Gravitational radiation from binary systems in massive graviton theories
有质量引力子的理论有一个称为范达姆-维特曼-扎哈罗夫不连续性的特性，即在零引力子质量极限下，有质量的理论传播子不会变成无质量的引力子传播子。这导致了即使引力子质量为零，大质量引力子理论的牛顿定律也有很大的偏差。我们检验了大质量引力子理论中单引力子顶点过程即经典源引力辐射的vDVZ。本文用微扰费曼图方法计算了致密双星的引力辐射。我们执行此计算爱因斯坦的引力与无质量引力子和验证费曼图计算再现四极公式。我们用同样的方法计算了三种大质量引力子理论的引力辐射：（1）Fierz-Pauli理论，（2）不含vDVZ不连续的修正Fierz-Pauli理论和（3）具有动量依赖引力子质量的Dvali-Gabadadze-Porrati理论。我们把这些理论中的引力子质量的限制，从观测脉冲双星定时。
2022-03-10 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitons to Photons -- attenuation of gravitational waves
在这篇文章中，我们研究了Unruh-DeWitt探测器（量子二能级系统）对引力波背景的响应。Unruh-Dewitt探测器的光谱与某些散射过程或三体衰变如μ子-电子散射或μ子衰变具有相同的形式。基于这种相似性，我们提出，Unruh-DeWitt探测器响应意味着引力子$G$通过$G + G \rightarrow γ+ γ$或$G \rightarrow γ+ γ+ G$“衰减”或衰减为光子$γ$。在大的距离上，这种衰减/衰减可能对引力波的检测产生影响。
2015-12-08 gr-qc hep-th
High-Energy Gravitational Scattering and Bose-Einstein Condensates of Gravitons
量子黑洞很难描述。我们考虑了两种看似不同的方法，高能散射和把黑洞看作引力子的玻色-爱因斯坦凝聚体的提议，并建立了它们之间的联系。在程函近似下研究了高能散射，并进一步用鞍点近似处理。对散射振幅的主要贡献来自于N个引力子交换的梯形图，引力子的数目服从泊松分布。这种近似支持引力子玻色-爱因斯坦凝聚体的图像，其范围等于史瓦西半径，它以鞍点决定的方式随N增长。该方法允许计算的1 / N修正鞍点周围的波动，我们评论这些。散射方法可能是量子黑洞的有用探测器，特别是当用凝聚体来解释时。
2014-06-16 gr-qc hep-th
Graviton-Photon Scattering
我们利用引力康普顿散射振幅与阿贝尔QED振幅因子化的特性来计算各种引力康普顿过程。利用螺旋度振幅方法研究了自旋为1的大质量系统的QED和引力康普顿散射。在引力康普顿散射的情况下，我们展示了如何无质量限制可以用来评估引力子-光子散射的截面，并讨论光子相互作用和零质量自旋1限制之间的差异。我们表明，引力子光生的前向散射截面有一个非常特殊的行为，不同于标准的汤姆逊和卢瑟福截面的库仑类潜力。
2015-02-19 gr-qc hep-th
Product CFTs, gravitational cloning, massive gravitons and the space of gravitational duals
在体/边界对应的上下文中的引力子克隆的问题被认为是。结果表明，多引力子理论可以从大N的CFTs的产品。不可能有一个以上的相互作用的无质量引力子。然而，可能存在许多相互作用的大质量引力子。这通过经由多迹边缘或相关扰动耦合CFTs来实现。这种理论的引力流形的几何结构是具有确定边界的乘积流形。计算形式主义的描述和解释这些理论进行了讨论。
2006-08-24 hep-th
Massive gravitons as dark matter and gravitational waves
在双度规引力的背景下，我们考虑了大质量引力子是暗物质的可行候选者的可能性。我们首先导出了大质量引力子的能量动量张量，并证明了它确实表现出暗物质流体的能量动量张量。然后，我们讨论的生产机制和目前丰富的大质量引力子作为暗物质。由于普通物质场所耦合的度规是双引力的两个质量本征态的线性组合，因此大质量引力子（即暗物质粒子）的产生不可避免地伴随着无质量引力子（即引力波）的产生。因此，在这种情况下，我们宇宙中暗物质的一些信息被编码在引力波中。例如，如果LIGO探测到膨胀后预热产生的引力波，那么质量为$\sim 0.01$ GeV的大质量引力子就是暗物质的候选者。
