Monte Carlo studies of the emergent spacetime in the polarized IKKT model
本文对N=2的极化IKKT模型进行大范围Omega参数的蒙特卡洛模拟,在复现局域化配分函数结果的同时,揭示了不同参数区域主导矩阵构型及其涌现时空结构的连续转变。
2025-07-24 gr-qc hep-lat hep-ph
IKKT thermodynamics and early universe cosmology
本文研究有限温度下的IKKT模型,证明其热涨落可演生出尺度不变的标量与张量微扰谱,为早期宇宙宇宙学提供矩阵理论基础。
2023-04-20 gr-qc hep-th
Modified gravity at large scales on quantum spacetime in the IKKT model
University of Vienna(维也纳大学)
本文在IKKT模型中研究量子时空的大尺度引力修改,通过结合杨-米尔斯作用与爱因斯坦-希尔伯特作用,发现具有非标准色散关系的额外几何模式,其特征类似于暗物质。
2026-11-06 gr-qc hep-th
Classical space-time geometry in the IKKT matrix model
讨论了在IKKT矩阵模型下,以协变量子空间为背景,重建一般的3+1维时空几何。提供了一个实现一般经典几何的明确配方。尽管这通常需要一些更高自旋的贡献,但在弱引力区域,这些贡献不会显著修改模型的物理内容。这证明了由半经典矩阵模型给出的涌现引力的框架,并补充了在模糊额外维度存在下产生的诱导爱因斯坦-希尔伯特作用。
2022-09-07 gr-qc hep-th
Signature change of the emergent space-time in the IKKT matrix model
IKKT矩阵模型(或IIB型矩阵模型)被认为是10维超弦理论非微扰公式的一个有希望的候选者。作为一个最吸引人的特点,该模型承认(3+1)维时空的出现与(9+1)维洛伦兹对称性的自发破缺有关。二十多年来,人们一直试图用数字来证实这种现象。近年来,人们发现复朗之万方法可以克服模拟该模型的主要障碍-符号问题。结果表明,该模型的洛仑兹版本与欧几里得版本是光滑连接的,其中SO(10)对称性被发现自发破缺为SO(3)。在这里,我们建议添加一个洛伦兹不变的“质量”项,以原始模型和讨论的情况下,(3+1)维膨胀时空与洛伦兹签名出现在晚些时候。一些数值结果支持这种情况下。
2022-05-10 gr-qc hep-lat hep-th
Spherically symmetric solutions of higher-spin gravity in the IKKT matrix model
本文在半经典协变量子几何的框架下,系统地研究了IKKT矩阵模型的球对称真空解。明确地找到了框架运动方程的所有渐进平坦解。他们重现线性史瓦西几何大$r$,但偏离它在非线性水平,并包括贡献的介子和轴子。它们与在经典矩阵模型中的经典膜解上产生的前引力理论有关,在考虑由量子效应引起的爱因斯坦-希尔伯特项之前。我们还解决了重建矩阵配置对应于一些给定的框架的问题,并表明,这个问题总是可以解决的几何水平的基础高自旋理论,忽略可能的高自旋模式。
2021-12-15 gr-qc hep-th
Quantum spacetime and quantum fluctuations in the IKKT model at weak coupling
Faculty of Physics, University of Vienna(维也纳大学物理学院)
本文研究IKKT型矩阵模型中涌现结构的概念方面,揭示了无可调参数下矩阵真空获得耦合常数和两种不确定性尺度,区分了半经典和深层量子两种 regime。
2026-10-20 hep-th
One-loop effective action of the IKKT model for cosmological backgrounds
本文研究含 $k=-1$ FLWR 几何的 IKKT 模型宇宙学解,发现单圈效应可在早期稳定协变量子时空而无需质量项,晚期则趋近尺度因子恒定、伸缩子衰减的经典解。
2025-02-20 hep-th
$\mathfrak{hs}$-extended gravity from the IKKT matrix model
本文通过$SO(1,9)$特征研究了IKKT模型在模糊额外维度下的一圈有效作用,证明高阶贡献被抑制且紫外有限,并给出了有效牛顿常数及Kaluza-Klein尺度的动力学。
2024-11-04 hep-th
Covariant Field Equations, Gauge Fields and Conservation Laws from Yang-Mills Matrix Models
