BMS supertranslations and Weinberg's soft graviton theorem
最近，人们证明了作用于过去和未来零无限的BMS超平移的某个无限维“对角”子群（${\mathscr I}^-$和${\mathscr I}^+$）是量子引力${\cal S}$ -矩阵的精确对称，并导出了相关的沃德恒等式.本文证明了这个超平移沃德恒等式与温伯格的软引力子定理是精确等价的。在此过程中，我们在${\mathscr I}^\pm$上构造了超平移的正则生成元，包括相关的软引力子贡献。在${\mathscr I}^\pm$的过去和未来的边界条件和相应的修改狄拉克括号是必需的。软引力子作为边界模进入，显然是自发破缺超平移不变性的戈德斯通玻色子。
2015-05-07 gr-qc hep-th
Weinberg's 2-factor from helicity constraints
散射振幅将理论描述与实验预测联系起来。散射振幅的低能量项倾向于从高能量分解。已经建立了不同的方法来理解这种因式分解的机制，温伯格定理。关于温伯格软因子，计算已经表明该因子具有普适性。在这次谈话中，我们表明，它是可能的计算这个因素独立于散射振幅的基础上维格纳约束。我们还表明，这种约束使我们得到了一个偏微分方程系统，该系统简化了一个粒子或两个粒子情况下温伯格软因子的构造。
2023-03-08 hep-th
Systematics of Adiabatic Modes: Flat Universes
绝热模是一种宇宙学扰动，它在局部无法与坐标的（大）变化区分开来。在经典层次上，它们提供了模型独立的解决方案。在量子层面上，它们导致了宇宙学的软定理。我们提出了一个系统的推导绝热模式在空间平坦的宇宙学背景与渐近完美的流体。我们发现了几种新的绝热模，包括矢量模、含时张量模和含时标量模。新的矢量和张量模式在标准宇宙学中随时间衰减，但在收缩宇宙中是主要模式。我们提出了一个初步的推导相关的软定理。顺便讨论了经典绝热模和量子绝热模之间的区别，阐明了温伯格第二绝热模的微妙本质，并指出微扰的绝热本质是一种规范依赖性陈述。
2019-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Higher-Dimensional Supertranslations and Weinberg's Soft Graviton Theorem
根据最近关于d=4 BMS对称性的结果，重新考虑了d=2m+2维时空中引力理论的渐近对称性（m>1）.将2m+2维温伯格软引力子定理重新表示为引力S矩阵的沃德恒等式.相应的渐近对称性被确定为2m+2维超平移。这些渐近对称性的替代衍生物作为保持有限能量的边界条件在零无穷大，并采取行动非平凡的物理数据的numeromorphisms。我们的结果不同于以前的分析，其较强的边界条件排除超平移d>4。我们发现，对于所有偶数d，超平移对称性在常规真空中自发破缺，并确定软引力子为相应的Goldstone玻色子。
2015-02-26 gr-qc hep-ph hep-th
Constraining higher-spin S-matrices
在平坦空间中，存在着各种各样的no-go定理，严格限制了具有非平凡S-矩阵的局部高自旋理论的存在性。由于具有非平凡散射振幅的高自旋杨-米尔斯理论的存在，重新审视温伯格的软定理是有意义的--这是S矩阵的洛伦兹不变性的直接结果，它没有利用酉性和宇称不变性。通过与手征表示-一个表示起源于扭量理论，我们表明，温伯格的软定理可以回避和非平凡的高自旋S-矩阵是可能的。特别是，我们表明，温伯格的软定理是更密切相关的相互作用，而不是自旋的衍生物的数量。我们还观察到，所施加的规范不变性的S-矩阵的所有约束都伴随着多项式的软动量的发射粒子的软动量的零阶是电荷守恒定律。
2023-02-05 hep-ph hep-th
Note on Adiabatic Modes and Ward Identities In A Closed Universe
作为宇宙学关联函数软极限的陈述，相容性关系在任何平坦的FRW宇宙中都存在。在这封信中，我们探讨了在空间封闭的宇宙中找到这种关系的可能性，其中软极限$\textbf{q}\rightarrow 0$在任何严格意义上都不存在。尽管没有空间无限的空间切片，我们发现绝热模式及其相关的一致性关系的玩具宇宙与背景拓扑$R\times S^2$。通过取大半径极限$R\gg \mathcal{H}^{-1}$，我们生活在一个小的哈勃大小的局部补丁的球体上恢复平坦的FRW宇宙绝热模式。结果表明，无论是膨胀和平移绝热模式在当地补丁恢复的全球膨胀的球体上，在不同的地方。