2016-07-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Graviton Condensate Stars and Its Gravitational Echoes
Chulalongkorn University（朱拉隆功大学）；University of Waterloo（滑铁卢大学）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理前沿研究所）
本文研究引力子凝聚星的构造及其引力回声特性，提出两种引力子凝聚类型，分析其压力条件对星体紧凑性的影响，并探讨引力回声时间与频率的计算。
2025-12-16 gr-qc hep-th
Possible existence of viable models of bi-gravity with detectable graviton oscillations by gravitational wave detectors
我们在无鬼双引力理论的基础上讨论了引力子振荡。我们指出，这个理论具有一个自然的宇宙学背景解，它非常接近于广义相对论的情况。此外，引力子质量的有趣的参数范围，这可以通过引力波的观测来探索，并没有被太阳系测试的约束所排除。因此，引力子振荡与可能的反啁啾信号将是一个有趣的科学目标的KAGRA，先进的LIGO，先进的Virgo和GEO。
2013-04-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum break in high intensity gravitational wave interactions
[ $ {\rm graviton+graviton \rightarrow photon +photon}]$]的最低阶振幅导致$G^2$阶的横截面，其中$G$是引力常量。这些太小了，没有任何意义。然而，在纯引力子的稠密云中，存在利用这些相同振幅的集体效应，在适当的情况下，可以导致大量的光子产生。
2019-11-11 gr-qc hep-th
Magnetic Charges for the Graviton
该研究针对线性化引力及其对偶表述，通过对偶引力子的Noether荷推导引力子磁型荷，得到d≥5维下对应超对称代数中心荷的线性化引力荷，还讨论了相关解与方法在其他规范理论的应用。
2024-01-31 gr-qc hep-th
On the `simple' form of the gravitational action and the self-interacting graviton
引力拉格朗日量的所谓的$ΓΓ$ -形式，长期以来被认为提供了其最紧凑的表达式以及最有效的引力子顶点的生成，被作为讨论广义相对论作为自相互作用引力子理论的出发点。一个简单的，但一般的方法转换成协变配方的引入一个参考度量。它被用来将爱因斯坦场方程改写为自旋为2的粒子与正则能量-动量张量相互作用的运动方程，正则能量-动量张量由适用于任何非零自旋场的标准Belinfante方法对称化。这表示了符合标准场论规则的形式的引力子场方程。然后，它示出了如何表示的基础上，在面值完全无关的定义的能量动量（伪）张量都是通过添加适当的超势项。具体地说，超势是明确构建的，它连接到：i）简单地由爱因斯坦张量的非线性部分组成的共同定义; ii）Landau-Lifshitz定义。
2017-10-03 gr-qc hep-th
The Noise of Gravitons
我们表明，当引力场的量子力学处理，它引起的波动-噪声-在引力波探测器的臂的长度。噪声的特性依赖于引力场的量子态，并且可以在几种有趣的情况下精确计算。对于相干态，噪声很小，但在热态和（特别是）压缩态中，噪声会大大增强。对这种基本噪声的探测将构成引力量子化和引力子存在的直接证据。
2020-10-21 gr-qc hep-th
Classical Sub-subleading Soft Photon and Soft Graviton Theorems in Four Spacetime Dimensions
经典的软光子和软引力子定理确定了一般经典散射过程的长波长电磁和引力波形，这些波形是由进出宏观物体的电荷和渐近动量决定的。在频率变量中执行电磁和重力波形的傅立叶变换，可以找到延迟时间的晚期和早期的电磁和重力波形。在这里扩展的形式主义在\cite{1912.06413}，我们推导出子subleading电磁和引力波形的行为像$u^{-2}(\ln u)$在早期和晚期延迟时间$u$在四维时空。我们还导出了标量QED中分析两个圈振幅的次次引导软光子定理。最后，给出了对（子）$^{n}$的主导非解析贡献的结构--主导经典软光子和引力子定理，它们在延迟时间$u$的早期和晚期表现出类似于$u^{-n}(\ln u)^{n-1}$的性质.
