相互作用的标量场加速远离其最小势能。原则上，这种机制可以产生随后导致缓慢通货膨胀的条件。这种机制的各种量子化的模糊性所产生的后果圈量子宇宙学被认为是。对于二次势的情形，我们发现某些量子化过程更可能产生慢卷暴胀相。然而，一般来说，圈量子宇宙学对量子化中的模糊性是鲁棒的，并扩展了暴胀的初始条件范围。
2004-03-25 astro-ph gr-qc hep-th
Uniqueness of the Fock quantization of scalar fields and processes with signature change in cosmology
我们研究非定常时空中的克莱因-戈登型方程下的标量场，假设所有相关的空间依赖性都包含在拉普拉斯算子中。我们证明了场的描述-具有特定的正则对-和场的量子化的Fock表示确实以一种独特的方式固定（除了不影响物理预言的幺正变换），如果我们采用（a）在场方程的空间对称性组下强加真空的不变性和（b）需要量子理论中的动力学的统一实现。此外，我们提供了一个时空解释的场方程对应于一个标量场的宇宙时空是共形超静态的。此外，在特权Fock量子化中，我们研究了物理态从双曲动力学区域演化到椭圆区域的推广。为了做到这一点，我们考虑的可能性的签名变化的过程中的时空场的传播和讨论的行为的背景几何变化发生时，证明时空度规退化。最后，我们认为，这种签名的变化自然会导致粒子创造的现象，与指数生产。
2014-03-27 gr-qc
Is loop quantization in cosmology unique?
我们重新审视宇宙学中平坦各向同性模型的圈量子化过程。特别是，我们对比不同的不等价的“循环量化”这些简单的模型，通过各自的成功和局限性，并评估它们是否可以导致任何可行的物理描述。我们提出了三个简单的要求，任何这样的可接受的量子模型应该满足：i）独立于任何辅助结构，如一个基准区间/细胞引入定义相空间时，在非紧流形上集成; ii）存在一个定义良好的经典极限和iii）提供一个明智的“普朗克尺度”，量子引力效应变得明显。我们表明，即使它似乎可以有几个可能的循环量化，这些物理要求大大缩小了一致的选择。除了LQC的所谓改进动力学之外，其他可用的不等价圈量子化都没有通过上述测试，显示了晶格细化模型近似均匀扇区和圈修改的量子几何动力学的局限性。我们的结论是，在各向同性宇宙学的一个大类的圈量子化，有一个独特的一致的选择。
2008-05-02 gr-qc hep-th
Fock quantization of the Dirac field in hybrid quantum cosmology: Relation with adiabatic states
本文研究了Dirac场的绝热Fock表示与混合量子宇宙学中唯一的真空族之间的关系。这是在一个受扰的平坦宇宙学的背景下完成的，此外，它与费米子扰动的耦合程度最低。在我们的描述中，我们对整个系统使用正则公式，由基本的宇宙时空及其所有微扰形成。在引入一个绝热方案，最初是在量子场论的背景下，在固定的宇宙学背景下，我们发现，所有的绝热状态属于酉等价类的Fock表示，允许一个unitarily可实现的量子演化。特别是，这种动力学的幺正性确保了在不同时间用绝热初始条件定义的真空是幺正等价的。我们还发现，对于所有绝热阶数以外的零，这些初始条件允许定义的狄拉克场的湮灭和创建运营商，导致一些有限的反反应的量子哈密顿约束和费米哈密顿算子，正确定义的跨度的\textit{n} -粒子/反粒子状态，在混合量子宇宙学的背景下。
2019-10-03 gr-qc
Uniqueness of the Fock quantization of scalar fields in a Bianchi I cosmology with unitary dynamics
自由标量场的Fock量子化在选择湮灭算符和产生算符时会遇到无限的模糊性，这种选择等同于确定真空态。在高度对称的情况下，这种模糊性可以通过在系统的对称性下要求真空不变性来消除。类似地，在静止背景中，可以要求时间平移不变性加上能量的正性。然而，在更一般的情况下，需要额外的标准。对于自由（测试）场最小耦合到均匀和各向同性宇宙学的情况，已经证明，通过引入量子动力学的幺正可实现性准则，作为Fock空间中的自同态，解决了这种模糊性。这个条件决定了场的时间依赖性的特定分离，因此它分裂成非常精确的背景依赖性和真正的量子演化。此外，连同真空不变性的条件下的空间Killing对称性，幺正性的动力学选择一个唯一的Fock表示的正则交换关系，直到幺正等价。在这项工作中，我们将这些结果推广到各向异性时空剪切，因此不是共形对称的，通过考虑的情况下，自由标量场的Bianchi I宇宙学。