2014-07-31 astro-ph.CO hep-th
Double Soft Limits of Cosmological Correlations
两个长波长模式与几个短波长模式的关联函数被证明是相关的低阶关联函数，使用背景波的方法，和独立的，通过利用宇宙波函数的对称性。这些软身份如下从非线性扩展的绝热模式的温伯格，和他们的推广Hinterbichler等。该扩展被证明是唯一的。一些检查的身份。
2015-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
An update on adiabatic modes in cosmology and $δ$N formalism
该研究推广Weinberg方法至非吸引子暴胀，揭示共动曲率扰动模的对称性，澄清绝热性与曲率扰动恒定性的关系，指出不等价的δN定义及不同定义的适用阶数，修正了此前文献的相关结论。
2023-05-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Asymptotic charges from soft scalars in even dimensions
我们研究了与自旋为零的温伯格软光子和引力子定理在偶数维中的类似物相关的渐近电荷。电荷的简单时空表达式被给出，但与引力或电动力学不同，电荷的对称性解释仍然难以捉摸。这项工作是在arXiv：1703.07885中研究的四维情况的高维扩展。
2017-11-15 gr-qc hep-th
On Loop Corrections to Subleading Soft Behavior of Gluons and Gravitons
卡查佐和斯特罗明格最近提出了温伯格发现的软引力子定理的扩展。此外，他们证明了他们的扩展在树级的有效性。这是由与BMS对称性相关的重力S-矩阵的Virasoro对称性激发的。正如温伯格很久以前所指出的那样，领先的行为并不能通过循环来纠正。与此相反，我们表明，与标准定义的软限制在维正则化，次领先的行为是异常的，并修改了循环效应。我们认为，有没有新类型的更正第一次领导行为超出一个循环，第二次领导行为超出两个循环。为了方便我们的调查，我们引入了一个新的动量守恒处方定义的软极限的子项。在转向重力振幅之前，我们讨论了规范理论振幅的回路级次超前软行为。
2014-06-03 gr-qc hep-ph hep-th
Conformally Soft Theorem In Gravity
在重力或规范理论中，散射振幅的一个中心特征是存在各种能量上的软定理，这些定理对振幅施加了约束。天体振幅是由动量-空间振幅通过对外部粒子能量的梅林变换得到的，它不符合通常的能量软定理。相反，天球的对称性意味着在四维洛伦兹群SL（2，C）下共形权重取为零的共形软粒子的散射服从特殊关系。这种共形软定理最近已在规范理论中发现。在这里，我显示共形软因式分解的天体引力振幅，并确定它作为温伯格的软引力子定理的天体模拟。
2019-05-23 hep-th
A note on asymptotic symmetries and soft-photon theorem
我们利用共形零无穷远$\mathscr{I}$的渐近数据来表述具有无质量带电粒子的阿贝尔规范理论的温伯格软光子定理。我们表明，在$\mathscr{I}$的角度相关的规范变换不仅仅是一个规范冗余，相反，他们是真正的对称性的辐射相空间。在存在这些对称性的情况下，规范势之间的泊松括号并没有很好地定义。这不会对辐射相空间的量子化造成障碍，其通过将共轭电场作为基本变量来进行。Strominger用$\mathcal{G}_+$和$\mathcal{G}_-$分别表示在$\mathscr{I}^+$和$\mathscr{I}^-$上的规范变换群，证明了某个对角子群$ \mathcal{G}_{diag} \subset \mathcal{G}_+ \times \mathcal{G}_-$是S矩阵的对称性，温伯格的软光子定理是相应的沃德恒等式。我们对无质量带电粒子的阿贝尔规范理论给出了这个结果的系统推导。我们的推导是现有推导的一个轻微的推广，因为它是适用的，甚至当大块时空是不完全平坦的，但只是“几乎”闵可夫斯基。
2015-01-13 gr-qc hep-th
Note on soft theorems and memories in even dimensions