2020-10-28 gr-qc hep-th
Unitarity restoring graviton radiation in the collapse regime of scattering
我们研究了在小碰撞参量$b<R\equiv 2G\sqrt{s}$和极端能量$s\gg M_P^2$下引力散射中的引力子辐射，在这种情况下，经典坍缩被认为会发生，因此辐射也可能被抑制。然而，在这里，通过分析最近在半经典ACV框架下提出的辐射的软基表示，我们认为，引力子可以有效地产生在非陷阱区$|\boldsymbol{x}|\gtrsim R>b$，从而建议可能完成的么正和。事实上，这种在大距离处的能量辐射被证明是补偿的，并且逐渐地将被捕获在小- $b$处的能量$E'$的量减少到零，从而避免了弹性散射的量子隧穿抑制，并且表明了幺正演化。最后，我们看看这样得到的相干辐射样本，我们发现，通过能量守恒，它开发了一个指数频率阻尼对应于“准温度”的顺序$\hbar/R$，这是自然相关的霍金辐射，并暗示了黑洞信号在量子水平。
2017-09-25 hep-th
Stability and (quasi-)localization of gravitational fluctuations in Eddington-Inspired Born-Infeld brane system
在Eddington启发的Born-Infeld（EiBI）引力中，一个特殊膜系统的引力扰动的稳定性和局部化在[Phys. Rev. D 85，124053（2012）]中进行了研究。本文证明了一般膜系统的引力扰动是稳定的，四维引力子（无质量KK引力子）可以局域在膜上，有质量KK引力子的质量谱是连续的、无隙的.两个模型作为例子。在第一个模型中，它是[Phys. Rev. D 85，124053（2012）]的推广，膜没有内部结构，也没有引力共振（准定域KK引力子）。在第二种情况下，当模型中的参数接近临界值时，背景标量场是一个双扭结。相应地，膜具有内部结构，并出现一些引力共振。
2014-10-07 gr-qc hep-th
Graviton Mass and Memory
引力记忆是有限的引力波脉冲与自由质量相互作用后产生的一种残余变化。我们计算了作为引力子质量$(m_g)$的函数的大质量引力的记忆效应，并表明它与广义相对论的结果是离散不同的：记忆不仅通过通常预期的汤川衰变减少，而且通过一个数值因子，即使在无质量的限制下也存在。对于引力子质量最强的现有边界，位于10 Mpc以上距离的源的记忆基本上被抹去了。另一方面，对于LIGO观测中发现的较弱的边界，对于0.1 Pc以上的距离，记忆减少到零。因此，我们认为，仔细观察引力波记忆效应可以排除引力子质量或显着限制它。我们还表明，增加更高的曲率项减少记忆效应。
2019-02-06 gr-qc hep-th
Soft Gravitons & the Memory Effect for Plane Gravitational Waves
精确平面波的“引力记忆效应”为我们提供了与软引力子相关的非同态的基本描述。它解释了如何通过观察自由下落粒子的运动或其他形式的引力波检测来检测后者的存在。数值计算证实了前面指出的黎曼张量的第一、第二和第三次积分的相关性。构造了各种轮廓的解决方案。本文还介绍了如何将我们的处理推广到爱因斯坦-麦克斯韦平面波，并给出了一个中超空间量子化。
2017-09-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gravitational Equivalence Theorem and Double-Copy for Kaluza-Klein Graviton Scattering Amplitudes
本文分析了紧致化的5d广义相对论中Kaluza-Klein（KK）引力子和KK引力Goldstone玻色子的散射振幅结构。利用一般的$R_ξ$规范固定，我们研究了大质量自旋2 KK引力子的几何Higgs机制.提出并证明了一个引力等效定理（GRET），将纵向KK引力子的散射振幅与KK引力Goldstone玻色子的散射振幅联系起来，在散射$S$矩阵水平上建立了几何引力Higgs机制.我们证明，GRET提供了一个通用的能量抵消机制，保证$N$点纵向KK引力子散射振幅有其领先的能量依赖性抵消了一个大的功率因子$E^{2N}$（$N \geq 4$）的任何循环顺序。我们提出了一种扩展的双拷贝方法，从KK规范玻色子（Goldstone）振幅构造大质量KK引力子（Goldstone）振幅。据此，我们建立了四点纵向KK振幅中两种能量消去的新对应：KK规范理论中的$E^4\to E^0$和KK GR理论中的$E^{10} \to E^2$.