2016-11-25 gr-qc
Ostrogradsky instability and Born-Infeld modified cosmology in Palatini formalism
利用控制理论和李雅普诺夫稳定性分析，从第一性原理导出了高阶导数拉格朗日量的Ostrogradsky不稳定性。这个结果，然后被用来证明，玻恩-因菲尔德拉格朗日是可行的修改的爱因斯坦-希尔伯特行动提供的行动是根据Palatini形式主义，在相反的度量形式主义。最后，导出了Born-Infeld形式的FRW方程，研究了物质支配的封闭宇宙和开放宇宙的宇宙动力学，并与通常的宇宙学进行了比较。
2013-03-25 gr-qc
Analytical Solutions to the Wheeler-DeWitt Equation in Rosen-Lagrangian Cosmology via the Eisenhart Lift
Prince of Songkla University（宋卡王子大学）；Walailak University（瓦拉莱克大学）
本文利用Eisenhart提升形式将Rosen-Lagrangian宇宙学中的Wheeler-DeWitt方程转化为可解形式，并给出解析解，从而将几何方法、量子宇宙学和动态暗能量统一描述。
2026-05-31 gr-qc
Semiclassical cosmology with polymer matter
在圈量子宇宙学中，聚合物量子化应用于引力，薛定谔量子化应用于物质。这种方法忽略了来自物质的聚合物量子化的有趣的宇宙动力学。我们在半经典宇宙学中用标量场和无压尘埃证明了这一点：引力保持经典，尘埃用于固定时间规范，聚合物量子化效应在标量场中被隔离。由此产生的动力学显示了一个暴胀时期，无论有没有标量势，以及经典宇宙在晚期的出现。由于引力没有量子化，宇宙学奇点没有解决，但我们的研究结果表明，聚合物量子化的引力和物质是重要的一个完整的图片。
2017-05-01 gr-qc hep-th
Late-time cosmology of scalar-tensor theories with universal multiplicative coupling between the scalar field and the matter Lagrangian
本文研究了物质时代中，标量场与物质拉格朗日量之间具有普适乘性耦合的标量-张量理论的晚期宇宙学行为。这类理论包括无质量弦介子的情况（见Damour and Polyakov，广义相对论and Gravitation，26，1171），以及太阳系中具有内在解耦机制的理论（见Minazzoli and Hees，Phys. Rev. D 88，041504）。宇宙演化是在广义相对论的限制下研究的，而太阳系对引力理论的限制是合理的。这些宇宙演化的行为，然后比较两种类型的观测：自然常数和距离光度测量的时间变化的约束。特别地，非最小耦合意味着距离-光度关系与广义相对论相比被修改。理论产生的宇宙学行为与这些意见一致的确定。
2014-07-15 gr-qc
Quantization of Einstein-aether Scalar field Cosmology
本文首次给出了爱因斯坦-以太标量场宇宙学的量子化过程。考虑一个Lorentz破坏暴胀模型的宇宙学理论，其中以太和标量场通过以太作用常数是标量场的超局域函数的假设相互作用.对于这个特定的理论，有一个有效的小超空间描述，我们用它来解释。对于进入约化拉格朗日量的两个自由函数之间的特定关系，对于任何给定的任意势函数，给出了Wheeler-DeWitt方程的解以及一般的经典解。
2021-01-31 gr-qc hep-th
Loop quantum cosmology of k=1 FRW: A tale of two bounces
我们考虑k=1的Friedman-Robertson-Walker（FRW）模型在圈量子宇宙学，特别注意在量子化过程中的歧义的存在。在空间非平坦的各向异性模型中，如Bianchi II和IX，通过闭合完整性定义曲率的标准方法是不允许的。相反，人们必须通过开放完整性来近似连接来实现量子约束。在平坦k=0的FRW和Bianchi I模型的情况下，这两种量子化方法是一致的，但在封闭的$k$ =1的FRW模型的情况下，它们可能产生不同的量子理论。在这篇手稿中，我们探讨这两个量子化和不同的有效描述，他们提供的弹跳循环宇宙。特别是，正如我们详细说明的那样，最显著的区别是，在新量子化方法定义的理论中，循环宇宙交替通过的不是一个而是两个不同的反弹。我们表明，对于一个“大”的宇宙，这两个反弹是非常相似的，因此，实际上是无法区分的，接近的动力学的完整性为基础的量子理论。