最近，已经表明温伯格的软引力子产生公式本质上是引力记忆公式的傅里叶变换，这提供了一种有效的方法来理解经典计算如何作为量子结果的极限情况出现。在本说明中，我们提出了一个通用框架，将软定理与从偶数维不同理论的经典计算中获得的辐射场联系起来。我们表明，后者只不过是前者的傅里叶变换。记忆公式可以显式地从辐射场导出。
2019-02-24 hep-th
Evidence for a New Soft Graviton Theorem
利用万有温伯格极点公式，给出了任意量子引力散射振幅的首阶单软引力子极限。该公式的规范不变性来自整体能量动量守恒。本文证明了由整体角动量守恒导出的关于软极限展开式中有限次引导项的一个确定的普适公式。利用BCFW递推关系，对所有的树能级引力子散射振幅证明了该猜想的正确性。人们希望将这种无限的新软关系理解为量子引力S矩阵的新超旋转Virasoro对称性的沃德恒等式。
2014-06-10 hep-th
Sub-subleading soft gravitons: New symmetries of quantum gravity?
由于温伯格、卡查佐和斯特罗明格的开创性工作，我们知道树级量子引力振幅满足三个因子分解约束。以前的作品，其中涉及两个这些约束的对称性的量子引力在零无穷大的基础上，我们提出了相当有力的证据，第三个约束也相当于一套新的对称性（微扰）量子引力。我们的分析意味着量子引力的对称群可能比先前考虑的BMS群（或其无限维扩展）更丰富。
2016-05-30 gr-qc hep-th
BMS, String Theory, and Soft Theorems
我们研究的BMS组的行动在关键，玻色子弦论生活在一个目标空间的形式$\mathbb{M}^{d}\times C$。这里$M^{d}$是$d$维（渐近）平坦时空，而$C$是任意紧化。我们提供了一个广义Ward-Takahashi恒等式的处理，并从弦论的考虑导出任何$d$的一致边界条件。最后，我们推导了高维时空中的BMS变换，并证明了BMS的广义Ward-Takahashi恒等式产生了弦论中的Weinberg软定理。
2015-06-18 gr-qc hep-th
Asymptotic symmetries and charges at null infinity: from low to high spins
温伯格著名的因式分解定理适用于任意整数自旋的软量子。假设麦克斯韦方程组和渐近平坦空间的无穷维渐近对称群使S矩阵不变，则对于自旋1和2，同样的结果已经被重新推导出来。另一方面，对于更高的自旋，没有这样的无限维渐近对称性是已知的，相应地，没有温伯格定理的先验推导可以证明。在这篇文章中，我们回顾了$D=4$中高自旋超平移和超旋转的识别，以及它们与温伯格结果的联系。虽然我们所遵循的过程在任何$D$中都可以证明是一致的，但在$D>4$中，渐近对称群并没有无限维的增强，因此留下了许多未解的问题。
2018-08-04 gr-qc hep-th
Soft Photon and Graviton Theorems in Effective Field Theory
在四维局域有效场论中，导出了任意自旋的无质量粒子的光子和引力子软定理的推广。我们证明了有效算子可以在光子的次领先阶和引力子的次次领先阶的软定理中引入新的项。新的软条款是独特的，我们提供了一个完整的分类，所有当地运营商负责此类修改。我们证明了没有局域算符可以修正次领先软引力子定理。软限制采取了明显的轨迹上的方式使用复杂的双重变形的外部动量。除了新的软定理，由此产生的主公式产生的一致性条件，如电荷守恒，爱因斯坦等效原理，超引力沃德恒等式，和温伯格-威滕定理。
2016-11-22 hep-th
Gravitational Memory, BMS Supertranslations and Soft Theorems
本文考虑了引力辐射脉冲在真空中通过位于近未来零无限远的探测器阵列的过境问题。它示出的相对位置和时钟时间的检测器之前和之后的辐射过境不同的BMS超平移。给出了用辐射能流矩表示的超平移的显式表达式。附近一对探测器的相对空间位移再现了众所周知的和潜在的可测量的引力记忆效应。位移记忆公式被证明是等价的温伯格公式的软引力子的产生。
2014-11-21 gr-qc hep-th
Soft Limits of Gluon and Graviton Correlators in Anti-de Sitter Space
本文推导了反德西特空间中胶子与引力子树级关联函数的软极限公式，结合 Weinberg 软定理、宇宙学自举与对偶复制方法，将四点结果推广到任意多重数。
2024-10-19 gr-qc hep-th