确定了杨-米尔斯矩阵模型中一般NC膜上非交换规范场和标量场的有效几何和引力耦合。协变场方程是从运动的基本矩阵方程导出的,称为杨-米尔斯代数。值得注意的是,泊松结构和非交换规范场的运动方程都遵循矩阵诺特定理,因此不受量子修正的影响。这为[1]中得到的SU(n)规范场的有效作用量(包括可能的拓扑项)提供了一个透明的推导和推广。特别地,IKKT矩阵模型能够用一般有效度量描述4维NC时空。简要讨论了平坦Moyal-Weyl空间的度量变形。
2009-01-04 gr-qc hep-th
Emergent Gravity and Noncommutative Branes from Yang-Mills Matrix Models
对于嵌入R^D的一般非对易膜,进一步发展了由杨-米尔斯矩阵模型产生的突现引力框架。膜上的有效度规有一个普适的形式,让人想起开弦度规,这取决于动力学泊松结构和R^D中的嵌入度规。导出了三层运动方程的协变形式,并讨论了牛顿极限。这表明了膜在更高维度中的必要性。量子化的定性讨论,挑选出IKKT模型作为一个主要的候选人的量子理论的重力耦合到物质。普朗克尺度与N=4超对称性破缺的尺度一致。提出了一种避免宇宙学常数问题的机制。
2010-01-14 gr-qc hep-th
On the Newtonian limit of emergent NC gravity and long-distance corrections
我们展示了如何牛顿引力出现在4维非交换时空膜杨米尔斯矩阵模型。像星系这样的大型物质团嵌入在时空膜的大尺度谐波变形中,这在很长一段距离内屏蔽了引力。在较短的尺度上,局部物质分布通过膜及其度规的局部变形再现了牛顿引力。谐波"重力袋“的作用就像一个具有有效正能量密度的光环。与牛顿的情况相比,这特别导致了在大距离处星系周围的轨道速度的显著增强,然后随着几何学与米尔恩式宇宙学的融合而下降到零。除了这些“调和”解之外,还有另一类解更类似于爱因斯坦引力。因此,IKKT模型为引力的量子理论提供了一个可行的候选者。
2009-11-09 gr-qc hep-th
Heat kernel expansion and induced action for matrix models
在这篇文章中,我回顾了一些最近的结果,关于某些矩阵模型,即超对称IKKT模型,在涌现引力的背景下的量子有效作用。讨论了紫外/红外混合的不存在,以及动力学超对称性破缺和与弦论和超引力的关系。
2011-11-03 gr-qc hep-th
Emergent Geometry and Gravity from Matrix Models: an Introduction
介绍了杨-米尔斯矩阵模型中突现非对易引力的研究进展。时空被描述为矩阵模型的非对易膜解,即\R^D的子流形。膜上的场和物质是玻色子响应的涨落。费米子矩阵围绕这样的背景,并耦合到一个有效的度量解释的重力。为半经典极限下的有效几何描述提供了合适的工具。非对易规范理论和紫外/红外混合的作用的关系进行了解释。确定了几种类型的几何形状,特别是“谐波”和“爱因斯坦”型的解决方案。谐波分支的物理进行了详细讨论,强调真空能量的非标准作用。这可能会为这方面的一些大难题提供新的方法。IKKT模型与D=10和密切的亲属被挑出来作为一个有前途的候选人的基本相互作用,包括重力的量子理论。
2011-08-25 gr-qc hep-th
Minimal covariant quantum space-time
本文通过 $\mathfrak{so}(4,2)$ 的最小 doubleton 表示定义最小协变量子时空,并证明其可解释为 $k=-1$ FLRW 时空上的量子化扭量空间,为 IKKT 模型提供无鬼场的 $\mathfrak{hs}$-扩展引力规范理论背景。
2025-02-04 gr-qc hep-th
Emergent Early Universe Cosmology from BFSS Matrix Theory
BFSS矩阵模型是弦论的非微扰定义。从这个矩阵模型的热态出发,我们展示了空间和时间如何动态地出现。从IKKT矩阵模型的结果表明,$SO(9)$空间对称性自发破缺为$SO(3) \times SO(6)$,三维子空间变大。给定这个初始状态的宇宙,我们表明,宇宙学扰动和引力波与标度不变的频谱产生,而不需要假设宇宙膨胀的早期阶段。大爆炸奇点自动解决。
2022-05-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Emergent Metric Space-Time from Matrix Theory
IKKT矩阵模型产生了一个涌现时空。我们进一步发展这些想法,并提出了一个紧急度量的建议。基于以前的数值研究,这个模型,我们提供的证据表明,紧急时空是连续的和无限的程度,在空间和时间,和度量空间平坦。时间演化描述了从弦论突现阶段到一个阶段的过渡,在这个阶段中,模型的$SO(9)$对称性自发破缺为$SO(6) \times SO(3)$,三维空间膨胀,成为经典的,后来像辐射支配的宇宙一样演化,其余的六维空间稳定在弦尺度上。我们推测如何将这种分析扩展到产生一个早期宇宙宇宙学,除了上述性质,还导致宇宙学波动和引力波的大致尺度不变的频谱。