2011-05-18 gr-qc
Quantization of singular systems and incomplete motions
需要一个数学上严格的量子化程序的奇异空间和不完整的运动指出与量子宇宙学。我们根据L. Schwartz的Hilbert子空间理论这就解释了归纳过程中的自由，同时也为与量子宇宙学的需要相关的广义本征函数展开提供了基础。为了加强我们先前关于宇宙波函数的建议，我们现在能够为它的计算增加一个具体的规定。
1998-07-24 gr-qc
Bohmian Quantization of a Nonminimal Coupling Cosmology
针对非最小导数耦合宇宙学经典下原初引力波被禁的问题，采用玻姆-德布罗意正则量子化方法，研究小耦合常数下Wheeler-DeWitt方程的两类量子解，证实存在满足引力波速度约束的非奇异加速膨胀解。
2024-10-06 gr-qc
Semiclassical states for quantum cosmology
在基于度规变量的哈密顿量子化中，我们给出了构造均匀各向同性宇宙学模型的半经典物质几何态的一种方法。这些“集体”状态是在非常规的“聚合物”量子化中基本激发的无限线性组合。它们满足一些半经典性质的特性，例如在经典相空间构型上的峰值。我们描述了如何使用这些状态来确定经典演化方程的量子修正，并通过向后时间演化计算宇宙的初始状态。
2006-07-23 gr-qc
Minisuperspace Examples of Quantization Using Canonical Variables of the Ashtekar Type: Structure and Solutions
在量子引力和量子宇宙学中，Ashtekar变量已被用来寻找许多精确解。我们调查的背景下，这些解决方案的一些典型的变换（复杂的和真实的）的基本哈密顿变量的广义相对论的起源。我们能够在迷你超空间（量子宇宙学）领域提出几个新的解决方案。然后讨论这些解决方案的意义。
1995-10-17 gr-qc
Loop quantum cosmology of Bianchi IX: Inclusion of inverse triad corrections
我们考虑了（对角）Bianchi IX型宇宙模型的圈量子化。我们探讨不同的量子化处方，扩展威尔逊尤因和辛格的工作。特别是，我们研究了两种不同的方式来实现所谓的逆三和弦校正。我们构造了相应的哈密顿约束算子，并证明了奇异性的形式解决。我们发现有效的方程与不同的量子化处方，并研究与各向同性$k$ =1模型，经典的，包含在比安奇IX模型的关系。我们使用几何定义的标量观测量来探索这些理论的物理含义。这是一系列论文中的第一部分，分析了比安奇IX模型的不同方面，具有反向校正，在循环量子宇宙学中。
2016-05-04 gr-qc
Uniqueness Criteria for the Fock Quantization of Dirac Fields and Applications in Hybrid Loop Quantum Cosmology
在一般的弯曲时空中，真空态的自然选择的不可获得性在场的Fock量子化中引入了严重的模糊性。在这篇综述中，我们研究了狄拉克场描述的费米子在几个宇宙时空的情况下，并提出了最近的结果，动机良好的标准，确保在选择一个真空到酉变换的唯一性。这些标准基于两个要求。第一，在所考虑的时空中，在狄拉克方程的对称性下真空的不变性。第二，当弯曲时空被视为固定背景时，湮灭算符和创造算符的海森堡动力学的么正可实现性。这最后一个要求不仅允许的唯一性的福克量子化，但值得注意的是，它也决定了一个本质上唯一的分裂之间的相空间变量分配给背景和费米子湮灭和创建变量。我们首先考虑2+1维宇宙时空中的狄拉克场，然后讨论更相关的3+1维情况。我们利用这种分析来研究耦合到微扰狄拉克场的平坦Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景宇宙学的混合环量子化。在我们的标准允许的费米微扰的Fock量子化，我们进一步限制真空的选择，要求有限的费米反反应，而且，对角化的费米贡献的总哈密顿量在大的波数的狄拉克模式的渐近极限。最后，我们论证了通过将对角化条件扩展到紫外区域之外所选择的真空态的可解性，证明了它分别为固定平坦和de Sitter背景时空挑选出标准的庞加莱真空和Bunch-Davies真空。