Perturbative soft graviton theorems in de Sitter spacetime
Indian Institute of Information Technology Allahabad（印度信息技术学院阿拉哈巴德分校）；The University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
研究了德西特时空中小宇宙学常数下软引力子散射的微扰修正，揭示了与软光子相似的普遍特征。
2025-12-05 gr-qc hep-th
An Infinite Set of Ward Identities for Adiabatic Modes in Cosmology
我们证明了任何具有常数增长模的单场宇宙学模型的关联函数都受到无限多个新的相容性关系的约束，这些相容性关系将具有软动量标量或张量模的（N+1）点关联函数与硬动量模的N点关联函数的对称变换联系起来.我们推导出这些一致性关系沃德恒等式的一个无限的塔的非线性实现的全球对称性管理标量和张量扰动。这些对称性可以用整数n来表示。在每一阶n，一致性关系完全约束（对于n= 0，1），部分约束（对于n>= 2）软极限的q^n行为。n=0时的恒等式恢复了Maldacena关于软标量和张量模的原始相容关系，n=1时的恒等式给出了最近发现的共形相容关系，n>= 2时的恒等式是新的.作为检验，我们直接验证了在慢卷暴胀中已知的关联函数满足n=2恒等式。
2014-01-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
de Sitter corrections to supertranslation Ward identity and soft graviton theorem
School of Physics, The University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学物理学院）；Indian Institute of Information Technology Allahabad (IIITA)（安拉阿巴德信息技术学院）
本文研究了de Sitter空间中超平移守恒恒等式和软引力子定理的修正，通过推导微扰修正并展示其与平直空间结果的关联，揭示了de Sitter空间中引力子散射的性质。
2026-02-27 gr-qc hep-th
Ambitwistor strings at null infinity and subleading soft limits
利用双曲弦论，发展了零无穷远处的扩展BMS对称性与Weinberg引力子和光子的软定理及其次领导推广之间的关系。Ambitwistor空间是复杂时空中复零测地线的相空间。我们展示了它如何可以被规范地确定与余切丛的零无穷大。BMS对称性的零无限电梯给一个哈密顿作用在ambitwistor空间，无论是在一般尺寸和twistorial 4维表示。一般的顶点算子产生于哈密顿算子，产生了确定从过去到未来零无穷远的散射的ambitwistor空间的单同态。当动量本征态变软时，由其前导部分和次前导部分定义的双态同构是在ambitwistor弦的世界片共形场论中实现的扩展BMS生成元。更一般地说，这给出了零测地线的散射和引力场的散射之间的明确微扰对应，通过ambitwistor弦论。
2014-06-05 hep-th
Asymptotic charges in massless QED revisited: A view from Spatial Infinity
Hamada和Shiu最近证明了QED中的树能级振幅满足一个无限层次的软光子定理，其中前两个定理分别是Weinberg和Low定理。在本文中，我们提出，在树层次的无质量QED，这整个层次相当于一个层次的（渐近）守恒律。我们证明的等价性明确的情况下，子subleading软光子定理，并给出实质性的证据，等价性继续保持整个层次。我们的工作还带来了（互补）之间的关系，渐近收费软定理和著名的纽曼彭罗斯收费。
2018-10-10 gr-qc hep-th
Constraining subleading soft gluon and graviton theorems
我们证明了最近提出的次级软引力子和胶子定理的形式在任何维度上都受到基于Poincaré和规范不变性的基本参数以及由散射振幅的分布性质引起的自洽条件的严格约束。结合局部形式的假设，因为它将产生于一个沃德恒等式的次领先运营商的轨道部分是完全固定的领先普遍温伯格软极点行为。在软动量展开的每一个顺序中，每个硬腿的微分subleading软算子的极化部分依次被确定为单个数值因子。在四维中，洛伦兹群的因式分解允许完全固定子导算子。