2022-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Covariant Open String Field Theory on Multiple $Dp$-Branes
本文利用变形立方弦场论研究了多重$Dp$ -膜上的协变开玻色弦场论,它与本征时间规范下的弦场论是等价的。在多重$Dp$ -膜上构造三弦顶点和四弦顶点的Fock空间表示,得到了零斜率极限下的场论有效作用量.在多重$D0$ -膜上,有效作用量可归结为Banks-Fishler-Shenker-Susskind(BFSS)矩阵模型.我们还讨论了零斜率极限下多重$D$瞬子的开弦场论与Ishibashi-Kawai-Kitazawa-Tsuchiya(IKKT)矩阵模型之间的关系。多重$Dp$ -膜上的协变开弦场论将有助于在弦论框架下研究$(p+1)$ -维量子场论的非微扰性质。利用协变弦场论可以系统地计算非零斜率改正。
2018-08-06 hep-th
A note on a covariant version of Verlinde's emergent gravity
在最近Verlinde的启发式构造或突现引力之后,Hossenfelder写下了拉格朗日,捕捉了这个理论的某些方面。我们指出,有一个错误的计算,其后果是,宇宙学的德西特空间的解决方案是不能从这个拉格朗日恢复。我们纠正这个错误,以获得所需的解决方案。我们还表明,小扰动德西特空间周围的增长,这意味着这种状态是不稳定的。然而,物质和辐射的存在原则上可能提供稳定性。
2017-10-26 gr-qc hep-ph hep-th
Lie Algebra Saddles in the IKKT Matrix Model and Criteria for the Emergence of Time
Department of Physics and Center for Theoretical Physics, National Taiwan University(台湾大学物理系与理论物理中心)
本文研究IKKT矩阵模型中李代数鞍点,揭示时间涌现需可解根,空间可半单,为时空维度与符号涌现提供判据。
2026-10-01 hep-th
Higher-spin gravity and torsion on quantized space-time in matrix models
本文发展了一种几何形式,它可以描述在IKKT矩阵模型中宇宙量子时空中出现的高自旋引力的非线性状态。真空解是Ricci平坦的,直到有效真空能量动量张量在挠率中的平方,这是由Weitzenböck型高自旋连接产生的。扭转被认为只有在宇宙尺度和非常大质量的物体周围才有意义,并且可能表现得像暗物质。一个非线性方程的扭转张量,它编码的杨米尔斯方程的矩阵模型。度量和挠率变换在体积保持微分同胚的更高自旋推广下协变,这源于矩阵模型的规范不变性。
2020-09-22 gr-qc hep-th
Curved Backgrounds in Emergent Gravity
一般协变但在树层次上非引力的场论,通常会产生一种突现的引力相互作用,其强度取决于一个物理调节器。我们考虑突现引力模型,其中标量场承担时钟和标尺的角色,解决量子引力中的时间问题。我们讨论了时钟场和标尺场的非平凡动力学的可能性,并描述了这些动力学对突现引力理论的一些后果。
2017-10-31 gr-qc hep-th
Emergent fracton strings from covariant bi-form gauge field theory
School of Theoretical Physics, Dublin Institute for Advanced Studies(都柏林高等研究院理论物理学院);Centre for Mathematics and Theoretical Physics Research, Department of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire(赫特福德大学物理、天文与数学系数学与理论物理研究中心);CFisUC, Department of Physics, University of Coimbra(科英布拉大学物理学院)
本文提出了一种协变场论框架,用于描述分数弦状物体的四阶张量规范场理论,通过 symmetry 原理自然涌现出分数弦激发,揭示了高阶规范场与引力结构的深层联系。
2026-05-20 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Three-algebra for supermembrane and two-algebra for superstring