2022-07-22 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitational multipoles, antipodal matching relations, and the logarithmic soft graviton theorem
Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；International Solvay Institutes（国际索尔维研究所）；Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）
本文通过Weyl张量的位置空间分析，推导了经典对数软引力子定理，并建立了对映匹配关系，独立证实了频率空间推导结果。
2026-10-01 gr-qc hep-th
Self-Gravitational Correction of the "Vacuum Polarization" Feynman Diagram Using Full Einstein Equation Propagation of the Intermediate Virtual Gravitons
利用完全自洽的中间虚引力子的Einstein方程，考虑了它们之间重要的非线性相互作用，对紫外发散二阶“真空极化”辐射修正插入费曼图进行了自引力修正. (As作为副产品，避免了随后对这些非线性的微扰处理，这消除了二次量子化引力理论本身的紫外发散的来源。修正后的图是有限的，对电荷重整化没有贡献（正如可以预期的那样，只涉及单个瞬态虚对的图），其动力学行为符合标准量子电动力学结果，除了在难以接近的极端（普朗克尺度相关）动量转移值。在那里，随着动量转移的标准对数上升，该图对有效耦合强度的贡献消失了，因为该图继续强烈地向零下降。对密切相关的四次发散的二阶真空-真空振幅修正费曼图作同样的自引力修正，发现其结果同样为零。
1995-05-21 gr-qc hep-th
Spin Dependent Gravitational Tail Memory in $D=4$
我们导出了自旋相关的引力尾记忆，它出现在第二个后闵可夫斯基（2 PM）阶，并且对于大的延迟时间$u$表现为$u^{-2}$.这个结果是由经典的$ω\lnω$阶的软引力子定理作为频率为$ω$的引力波的低频展开式得到的。首先，我们从量子软引力子定理的经典极限出发，在软展开的次-次领先阶下，推导出了一个不涉及软引力子定理的经典散射过程的结果。直接推导得到的重力波形结果与修正结果完全一致。
2021-12-13 gr-qc hep-th
Gravitons in a gravitational plane wave
本文针对属于VSI族的里奇平坦引力平面波时空，探讨其中传播的引力子，指出该时空推测由阿伏伽德罗数目的此类引力子构成，拓展了平面波背景下的引力相关研究。
2024-03-11 hep-th
Logarithmic soft graviton theorems from superrotation Ward identities
该研究证明软引力子定理的对数单圈修正可由超旋转Ward恒等式导出，通过分析辐射相空间和通量，并处理引力修饰场，同时考虑大质量粒子情形。
2025-04-24 gr-qc hep-th
Graviton physics: Quantum field theory of gravitons, graviton noise and gravitational decoherence -- a concise tutorial
本教程简明介绍了引力子物理的三个核心主题：引力子的量子场论、早期宇宙产生的引力子噪声以及引力退相干，旨在帮助具备广义相对论、量子场论、量子信息或随机过程背景的研究者快速进入这些跨学科前沿领域。
2024-05-20 gr-qc hep-th quant-ph
How Inflationary Gravitons Affect Gravitational Radiation
我们包括单引力子圈贡献的线性化爱因斯坦方程。得到了引力辐射传播的单圈修正的显式结果。虽然抑制了一个微小的循环计数参数，这些修正增强了膨胀e折叠的数量的平方。结果之一是，微扰理论在一个很长的原始暴胀时期内崩溃了。另一个结果是，在遥远的将来，在21厘米宇宙学完全发展之后，对张量功率谱的单圈修正可能是可观测的。
2022-06-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gravitationally Mediated Entanglement: Newtonian Field vs. Gravitons