2014-07-04 hep-ph hep-th
Asymptotic Symmetries of Massless QED in Even Dimensions
研究了2n维闵可夫斯基时空中耦合到阿贝尔规范场的无质量粒子的散射。温伯格的软光子定理被改写为沃德恒等式，它适用于无限多个新的无质量QED S-矩阵的非平凡对称性，软光子的每个传播方向都有一个这样的恒等式。这些对称性被确定为大规范变换与角度相关的规范参数是恒定的零发电机的零无穷大。在标准真空中几乎所有的对称性都自发破缺，软光子就是相应的Goldstone玻色子。我们的结果建立了软定理和渐近对称群之间的关系，在任何偶数维。
2014-12-08 gr-qc hep-ph hep-th
S-Matrix Path Integral Approach to Symmetries and Soft Theorems
本文提出基于渐近数据的路径积分表述S矩阵，利用大规范变换不变性简洁推导软光子定理，并高效计算弯曲时空中的S矩阵及粒子产生。
2024-07-22 hep-th
Soft Matters, or the Recursions with Massive Spinors
本文讨论了任意自旋质量粒子的散射振幅的递推关系。它们是通过动量的两个参数的位移，结合BCFW型旋量位移与过程中涉及的无质量粒子的软极限而得出的。技术创新是对应于大质量动量的旋量也发生了移动。我们的递归导致重新制定的软定理。著名的温伯格的软因子恢复，此外，subleading因子出现重塑，使他们直接适用于大规模的振幅在现代的壳语言。此外，我们在大质量物质与光子和引力子的非最小相互作用的背景下获得了新的结果。这些软定理用于实际计算的康普顿和更高的点散射。作为一个副产品，我们介绍了一个方便的表示的康普顿散射振幅的任何质量和自旋。
2021-03-05 hep-ph hep-th
Soft photon theorems from CFT Ward identites in the flat limit of AdS/CFT
平坦空间中的S-矩阵元可以由某些CFT算子的AdS-半径极限得到。我们提出了一种方法来构建CFT运营商创建传入和传出的散射态在平坦的空间。这是通过采用批量算子重建技术的平坦极限来完成的。利用这种方法，我们得到了输入和输出U（1）规范场的显式表达式。温伯格软光子定理，然后遵循沃德恒等式的保守CFT电流。在4个体维中，AdS上的规范场可以用标准和替代边界条件量子化。改变量子化方案对应于SL（2，Z）电磁对偶性的S变换。这使我们能够从CFT物理学中推导出平坦空间中的电磁软光子定理。
2020-08-05 gr-qc hep-th
Solid Soft Theorems
我们推导出固体与引力耦合的宇宙学软定理。为此，我们首先推导出所有的宇宙绝热模式的固体，这显示了有趣的新奇的非零各向异性应力在大尺度上。然后，从扰动作用量的对称性出发，利用算子乘积展开，计算了首阶相关的软定理。对于标量双谱，我们重新推导的结果，Maldacena的一致性关系恢复后，只有在角平均长模式方向。此外，我们发现定理的软张量和向量扰动。顺便，我们也澄清了这些软定理的推导在没有剩余的规范同态存在。
2019-02-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Soft theorems and spontaneous symmetry breaking
本文在量子场论框架下建立渐近对称性的自发破缺，通过卡洛尔共形场论重构无质量散射，证明软定理对应破缺对称性的沃德恒等式，并指出戈德斯通粒子存在于天球共形场中，与红外发散问题相关。
2025-07-09 hep-th
Perturbative gravity at null infinity
我们描述了一个理论，生活在零共形边界的渐近平坦的时空，其状态编码的辐射模式（超）引力。我们研究了BMS群的诱导作用量，证明了在某些BMS超平移下的沃德恒等式与Weinberg的软引力子定理在整体上是等价的。软引力子的次引导行为也可以从Barnich & Troessaert提出的扩展BMS代数中某些超旋生成元的沃德恒等式中得到。我们表明，该理论计算完整的经典引力S-矩阵，微扰周围的闵可夫斯基真空。
2014-11-05 gr-qc hep-th
On-shell recursion and soft theorems for worldline quantum field theory