虽然弦理论或杨米尔斯理论是基于李代数或二代数结构,但最近的研究表明M理论可能需要更高的三代数结构。在这里,我们构造了一个十一维超膜的协变作用量,它在整体超对称性,局域费米对称性和世界体积同态下是不变的。我们的行动是经典的壳相当于著名的伯格肖夫-塞兹金-汤森行动。然而,新颖之处在于,我们真正用Nambu三括号来拼写动作:所有的导数都通过Nambu括号出现,因此它体现了三代数结构。进一步地,我们的作用量的双维约化直接给出了具有双代数特征的IIA型弦作用量。应用同样的方法,我们还构造了IIB超弦的协变作用量,直接导出了IKKT矩阵模型。
2009-03-24 hep-th
Constraints on emergent gravity
在这篇文章中,我们回顾了制定一个可行的量子场论的核心困难,其中重力是在低能量下出现的,而不是由基本规范场介导的。温伯格-威滕定理禁止自旋2无质量模式携带洛伦兹协变应力能量。在广义相对论中,应力-能量不是协变的,因为它违反了规范对称性,但是一个没有基本自旋2规范不变性的引力理论要么缺乏应力-能量算符,要么有一个非相对论性的引力子。后一种选择与等效原理是不相容的,尽管这样的理论在低能量下不一定被排除。
2009-12-15 gr-qc hep-ph hep-th
Emergent spontaneous symmetry breaking and emergent symmetry restoration in rippling gravitational background
我们研究了波纹引力背景对具有双势阱的标量场的影响,着重于与著名的卡皮查摆动力学的类比。波纹呈现为尺度因子的无穷小但快速振荡的扰动。我们发现,由此产生的动力学关键取决于在$ξ\,R\, ϕ^2$顶点的参数$ξ$的值。对于适当形式的含时扰动,所产生的有效作用量通常是协变的,并且在足够高的频率下,在$ξ<0$和$ξ>1/6$处,有效势在零处具有单个最小值,从而自发地恢复基态的对称性破缺。另一方面,在$0<ξ< 1/6$中,即使在未扰动的情况下不存在对称性破缺,也会出现自发对称性破缺。
2016-06-16 gr-qc hep-th
Classical Solutions of a Torsion Gravity from a Large N Matrix Model
大N矩阵可以描述曲面空间中的协变导数。将这一解释应用于IKKT矩阵模型,由矩阵运动方程导出了重力场方程。我们研究了空时空中具有挠率自由度的场方程的经典解。在特定的挠率设置下,研究了具有齐次性和各向同性的时间相关解以及具有球对称性的时间无关解。
2010-05-03 hep-th
Gravity as a Quantum Effect on Quantum Space-Time
在IIB或IKKT矩阵模型中,3+1维Einstein-Hilbert作用量由非对易膜上的1-loop有效作用量得到。紧模糊额外维度${\cal K}$以及模型的最大超对称性的存在是必不可少的。E-H作用量可以解释为${\cal K}$通过IIB超引力与时空膜的相互作用,有效牛顿常数由${\cal K}$的卡鲁扎-克莱因尺度决定。裸矩阵模型定义了一个比诱导E-H作用量小2个导数的预引力作用量,支配着宇宙学体系。微扰物理学局限于时空膜,对于协变量子时空,它包括所有的引力自由度,以及一个高自旋模式的塔。真空能量是以辛体积形式给出的,因此不作为宇宙学常数。
2023-03-10 gr-qc hep-th
Gravity and compactified branes in matrix models
展示了杨米尔斯矩阵模型中膜解上出现重力的机制。牛顿引力和爱因斯坦张量与能量动量张量之间的部分关系可以从基本矩阵模型作用量中产生,而不需要调用爱因斯坦-希尔伯特型项。关键的要求是紧化的额外维数,其外曲率为M^4 x K \subset R^D和分裂的非交换性,泊松张量θ^{ab}连接紧和非紧方向。紧化的模提供了引力的主导自由度,并通过泊松张量传递到4个非紧方向。有效牛顿常数由非交换性的尺度和紧化决定。这种引力理论非常适合量子化,并且被认为是IKKT模型的微扰有限。由于不需要对目标空间进行紧化,它可能提供了一种避免弦论中景观问题的方法。
2013-06-07 gr-qc hep-th
Composite graviton self-interactions in a model of emergent gravity
我们考虑标量理论最小耦合到一个辅助背景度量。该理论通常是协变的,并且受到能量动量张量为零的约束。消除辅助度量导致标量场的重新参数化不变的、非多项式的、与度量无关的动作。在大量物理标量的极限下,一个复合的无质量自旋2态,引力子,在以前的工作中被确定,在一个二进二标量散射过程。在这里,我们进一步探讨的可能性,动力学涌现引力是一个自然的特点,一般协变的量子场论,通过研究涌现复合引力子的自相互作用。我们表明,先前施加的微调,以确保消失的宇宙学常数,以及存在的无质量的自旋2状态,也确保了紧急引力子的立方自相互作用是一致的爱因斯坦的广义相对论,更高的导数校正。我们还证明了在一个理论与一个以上的标量类型的复合引力子耦合是普遍的。
2017-11-17 gr-qc hep-ph hep-th