我们认为，如果一个物体的牛顿引力场可以介导与另一个物体的纠缠，那么产生牛顿场的物体也应该可以直接与壳层引力子纠缠。我们的论点是通过重新审视先前由Belenchia等人分析的gedanken实验，这表明，一个大质量物体的量子叠加需要量子化的引力辐射和时空度规的局部真空涨落，以避免互补性和因果性的矛盾。我们提供了一个精确和严格的描述发生在这个gedanken实验中的纠缠和退相干效应，从而显着提高后的信封的估计Belenchia等人的分析。也表明，他们的结论是有效的，在更一般的情况下。作为我们的分析的副产品，我们表明，在gedanken实验的协议下，有没有明确的区别之间的纠缠介导的牛顿引力场的身体和纠缠介导的壳层引力子发射的身体。这表明牛顿纠缠暗示了引力子纠缠的存在，并支持了牛顿纠缠的实验发现可以被视为暗示引力子存在的观点。
2023-01-08 gr-qc hep-th quant-ph
Gravitational Wave Generation via the Einstein-Langevin Equation
Universität Potsdam（波茨坦大学）
本文通过爱因斯坦-朗之万方程模拟引力子波动，探讨引力波生成的随机过程，并提出布朗浴模型以解释引力波信号的形成。
2026-02-15 gr-qc hep-th
Scattering of massive spin-2 field via graviton exchanges with different spin fields and the long range gravitational potential
Jadavpur University（贾达普大学）
研究大规模自旋2场与不同自旋场的graviton介导散射，计算非相对论极限下的引力势，探讨高自旋场理论中的引力势计算。
2026-05-12 gr-qc hep-th
Graviton oscillations in the two-brane world
研究了双膜Randall-Sundrum模型中的膜世界有效作用量。在这个本质上非局部作用的框架下，我们揭示了一个无限序列的引力波模式的起源-通常的无质量的，以及卡鲁扎-克莱因塔大质量的。模式的混合，参数依赖于额外维度的模量的背景值，可以解释为放射性诱导的引力波振荡，一个经典的类似介子和中微子振荡。我们表明，这些振荡出现在M理论的启发braneworld设置可能会导致引力波干涉仪可检测的影响。
2003-06-18 gr-qc hep-th
High frequency background gravitational waves from spontaneous emission of gravitons by hydrogen and helium
引力量子化的一个直接结果就是引力子的存在。因此，原子从激发态到低能态的自发跃迁伴随着引力子的发射是可以预期的。本文将宇宙中氢和氦复合后发射的引力子作为高频背景引力波的可能源，计算了其能量密度谱。显式计算表明，最显著的贡献来自单电离态氦原子$\mathrm{He}^{+}$的$3d-1s$跃迁，它在$\sim10^{13}$ Hz处产生一个频率峰.虽然相应的能量密度太小，即使用当今最先进的技术也无法检测到，但我们相信$\mathrm{He}^{+}$的自发发射是高频引力波的天然来源，因为如果我们接受我们已经熟悉的基本量子原理也适用于引力的量子理论，它就是一个直接的结果。
2021-05-22 gr-qc hep-th quant-ph
Hartree Approximation to the One Loop Quantum Gravitational Correction to the Graviton Mode Function on de Sitter
我们使用哈特里近似的爱因斯坦方程de Sitter背景下解决的引力子模函数的单圈修正。这应该给出了暴胀引力子系综如何影响单个外部引力子的合理近似。后来我们发现对平面波模函数$u(η,k)$的单圈修正类似于$G H^2 \ln(a)/a^2$，其中$a$是暴胀标度因子。一个结果是，与树顺序结果相比，对线性化Weyl张量的“电”分量的单循环校正增长。
2013-10-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Constraining the Gravitational Wave Speed in the Early Universe via Gravitational Cherenkov Radiation
本文研究早期宇宙修正引力中原初等离子体通过引力切伦科夫辐射产生遗迹引力波背景的机制，并结合大爆炸核合成约束推导出对早期引力波速度的限制。