Institut des Hautes Études Scientifiques（高等科学研究所）
该研究针对世界线量子场论推导在壳递推关系，借助新软引力子定理解决振幅衰减问题，得到d维递推公式并通过双、三引力子振幅验证，可构造理论任意有理振幅。
2026-09-24 gr-qc hep-th
Unifying Relations for Scattering Amplitudes
我们推导出新的振幅关系，揭示了在任意时空维度的广泛理论之间隐藏的统一性。我们的结果依赖于一组洛伦兹不变的微分算子，它将物理树级散射振幅转化为新的振幅。通过变换耦合到一个介子和两种形式的引力振幅，我们生成了Einstein-Yang-Mills理论、Dirac-Born-Infield理论、特殊Galileon、非线性西格玛模型和双伴随标量理论的全部振幅。嬗变也与弦论及其变体中的振幅有关。作为推论，胶子和引力子散射的著名方面，如色运动学对偶性，KLT关系，和CHY结构是transmated振幅的遗传特征。嬗变重铸阿德勒零作为一个微不足道的后果温伯格软定理，并意味着新的subleading软定理某些标量理论。
2018-02-08 hep-th
Fat Gravitons, the Cosmological Constant and Sub-millimeter Tests
我们重新审视了关于解决宇宙学常数问题涉及引力子的点粒子近似的亚毫米破裂的提议。对于这样一种同时保持物质粒子的点粒子性质的崩溃，目前还没有基本的描述。然而，基本方面的自我一致性的想法，如宏观等效原理的保存，同时满足量子自然的宇宙学常数，在本文中解决的软引力子有效理论。它建立在温伯格对软引力子耦合和标准重粒子有效理论的分析基础上，最低限度地包含了软引力与硬物质耦合的实验机制。本文讨论了短距离重力测试的一个定性的独特特征，它的边界是在大约20微米以上出现的自然度。
2003-10-15 gr-qc hep-ph hep-th
Angular momentum of zero-frequency gravitons
本研究基于Weinberg软定理，计算了带软辐射的任意碰撞中引力子角动量期望值，发现其与频率截断无关、来自零频率模式，且公式仅依赖硬粒子动量，并以无自旋粒子2→2散射为例验证。
2024-06-23 gr-qc hep-th
Scattering waveforms for Kerr black holes from the soft expansion
本文利用 PM 展开、软定理、旋量-螺旋度与 KMOC 形式计算自旋粒子振幅，并导出两个 Kerr 黑洞散射的领头阶解析时域波形。
2024-11-14 gr-qc hep-th
Gravitational decoherence from soft-graviton $S$-matrix
Osaka Central Advanced Mathematical Institute (OCAMI), Osaka Metropolitan University（大阪中央高等数学研究所（OCAMI），大阪公立大学）
本文利用软引力子S矩阵推导规范不变的退相干指数，证明真空退相干消失，并分析压缩态及遗迹背景下的增强效应，连接红外量子信息与引力退相干。
2026-09-09 gr-qc hep-th quant-ph
Surface Gauge Invariance, Soft Limits and the Transmutation of Gluons into Scalars
本文利用标量脚手架形式体系研究胶子振幅的软极限与规范不变性，推导出单圈被积函数层面的软定理推广，并发现反复施加特定微分算子可将胶子振幅嬗变为 Tr$(ϕ^3)$ 标量振幅，建立了与 $δ$-平移联络对应的新关系。
2025-08-06 hep-ph hep-th
2PM waveform from loop corrected soft theorems
本文提出圈修正软引力子定理的经典版本，基于重求和程函振幅计算无自旋黑洞散射的软2PM波形，验证并补充了各普适阶结果。
2024-03-01 gr-qc hep-th
Different versions of soft-photon theorems exemplified at leading and next-to-leading terms for pion-pion and pion-proton scattering
本文研究软光子极限下π-π和π-p散射的光子发射，推导领头阶和次领头阶振幅展开，证明Low和Weinberg两种软光子定理版本不同并阐明其关系。