How General Relativity and Lorentz Covariance Arise from the Spatially Covariant Effective Field Theory of the Transverse, Traceless Graviton
传统的广义相对论从引力子自由度的推导假定时空洛仑兹协变性为公理。在这篇文章中,我们调查最近的证据表明,广义相对论是唯一的空间协变有效场论的横向,无痕引力子自由度。广义相对论的洛伦兹协变性,在我们的分析中没有假定,因此可以合理地解释为引力扇区的偶然或突现对称性。从这个角度来看,洛伦兹协变性是低能引力子动力学的一个必要特征,而不是时空的性质。这一结果对基础物理学具有革命性的意义。
2014-05-20 gr-qc hep-th
Quantum Indeterminacy of Emergent Spacetime
结果表明,从2+ 1维的对偶量子场论中产生的近似平坦的3+ 1维时空在宏观尺度上表现出经典欧几里得几何的量子涨落。假设一个协变全息映射,其中二维表面上波矢为k的平面波态以相对于表面元法线的角度θ= lP k映射到出射的第三维经典零轨线上,其中lP表示普朗克长度. 3+1D世界中的轨道则显示出角取向的量子不确定性,在给定帧中纵向传播距离z的标准偏差Δθ= \sqrt{l_P/z}。在宏观上分离的事件沿零轨迹的横向位置的量子互补性对应于一个几何形状,这是不完全经典的,但显示可观察到的全息量子噪声。本文给出了一个简单的思想实验的欧氏行为波动的统计估计。由于这种理论的自由度有限,这种效应可以被视为采样噪声,与熵的协变界限一致。
2007-10-28 astro-ph gr-qc hep-th
Split noncommutativity and compactified brane solutions in matrix models
给出了具有结构R^{3,1} x K的未变形IKKT矩阵模型的解,其中非对易性将紧空间与非紧空间联系起来.额外的维度由角动量稳定,K的尺度是解的通用模。给出了K= T^2,K= T^4,K = S^2 x T^2和K = S^2 x S^2的显式解。卡鲁扎-克莱因模式的无限塔可能会出现在某些方向上,以及在非紧空间上的有效UV截止。这些解的变形携带耦合到(突现)引力的NC规范理论。文中还给出了BFSS模型的类似解。
2012-09-24 hep-th
Covariant Information Theory and Emergent Gravity
统计或量子子系统之间的信息依赖性可以用Fisher矩阵或Fubini-Study度量来描述,这些度量是从样本/配置空间坐标的变化中获得的。使用这些非协变对象作为宏观约束,我们考虑在经典概率分布或量子波函数的空间上的统计系综。使用对偶场论协变的系综与复波函数或概率平方根确定的复或实标量场。我们认为,一个完整的时空协方差的场论侧是对偶的本地计算的信息论侧。我们定义了一个完全协变的信息计算张量,并证明了它必须满足守恒方程。然后,我们切换到热力学描述,并认为(逆)时空度规张量是一个共轭的热力学变量的整体平均信息计算张量。在平衡状态下,熵的产生消失了,度规不是动态的,但离开平衡状态,熵的产生产生了度规的一种涌现的动态。这种动力学可以通过将熵产生扩展为广义力(度量的导数)和共轭通量的乘积来描述。在平衡附近,这些通量由与广义力收缩的Onsager张量给出,并且基于时间反演对称性,Onsager张量预计是对称的。我们表明,一个特别简单的和高度对称的形式的昂萨格张量产生的爱因斯坦-希尔伯特项。这证明了广义相对论等价于度规的非平衡(热)动力学理论,而度规的非平衡(热)动力学理论预期会在远离平衡的地方崩溃,在那里昂萨格张量的对称性将被打破。
2018-12-10 cs.IT gr-qc hep-ph
Emergent fuzzy geometry and fuzzy physics in $4$ dimensions
本文用Monte Carlo方法详细计算了具有四次质量变形的三维和六维IKKT Yang-Mills矩阵模型的相图。背景紧急模糊几何在二维和四维观察到的波动给出的非交换$U(1)$规范理论非常弱耦合到正常的标量场。动态确定的几何形状分别由模糊球${\bf S}^2_N$和${\bf S}^2_N\times{\bf S}^2_N$给出。这三种和六种矩阵模型属于同一普适类,但存在一定的差异。例如,在二维中,几何是完全稳定的,而在四维中,几何仅在极限$M\longrightarrow \infty$中是稳定的,其中$M$是正常波动的质量。两种理论中的特征值分布的行为也是不同的。我们还勾画了我们如何可以获得一个稳定的模糊四球${\bf S}^2_N\times{\bf S}^2_N$在大$N$限制的所有值的$M$以及模型的拓扑结构的变化,其中不同尺寸的领域之间的过渡观察。二维和四维的稳定模糊球精确地充当调节器,这是模糊几何和模糊物理的原始目标。简要讨论了这些空间上的模糊物理和模糊场论。
2016-07-29 hep-lat hep-th
The Entropy of a Vacuum: What Does the Covariant Entropy Count?