2025-01-03 astro-ph.CO 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
Infeasibility of Graviton Detection as Cosmic Censorship
本文通过构造一个可观测引力吸收的裸奇点模型，提出引力子探测不可行性源于自然界用事件视界隐藏强曲率区域的宇宙监督机制。
2025-06-23 gr-qc hep-ph hep-th
Gauge Model With Massive Gravitons
引力的规范理论是基于定域规范不变性原理建立的。由于该模型具有严格的局域引力规范对称性，引力的规范理论是一个微扰重整化的量子模型。然而，在最初的模型中，所有的规范引力子都是无质量的。我们想问，自然界中是否存在大质量的引力子？在本文中，我们将提出一个具有大质量引力子的规范模型。在不违反严格的局域引力规范对称性的前提下，引入了引力规范场的质量项。大质量引力子可以被认为是宇宙中暗能量和暗物质的可能起源。
2003-07-01 hep-th
Arrival Time Differences of Lensed Massive Gravitational Waves
知道引力子的质量是非常重要的。限制引力子质量的一个简单方法是比较光和引力波的到达时间，只要这两种波同时从同一个源发射。到目前为止，从LIGO对引力波的观测中，引力子质量$m_g$的上限由$m_g\lesssim 5.0 \times 10^{-23}$ eV给出。然而，当我们比较光和引力波的到达时间时，透镜效应在某些情况下可能很重要。而且，在许多情况下，引力波的波长与透镜物体的引力半径相当。因此，我们通过考虑引力波光学的影响，计算了电磁波和大质量引力波之间的到达时间差。在这里，我们采取两个透镜模型，一个质点透镜和一个奇异的等温球透镜。我们发现，透镜改变了两个波的到达时间差超过一秒的大质量引力波可检测的LISA。
2020-02-07 gr-qc hep-th
Quantum Hair from Gravity
研究了紧致物质源的量子态与其渐近引力子场的关系。对于处于能量本征态的物质源，引力子态在首阶由能量本征值决定。由于不存在偶然的能量简并，时空边界上的引力子态与物质源态之间存在一一对应的映射。一个典型的半经典物质源导致一个纠缠的渐近引力子态。我们展示了一个纯量子引力效应，它导致引力子态的次超前渐近行为依赖于源的内部结构。这些观测证实了由于引力效应而存在的无处不在的量子头发。
2022-07-18 gr-qc hep-th
Graviton production from D-string recombination and annihilation
基本超弦（F弦）和D弦可能在早期宇宙的高温下产生。假设这一点，我们研究弦和膜系统中存在的任何不稳定性是否能引起引力子的现象学上有趣的产生。我们关注D弦，发现D弦复合对于天体物理和宇宙学来源来说都是一个太弱的过程。另一方面，如果D弦湮灭，它们大多会产生大量的闭合弦残余，并且残余衰变会产生引力模的特征光谱，这在引力模是大量稳定的情况下可能是唯象上有趣的。
2006-06-29 gr-qc hep-th
Massive Gravity in Minkowski Space via Gravitational Higgs Mechanism
在引力希格斯机制中，引力子分量在自发破缺过程中获得质量（通过标量真空期望值）。最近，引力希格斯机制被讨论的背景下，直接获得大质量的引力在四维。我们讨论了一个设置，与所有的纯量自发打破，引力希格斯机制的结果，在闵可夫斯基空间中的质量引力没有非幺正传播模式。这是通过在标量扇区中包含高阶导数项来实现的。要使非幺正模（引力子的迹线）解耦，就需要调整一个参数，即宇宙学常数。我们还讨论了一个设置，只有空间的同构被打破。在这种情况下，我们在闵可夫斯基空间中得到了只有横模传播的大质量引力，因此模数与无质量引力子相同。
2007-11-21 gr-qc hep-th
On the classical limit of the (sub)$^{n}$-leading soft graviton theorems in $D = 4$ without deflection
本文研究四维经典引力散射中次领头阶以上软引力子定理的作用，证明无穷大碰撞参数极限下的晚期辐射引力场可由软因子化定理导出，场的频率模式满足$ω^{n}\logω$标度且无记忆效应。
2025-01-16 gr-qc hep-th
Appearances are deceptive: Can graviton have a mass?