2021-06-01 gr-qc
Loop quantum cosmology of k=1 FLRW: Effects of inverse volume corrections
从两种量子化方法的角度考虑了圈量子宇宙学中k=1的Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）模型.我们把注意力集中在量子化过程中所谓的“逆校正”的存在。我们推导了相应的量子约束算子，并详细研究了基于开完整性的两种量子化的量子哈密顿约束的自伴性问题.此外，我们详细分析了由此产生的有效理论，特别注意的问题，如不同的标量观测量，如能量密度和膨胀的有界性。我们发现，列入逆校正解决了以前的形式主义，即无界的能量密度和膨胀附近的反弹在全（有效）相空间的主要不良特征之一。我们简要地评论这一新功能的可能后果。
2013-07-26 gr-qc
Loop Quantization of Vacuum Bianchi I Cosmology
我们分析了真空比安奇我时空，一个引力系统，其经典的解决方案描述均匀各向异性宇宙的家庭的环路量子化。我们严格地构造了代表哈密顿约束的算符，表明零体积态与其余量子态完全解耦。这一事实确保了经典宇宙学奇点在量子理论中得到解决。此外，这使我们能够采用一个等效的量子描述的一个定义良好的致密化的哈密顿约束。后一种约束在某种意义上可以看作是由聚合量子化的三重态分量之一提供的内部时间中的差分演化方程。一般来说，这个演化方程是量子态在恒定内部时间的三个不同部分中的投影之间的关系。然而，在初始奇点附近，方程只涉及三坐标系中具有相同方向的两个最近的截面。这有双重效果：一方面，物理状态仅由一个截面上的数据决定，另一方面，这样定义的演化不需要任何特殊的边界条件，永远不会越过奇点。最后，我们提供这些物理状态的希尔伯特结构，完成量子化。
2008-08-27 gr-qc
Phase space quantization and Loop Quantum Cosmology: A Wigner function for the Bohr-compactified real line
给出了实直线玻尔紧化条件下量子力学的Wigner函数的定义，并证明了该定义的一些简单结论。然后，我们讨论如何将这种形式主义可以应用到圈量子宇宙学。作为一个例子，我们使用维格纳函数给出一个新的量子化的一个重要的构建块的哈密顿约束。
2008-04-16 gr-qc hep-th math-ph
Generalized Quantization Principle in Canonical Quantum Gravity and Application to Quantum Cosmology
本文考虑正则量子引力中引力场的广义量子化原理，特别是量子几何动力学。这一假设可以解释为从量子力学中的广义不确定原理（它被假设为海森堡代数的推广，以引入最小长度）到相应的关于量子引力量的量子化原理的转移。根据这个前提，在广义相对论的量子描述的正则方法中，必须给出涉及可观测量的算符的广义表示。这也导致了广义约束的状态，从而广义惠勒德维特方程确定一个新的动力学行为。作为这种修正的量子引力正则理论的一种特殊表现形式，量子宇宙学被探索。用Sommerfelds多项式方法求解了广义量子化原理应用于宇宙自由度时所对应的广义宇宙学Wheeler-DeWitt方程。
2012-08-05 gr-qc hep-th
Mode decomposition and unitarity in quantum cosmology, Talk given at the Second Meeting on Constrained Dynamics and Quantum gravity, Santa Margherita Ligure, September 17-21, 1996
与普遍的看法相反，即使在波动方程不承认对称性的情况下，也有一些观点可以在迷你超空间量子宇宙学中推广正负频率的概念。当潜力是积极的时，我们概述了这样做的战略。此外，一个潜在的幺正结构也出现了。从克莱因-戈登型量子化的框架开始，我得到了一个依赖于模型全局特征的结果，这可能与精细代数量子化方案中遇到的结构有关。
1996-11-23 gr-qc