我们认为,对黑洞的形成和蒸发的幺正描述意味着贝肯斯坦-霍金熵是“真空熵”:在一个固定的经典时空背景下,量子场论可以在一个完整的引力量子理论中出现的可能独立方式的对数。在许多情况下,协变熵计算这种熵--在完全量子引力中突现量子场论的简并性--在每个量子场论中粒子激发的熵只给出一个微小的扰动。在林德勒对(黑洞)视界的描述中,相关的真空自由度表现为代表第二外部区域的状态所携带的额外隐藏量子数;这个量子数在涌现量子场论中是不可见的。在遥远的图景中,这些态是拉伸视界上本征量子引力自由度的指数简并基态和激发态。黑洞的形成和蒸发过程中,坍缩物质的熵转化为真空的熵,再转化为终态霍金辐射的熵。在演化的中间阶段,真空与(早期)霍金辐射之间的纠缠发展,通过蒸发过程,这种纠缠转变为末态霍金量子之间的纠缠。在整个进化过程中,视界保持平滑;特别是,没有防火墙的发展。类似的考虑也适用于宇宙学视界,例如亚稳态de-Sitter空间的视界。
2014-10-05 gr-qc hep-th
Exploring the gravity sector of emergent higher-spin gravity: effective action and a solution
在协变量子FLRW背景下,详细描述了Yang-Mills矩阵模型的半经典引力扇区。基本的几何结构是一个框架,它产生于时空上底层$S^2$丛上的泊松结构。在arXiv:2002.02742中得到的相关Weitzenböck挠率的运动方程被改写为框架的Yang-Mills型方程的形式。一个有效的行动,发现再现这些方程的运动,其中包含耦合到一个介子,轴子和麦克斯韦型长期的动力框架的爱因斯坦-希尔伯特长期。一个显式的旋转不变的解决方案,它描述了一个引力场耦合到介子。
2023-03-10 gr-qc hep-th
Emergent 4-dimensional linearized gravity from spin foam model
自旋泡沫模型(SFM)是四维环圈量子引力(LQG)的协变形式。本文研究了在平坦背景下的SFMs的扰动。首次证明了满足Einstein方程的光滑弯曲时空几何可以在适当的低能极限下从离散的SFM中出现,这对应于SFM的半经典连续极限.特别是,我们表明,低能量激发的SFMs在平坦的背景下,所有光滑的线性化爱因斯坦方程(自旋2引力子)的解决方案。这表明,在线性化水平上,经典爱因斯坦引力确实是SFM的低能有效理论。因此,我们的结果提高了协变LQG是量子引力的相容理论的可信度。作为一个关键的技术工具,一个正则化/变形的SFM是在推导。形变参数$δ$成为SFM中爱因斯坦引力的高曲率修正项的耦合常数。
2019-04-17 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Gravity-Assisted Emergent Higgs Mechanism in the Post-Inflationary Epoch
本文考虑一个非标准模型,它与中性标量“暴胀子”、SU(2)xU(1)等重偶标量和SU(2)xU(1)规范场耦合。主要的新成分是采用两种替代的非黎曼时空体积形式(协变积分测度密度)独立的度量。后者具有显著的影响--虽然没有引入任何额外的传播自由度,但它们的动力学触发了一系列重要的特征:有效“暴胀子”势的无限大平坦区域的出现,以及SU(2)xU(1)iso-doublet标量的类希格斯自发对称性破缺有效势的动力学产生。
2016-08-01 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
M theory as a matrix extension of Chern-Simons theory
本文研究一类新的矩阵模型,其中最简单的模型是基于Sp(2)对称性的,它的紧化等价于三环面上的Chern-Simons理论.用超代数Osp(1)代替Sp(2| 32),它已被证明是M理论的完整对称群,我们得到了一个超协变矩阵模型,其中似乎包含了以前提出的M理论矩阵模型。没有背景时空,因此时间和动力学通过紧化引入,这打破了模型的全协方差。研究了对应于D=10+1的哈密顿量子化、D=9+1的洛伦兹不变量子化和D=11=9+1+1的光锥规范量子化的三种紧化.在所有的情况下,约束条件的出现,消除某些较高的自旋领域的低自旋动力学领域。在SO(9,1)不变紧化中,我们证明了单圈有效作用量约化为IKKT协变矩阵模型.在光锥规范紧化中,理论包含了标准M理论光锥规范矩阵模型,但出现了一个附加的横五形场。
2000-02-01 gr-qc hep-th
Emergent Modified Gravity