Jishou University（吉首大学）；Utrecht University（乌得勒支大学）
研究线性引力扰动在大规模 fermionic 字段背景下的动力学，发现引力子在二次展开时有 off-shell 质量，但方程运动层面质量消失。通过一阶回溯计算，探讨宇宙膨胀与引力子演化的关联。
2024-07-17 astro-ph.CO 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
Double soft graviton factors from the gravitational Wilson line
National Taiwan Normal University（台湾师范大学）；Queen Mary University of London（伦敦大学玛丽女王学院）
本文通过广义Wilson线方法推导了双软引力子发射的普遍项，并探讨了其在非辐射幅度中的应用。
2026-02-25 hep-th
Graviton corrections to the Newtonian potential using invariant observables
我们考虑耦合到一个点粒子的微扰量子引力的有效理论，在平坦空间中量子化引力场和粒子位置的涨落。使用最近的关系的方法来构建规范不变的可观测量，我们计算一圈引力子修正不变的度规扰动，其时间-时间分量给出了牛顿引力势。由此产生的量子修正由两部分组成：第一部分源于引力子环，与其他方法得出的修正一致，而第二部分源于粒子位置和能量动量的量子涨落，可以被视为“Zitterbewegung”的模拟。作为对计算的检查，我们还恢复了经典的修正，这与史瓦西度规的微扰展开一致。
2022-02-01 gr-qc hep-th
Quasi-classical Gravity effect on neutrino oscillations in a gravitational field of an heavy astrophysical object
在量子场论的框架下，引力子与具有确定质量的量子态，即引力质量本征态局部相互作用，而弱玻色子与具有确定味的态，即味本征态相互作用。中微子与高能引力子的相互作用可以触发中微子坍缩到一个确定的质量本征态，其概率用PMNS混合矩阵元表示。因此，引力子会引起相干中微子味态的量子退相干，类似于弱玻色子如何引起确定质量态的中微子的量子退相干。我们证明了这种本质上的量子引力效应可能对天体物理中的中微子振荡现象产生强烈的影响，这是由于相对论性中微子在经典质量源的引力场中受到高能引力子的大角度辐射（即引力Bethe-Heitler散射的准经典情形）时具有相对较大的散射截面.将这种引力子诱导的{ \it退相干}与由于存在地球物质效应的传播而引起的{ \it退相干}进行比较。在此基础上，我们提出了一种通过测量天体物理中微子的味成分来间接探测高能引力子的新技术。
2015-10-02 gr-qc hep-ph hep-th
Gravitational Waves from Inflaton Decay and Bremsstrahlung
本研究探讨暴胀子通过高阶导数耦合衰变及轫致辐射产生引力波，发现低再加热温度下可产生显著暗辐射，并给出幺正性破缺尺度的再加热相关约束。
2024-02-05 gr-qc hep-ph hep-th
QFT in Curved Spacetime from Quantum Gravity: proper WKB decomposition of the gravitational component
本文在对前人工作重新分析的基础上，用Born-Oppenheimer方法构造了一个完整的量子引力理论的适当的低能量子场论极限。我们分离的引力部门到一个经典的背景下，给出了一个真空对角比安基我宇宙学，其量子扰动表示的两个引力子自由度，我们进一步包括量子物质的形式测试标量场。然后我们实现了Born-Oppenheimer分离，其中引力子和物质分别扮演“慢”和“快”量子分量的角色，并在普朗克参数下进行Wentzel-Kramers-Brillouin（WKB）展开。在对量子引力效应进行平均后，恢复了物质的泛函薛定谔演化，只要对引力子的波泛函施加一个条件。这样的条件固定了引力子的动力学，并且等价于在以前的方法中施加的纯引力惠勒-德威特约束。本工作的主要成果是阐明了弯曲时空中的QFT在有效场论的指导下，在量子引力的低能极限下，只有对引力子自由度进行平均后才能恢复。此外，它证明了后验的引力惠勒-德威特方程的实施上的“慢”引力子的波泛函，而不是假设其有效性的先验。
2023-03-15 gr-qc hep-th quant-ph
On Non-Perturbative Unitarity in Gravitational Scattering
我们认为在广义相对论中，非微扰效应使Regge极限下的树能级引力子标量散射统一化。在普朗克能量下，入射引力子对背景几何的反反应产生非微扰平面波，这反过来又软化了紫外行为。我们的振幅，然后插入之间的微扰引力标量散射在低能量和经典的平面波散射的Regge限制。
2019-11-17 gr-qc hep-ph hep-th
Classical Soft Graviton Theorem due to Scalar Fields on 4-D Minkowski Background
本文针对4维闵可夫斯基背景上的无质量与有质量标量场，在不考虑背景扰动修正的前提下，给出了经典软引力子定理的简化证明。