2024-05-29 hep-ex hep-ph hep-th
Irreducible Graviton Floor from Reheating
McGill University（麦吉尔大学）
研究重子衰变过程中引力子辐射的不可约随机引力波背景，通过 Weinberg 定理确定谱的红外分支，发现谱最大值随 n 变化而变化，预测 GHz 频率以上可达到 10^-17 级信号。
2026-05-15 astro-ph.CO hep-ph hep-th
The Classical Super-Rotation Infrared Triangle
本文首次完整构建了考虑引力长程效应的经典超旋转红外三角形，证明超旋转守恒律在所有阶成立并蕴含经典对数软引力子定理，同时将位移记忆及尾部公式从粒子推广到场。
2025-09-22 gr-qc hep-th
Locality in effective field theory for inflationary soft modes
Kyoto University（京都大学）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）；Institute of Particle and Nuclear Studies, High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构粒子核研究研究所）；The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（综合研究大学院大学）
本文研究了膨胀软模式的有效场论中局部性条件，提出了一种量子态的局部性要求，该要求确保每个局部宇宙中的硬模式态仅通过同一区域内的软模式值依赖于软模式。当该条件满足时，粗粒化后的软模式动力学保持局部性，硬模式对超视界曲率扰动相关函数的环修正被扰动抑制。这为判断因硬模式增强修正而破坏梯度展开的情况提供了模型无关的诊断。此外，该局部性条件还推导出广义软定理，从而在额外假设下得到标准一致性关系。本文还表明，局部性条件保证了在大规范变换下不变的算子相关函数的红外发散不存在。因此，硬模式态的局部性为膨胀软模式的有效描述、广义软定理、硬模式环修正的抑制以及可观察相关函数的红外正则性提供了一个统一的标准。
2026-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Decoupling of large-scale, adiabatic inflationary perturbations from enhanced small-scale modes at one-loop
Queen Mary University of London（伦敦大学玛丽女王学院）；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；University of Sussex（萨塞克斯大学）
本文研究了大规模绝热膨胀扰动与增强小尺度模式在一级循环中的解耦问题，采用δN公式和单独宇宙方法，发现反作用源于非线性或初始条件修正，且结果具有尺度不变性。
2026-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gravitational memory and Ward identities in the local detector frame
本文在局域探测器坐标系（TT规范）中证明引力记忆等价于大残余微分同胚，并推导出相应的Ward恒等式与软定理，其in-in形式对应暴胀一致性关系的平直空间类比。
2025-03-29 gr-qc hep-th
Next-to-eikonal corrected double graviton dressing and gravitational wave observables at ${\cal O}(G^2)$
针对引力相互作用理论中非弹性程函散射过程，提出共线双引力子修饰，推导其表达式并利用它得到波形等观测量，还推导了近软引力子发射的非线性记忆效应。
2024-05-03 hep-th
Infrared Behaviour of Massive Scalar Matter coupled to Gravity
在因果微扰论的框架下，我们考虑了与引力耦合的有质量标量场。在量子引力（QG）的场论方法中，我们从一个无质量的二阶张量场开始。这个张量场然后在闵可夫斯基空间中以协变的方式量子化。本文讨论了两个大质量标量粒子散射过程中引力子辐射修正的绝热极限。本文计算了其中一个出射粒子发射出低能引力子（软引力子）的韧致辐射过程的微分截面。由于发射的引力子不会被检测到，我们必须对所有的软引力子进行积分。