本文利用广义协变性的完整正则表述,引入区别于演生时空度规的基本引力场以规避唯一性定理,构建非高曲率修正引力理论,并给出宇宙学耦合、无额外场MOND及量子引力一致性等结果。
2024-04-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black holes in effective loop quantum gravity: Covariant holonomy modifications
本文在有效圈量子引力框架下,通过协变完整修正推导出含宇宙学常数的真空黑洞精确解,重构非奇异虫洞时空,证明模型稳健性,并揭示零质量极限等新物理效应。
2024-07-16 gr-qc hep-th
Emergent Universe from Energy-Momentum Squared Gravity
为了绕过大爆炸奇点,我们在广义相对论的协变扩展(\emph{"Energy-Momentum Squared Gravity"})中发展了一个新的宇宙场景。模型的额外项出现在高能区。考虑到Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker背景下的动力学,代表相空间稳定爱因斯坦静态的临界点作为解。结果表明,随着状态方程参数$ω$从恒定值$t\rightarrow-\infty$逐渐下降,最终一些静态的过去永恒解找到了通过优雅退出机制自然进入热历史的机会。这样,对于没有宇宙学常数的空间平坦宇宙,突现宇宙的成功实现允许没有大爆炸奇点的膨胀热历史。
2022-03-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Realize Emergent Gravity to Generic Situations
通过提出一种熵机制,可以提取时空中存在的熵梯度,从而澄清了在什么情况下引力可以从热力学中突现出来的问题,这种熵梯度是由于Casini-Bekenstein束缚在特定的准静态过程中随热通量$δQ$而变化到整个偶然楔中而引起的.从纠缠第一定律出发,我们将惯性力的推导明确地表述为引力的突现。我们发现,随着相对熵的消失,边界的饱和对应于极小曲面的变化。对于协变意义,它是Bousso界。此外,这一认识与Pennington最近关于黑洞信息粒子的工作有关,表明一个Page曲线函数起源于外部热浴消除吸引力。我们的纠缠理论现在克服了对Verlinde最初的熵力建议的一些批评,并且能够与Susskind的复杂性趋势共存。这种熵机制再现了Rindler空间中的牛顿第二定律和超越近视界区域的引力(以及爱因斯坦方程的推导),并且可以适用于AdS/CFT和其他一般情况。
2021-08-04 gr-qc hep-th
Emergent modified gravity coupled to scalar matter
本文将涌现修正引力从真空推广到球对称标量场耦合情形,证明可保持广义协变,并分析物质对时空度规的运动学影响及奇点消除条件。
2023-11-17 gr-qc hep-th
A Spectral Criterion for Emergent Gravity
Northwestern Polytechnical University(西北工业大学)
研究在平坦时空量子场论中引力能否作为能量 - 动量张量真空涨落的宏观统计效应出现。通过动量空间粗粒化等构建宏观张量场,由重整化群不动点控制其动力学,探讨谱极点存在条件及意义,该框架低能极限与广义相对论一致,谱极点问题待检验。
2026-10-26 gr-qc hep-th
Higher dimensional geometries related to fuzzy odd-dimensional spheres
我们研究了$ \sum_{i=1}^{m} X_i^2 = 1 $的$SO(m)$协变矩阵实现,其中偶数$m$作为第七个/0101001之后的候选模糊奇数球。对于模糊四球,这些矩阵代数包含比球本身更多的自由度,并且变量的全部集合具有高维陪集的几何描述。模糊$S^{2k-1} $与高维陪集$ {SO(2k) \over U(1) \times U(k-1)}$有关。这些陪集是丛,其中基和纤维是埃尔米特对称空间。与模糊三球面相关的矩阵代数的生成元和关系的详细形式表明了允许模糊球面作为解的矩阵作用。并与BFSS、IKKT和BMN矩阵模型等模型进行了比较。模糊奇球的几何学和组合学引出了矩阵理论中的横截五膜问题和五膜熵随膜数的奇异标度。
2002-08-05 hep-th
Boltzmann Dynamics in K-essence Cosmology: Photon Propagation in an Emergent Spacetime