2023-11-30 hep-th
Structure of Kaluza-Klein Graviton Scattering Amplitudes from Gravitational Equivalence Theorem and Double-Copy
本文研究了紧致化5d广义相对论中Kaluza-Klein（KK）引力子和KKGoldstone玻色子的散射振幅结构。我们在一般的$R_ξ$规范固定下分析了紧致化下KK引力子质量产生的几何“Higgs”机制，该规范固定不受vDVZ不连续性的影响.然后，我们建立了引力等效定理（GRET），将纵向KK引力子振幅与KK Goldstone振幅联系起来，这是几何Higgs机制在$S$ -矩阵水平上的一种表现。在高能极限下，我们直接计算了与纵向KK引力子振幅相等的三能级KK Goldstone振幅。我们进一步推广了色运动学对偶的双拷贝方法，从紧致化的5d Yang-Mills（YM）理论中的KK纵向规范玻色子（Goldstone）振幅在高能展开下重建了质量为KK的纵向引力子（Goldstone）振幅.从这些，我们重建的KK纵向引力子（戈德斯通）振幅在5d GR从KK纵向规范玻色子（戈德斯通）振幅在5d YM理论的GRET。无论是使用GRET还是双拷贝重建，我们都提供了一个理论机制，表明高能四纵向KK引力子振幅中所有能量-功率项之和[直到$O(E^{10})$ ]必须抵消到$O(E^2)$，这是通过匹配相应KK Goldstone振幅的能量-功率依赖性或通过匹配KK YM理论的双拷贝振幅来实现的。利用双拷贝方法，我们建立了5d KK YM理论中的$E^4 \to E^0$和5d KK GR理论中…
2022-07-28 gr-qc hep-ph hep-th
Blue-tilted Primordial Gravitational Waves from Massive Gravity
我们研究了一个大质量张量引力子理论，该理论预言了蓝倾和放大的原始引力波。在暴胀之后，虽然它们的质量很重要，直到它减少到一个很小的值，但引力子被稀释为非相对论性物质，因此它们的振幅与作为辐射衰减的无质量引力子相比可以大大放大。我们表明，这样的引力波可以检测到的干涉仪实验，即使他们的信号没有观察到的CMB尺度。
2018-09-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bounds on the charge of the graviton using gravitational wave observations
本研究利用引力波观测，通过重新解读质量上限和利用GW190814的相位差，首次给出引力子电荷的约束，分别为$|q_g|/e<3\ imes10^{-34}$和$|q_g|/e<2\ imes10^{-26}$。
2024-11-08 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Soft Gravitons, Hard Truths: Infrared Safety of Particle Processes in a Gravitational-Wave Background
State Key Laboratory of Dark Matter Physics, Tsung-Dao Lee Institute and School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院）；Key Laboratory for Particle Astrophysics and Cosmology (MOE), and Shanghai Key Laboratory for Particle Physics and Cosmology, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Marietta Blau Institute for Particle Physics, Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院马里埃塔·布劳粒子物理研究所）；King’s College London（伦敦国王学院）；Departement de Physique Theorique, Universite de Geneve（日内瓦大学理论物理系）；University of Vienna, Faculty of Physics（维也纳大学物理学院）
本文重新审视引力波在物质中无衰减传播的机制，指出领头阶软引力子论证在引力波背景对物质影响的逆问题中失效，通过扩展软引力子框架并重求和至所有阶，证明包含性衰变率基本不变，物质与引力辐射的相互透明性源于红外安全性而非低阶抵消。
2026-09-29 hep-ph hep-th
Gravitational wave detection via photon-graviton scattering and quantum interference
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）
本文提出利用光子-重子散射和量子干涉探测引力波，通过光子重合率调制实现对引力波的量子探测，恢复经典响应。
2026-10-30 gr-qc hep-th physics.optics