2001-02-01 hep-th
Loops, Recursions, and Soft Limits for Fermionic Correlators in (A)dS
本文构建了动量空间中计算含 spin-1/2 场的 Witten 图的工具，将其推广至有质量费米子并应用于圈图与 dS in-in 关联函数，同时分类了红外发散并证明了 AdS 中规范场物质耦合的新软定理。
2024-08-23 gr-qc hep-th
4D Scattering Amplitudes and Asymptotic Symmetries from 2D CFT
本文用天球上二维连续傅里叶变换的语言重新表述了四维平坦空间规范理论和引力的散射振幅。由此产生的CFT结构表现出一个OPE构造的4D共线奇点，以及无限维Kac-Moody和维拉索罗代数编码的4D平坦空间的渐近对称性。我们得到这些结果重铸4D动力学方面的一个方便的叶理平坦的空间到3D欧几里德AdS和洛伦兹dS几何。树级散射振幅采用连续（A）dS模式的Witten图的形式，其又通过（A）dS/CFT字典等效于CFT散射器。二维守恒流的沃德恒等式是四维软定理的对偶，而无质量（A）dS模的体边界传播子是规范理论和引力的主导和次主导Weinberg软因子的叠加.一般来说，无质量（A）dS模是3D陈-西蒙斯规范场，描述了4D规范理论和引力的软单螺旋度扇区。与Chern-Simons理论的拓扑性质一致，Aharonov-Bohm效应记录了软辐射中硬粒子的“轨迹”，从而导致了规范和引力记忆的简单表征。硬过程之间的软粒子交换定义了卡茨-穆迪能级和Virasoro中心荷，从而与4D规范耦合和引力强度（以红外截止为单位）相关。最后，我们讨论了一个玩具模型的黑洞视界通过限制的Rindler区域。
2017-01-23 gr-qc hep-ph hep-th
High energy scattering and emission in QED&QCD media
本文提出了一种计算QED和QCD凝聚介质中光子和胶子韧致辐射强度的形式，它考虑了Fokker-Planck/Gaussian近似之外的一般相互作用、末态粒子的角分布，并允许有限或结构化的目标计算。Migdal、Bell和Baier-Dokshitzer-Mueller-Peigné-Schiff群的玻尔兹曼/输运方法，以及Zakharov、Wiedemann和Gyulassy的光锥路径积分形式，都被恢复为福克-普朗克极限内的特殊情况，该极限假定了介入粒子的布朗运动。温伯格的软光子定理表明，饱和的Landau-Pomeranchuk-Migdal抑制在软光子/胶子制度的消失相。实际屏蔽相互作用下的强度比现有的Fokker-Planck结果大3-4倍，并且这种变化不能用$\hat{q}$对介质输运性质的单一定义来解释。这也可能表明，较大的胶子弹性截面，导致强耦合夸克-胶子等离子体的假设，可能不需要匹配的数据。
2019-03-18 hep-ph hep-th
Soft-photon theorem for pion-proton elastic scattering revisited
本文从一般QFT观点研究πp弹性散射及辐射过程，推导了软光子极限下振幅的洛朗展开项，用严格方法得到次领头阶项并验证了与Low定理的关系。
2024-11-14 hep-ph hep-th
Slavnov-Taylor Identities for Primordial Perturbations
在宇宙学中，绝热模的关联函数受到无数个相容性关系的约束，这些相容性关系将具有软动量标量或张量模的N+1点关联函数与硬动量模的N点关联函数的对称变换联系起来。它们在每个阶n处约束软极限的q^n行为。在本文中，我们表明，所有的一致性关系来自一个单一的，主身份，这是从斯拉夫诺夫泰勒身份的空间同构。这个主身份在q的任何值下都是有效的，因此超出了软限制。通过对软动量进行n次微分，我们恢复了每个q阶的一致性关系。我们的方法强调了宇宙学的一致性关系的根源的空间同胚不变性的作用。它还提供了新的见解的必要条件，为他们的有效性：一个物理贡献的顶点功能必须满足一定的分析性质的软限制，以保持一致性关系。对于标准的暴胀模型，这相当于要求模函数具有常数增长模解。对于更奇异的模型，其中模式不“冻结”在通常意义上，解析性要求提供了一个明确的标准。
2014-02-20 gr-qc hep-th