University of Calcutta(加尔各答大学);Sister Nivedita University(西塔·尼维迪塔大学);Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics(跨大学天文与天体物理中心);Prabhat Kumar College(普拉巴特·库马尔学院);Institute of Astronomy, Space and Earth Science(天文、空间与地球科学研究院)
本研究探讨K-本质宇宙学中光子传播的倾斜时空特性,通过发展协变玻尔兹曼形式化,揭示光子分布和声学振荡的演化,以及早期宇宙中强耦合现象。
2026-09-25 gr-qc hep-th
Covariant Quantum Fields on Noncommutative Spacetimes
闵可夫斯基时空$\M^{d+1}$上的无自旋协变场$ϕ$服从关系$U(a,Λ)ϕ(x)U(a,Λ)^{-1}=ϕ(Λx+a)$,其中$(a,Λ)$是庞加莱群$\Pg$的元素,$U:(a,Λ)\to U(a,Λ)$是它在量子矢量态上的幺正表示。它表达了庞加莱变换被酉实现的事实。它有一个经典的类比,即场协方差表明庞加莱变换是正则实现的。协变是自再生的:协变域的乘积是协变的。我们回顾这些性质,并用它们来表述非对易时空上的协变量子场的概念。这样,我们以前关于Moyal时空的修饰、统计等的所有结果都是透明地导出的。对于Voros代数,协方差和 *-运算是冲突的,因此不存在与 * 相容的协变Voros场,这是我们之前发现的结果。Drinfel的扭曲的概念基本上前面的讨论被扩展到离散的阿贝尔和nonabel群体,如映射类组的拓扑几何。对于包含非交换群的扭曲,突现时空是非结合的。
2010-09-26 gr-qc hep-th math-ph
Black holes in effective loop quantum gravity: Hawking radiation
University of Edinburgh(爱丁堡大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Indian Statistical Institute(印度统计研究所)
本文研究了有效圈量子引力中黑洞的霍金辐射,通过修正引力和回旋效应,探讨了蒸发速率的计算方法及能量守恒定律的应用。
2026-02-12 gr-qc hep-th
On the Origin of Gravitational Lorentz Covariance
我们提供的证据表明,广义相对论是唯一的空间协变的有效场论的横向,无痕引力子自由度。广义相对论的洛伦兹协变性,在我们的分析中没有假定,因此可以合理地解释为引力扇区的偶然或突现对称性。
2013-11-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Electric-Magnetic Duality, Matrices, & Emergent Spacetime
这是2005年5月31日至6月4日在罗格斯大学举行的M理论中的群与代数研讨会上的演讲的粗略记录。基于我们目前对弦/M对偶网络的理解,我们回顾了非微扰弦/M理论的前几何表述的基本动机,以及潜在的11维电磁对偶性。我们解释了一个新兴的时空几何的概念,在一个U(N)味矩阵拉格朗日的大N极限,区分我们的建议从一般的量子几何的建议,并解释为什么它可以纳入弯曲的时空背景。我们评估矩阵拉格朗日的扩展对称代数的意义,提出了一个问题,我们的目标是否应该是一个对偶协变,或仅仅是对偶不变,拉格朗日。我们解释了在任意给定的大N标度极限的矩阵拉格朗日量中的O(1/N)修正与描述弦/M对偶网的弱耦合极限的弦有效拉格朗日量中相应的α修正之间的同构。
2005-08-23 gr-qc hep-ph hep-th
Soft-collinear gravity beyond the leading power
我们构建了“软共线引力”,有效场论,它描述了共线和软引力子与物质(和它们自己)的相互作用,在软共线幂展开的所有订单。尽管在主导功率下引力不存在共线发散,但该结构与QCD(规范场)的软共线有效理论表现出显著的相似性。它揭示了一个新兴的软背景规范对称性,这使得一个明显的规范不变的相互作用表示的软协变导数,软黎曼张量,共线光锥规范度规场的协变推广。规范对称性控制未抑制的共线场分量和固有的不均匀性在$λ$的不变对象的所有订单,导致一致的扩展。
2022-04-13 gr-qc hep-ph hep-th