Understanding General Relativity after 100 years: A matter of perspective
Naresh Dadhich
今年是广义相对论诞生一百周年，因此很自然地要反思我们在这一百年里进化出了什么样的观点。我希望在此分享一个新颖的观点，以及由此产生的见解和方向。
This is the centenary year of general relativity, it is therefore natural to reflect on what perspective we have evolved in 100 years. I wish to share here a novel perspective, and the insights and directions that ensue from it.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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A new perspective on Doubly Special Relativity
本文提出双重相对论的新视角，认为变形仅影响基本粒子间的相互作用，而不改变其能量-动量关系。
Special Relativity: A Centenary Perspective
本文是一篇关于狭义相对论及其实验基础的部分教学性、部分历史性和部分技术性的评论，以纪念爱因斯坦的奇迹之年一百周年。
General Relativity and Gravitation: A Centennial Perspective
为了纪念广义相对论诞生100周年，国际广义相对论和引力学会（ISGRG）委托编写了一本百年纪念卷，由本文作者编辑。我们共同撰写了这卷四个部分的介绍，收集在这里。我们的目标是提供一个鸟瞰的进展，特别是在过去35年，即，自纪念爱因斯坦诞辰100周年的书籍出版以来，这篇文章还简要介绍了12个邀请章节，其中包含对这些进展的深入评论。该卷将由剑桥大学出版社出版，并于2015年6月在ISGRG和美国物理学会引力专题组赞助的百年会议上发布。
Physics of Quantum Relativity through a Linear Realization
量子相对论是爱因斯坦（狭义）相对论的一个广义的，或者说是变形的版本，这种想法近年来已经形成。从形变的角度出发，在李代数的框架下，我们明确地实现了相对论对称性的一个简单的线性实现，并系统地探讨了由此产生的物理解释。我们提出的一些建议可能听起来很激进，但在我们的提法中可以说是自然的。我们的工作可能会提供一个新的视角，补充以前的方法（ES），并可能导致更好地理解物理。
Comments on "Perspectives on Galactic Dynamics via General Relativity"
在这篇评论中，我们质疑astro-ph/0512048中提出的拒绝奇异质量表面层存在的一些论点。特别是，不正确的表达式用于磁盘的表面质量密度。我们还指出，在$z=0$平面上的连续密度梯度区域的去除不连续性的过程中，会产生另外两个具有奇异质量表面层的不连续区域，使得模型不切实际。
One hundred years of General Relativity: Summary, Status and Prospects
广义相对论（GR）彻底改变了我们对引力的看法。在简要描述了GR的主要成功及其影响之后，我将讨论它今天面临的主要概念挑战。最后，我概述了未来的发展方向，这有望加深我们对引力本质的理解。
150 years of relativity and gravitation
本文是纪念“法国物理学会”成立150周年发表的相对论与引力文章（法语版）的扩展版本。
100 Years of General Relativity
这是《广义相对论与引力：百年视角》一书的第一章，由Abhay Ashtekar（主编）、Beverly Berger、James Isenberg、Malcolm MacCallum编辑。出版社：剑桥大学出版社（2015年6月）。它给出了一个调查的主题，已发展在100年的进展，广义相对论理论。
The Last 50 Years of General Relativity and Gravitation: From GR3 to GR20 Warsaw Conferences
本文有双重目的：i）提供1962年7月在华沙附近的Jablonna举行的具有里程碑意义的会议GR 3的科学亮点的味道;以及，ii）鸟瞰GR 3和GR 20之间半个世纪以来发生的巨大进步，这是2013年7月再次在华沙举行的。
The local validity of special relativity from a scale-relative perspective
本文针对广义相对论中狭义相对论局域有效性的标准论述，从标度相对性视角开展概念性研究，阐明相关数学概念的建模运用及与近似Killing对称性的关联，回应物理学哲学界的质疑并为标准论述辩护。
New Perspectives in Complex General Relativity
在复广义相对论中，洛伦兹时空被一个四维复黎曼流形所取代，该流形具有全纯联络和全纯曲率张量。一个多辛分析表明，哈密顿约束被替换为一个几何结构线性的全纯多动量，提供一些边界条件施加在两个复杂的维表面。在研究这种边界条件时，发现了与Penrose扭量程序的联系，而且，在实黎曼四维流形的情况下，Penrose最近提出的引力子场的一次势和二次势的局部理论已被应用于带边界的Ricci平坦背景。这种二次势所服从的微分方程的几何解释与无质量场论中可积性条件的分析有关，并可能导致更好地理解扭量几何。因此，在复广义相对论和在实黎曼背景下的经典场论中有了新的工具。
Lanczos-Lovelock gravity from a thermodynamic perspective
引力动力学和视界热力学之间的深刻联系导致了广义相对论和Lanczos-Lovelock引力理论中几个有趣的特征。最近在arXiv：1312.3253中，在广义相对论的框架内建立了几个加强上述联系的额外结果。在这项工作中，我们提供了一个推广的上述设置，以及Lanczos-Lovelock引力。正如我们所预料的那样，在广义相对论的背景下得到的大多数结果都以一种直接但非平凡的方式推广到了Lanczos-Lovelock引力。引力的另一个非常有趣的特征是任意静态球对称时空的引力场方程在视界附近可以写成热力学恒等式。这个结果在广义相对论和Lanczos-Lovelock引力中都成立。在以前的工作[arXiv：1505.05297]中，我们已经证明，对于任意时空，任何零曲面附近的引力场方程一般都导出热力学恒等式。在本文中，我们还将这一结果推广到Lanczos-Lovelock引力，证明了在任意零面附近Lanczos-Lovelock引力的引力场方程可以写成热力学恒等式。通过对广义相对论进行适当的限制，我们可以重现arXiv：1312.3253和arXiv：1505.05297中给出的结果。
100 years of the first experimental test of General Relativity
爱因斯坦的广义相对论是科学史上最重要的成就之一。因此，一个世纪前的实验验证是一个重要的里程碑，值得充分庆祝。我们重新评估了使这些测量成为可能的两次探险之一的重要性，这是一个冒险和科学独创性并重的故事。
The Mechanics of Spacetime - A Solid Mechanics Perspective on the Theory of General Relativity
我们提出了一个弹性本构模型的重力，我们确定物理空间的弹性超板称为“宇宙织物”和时空织物的世界体积的中间超曲面。使用拉格朗日公式，我们表明，织物的行为来自胡克定律是类似的时空每广义相对论的场方程。该研究是在小应变的极限下进行的，或者类似地，在弱的和接近静态的引力场的极限下进行的。织物的拉格朗日外的夹杂物被证明具有相同的形式作为自由空间的爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日。织物的性质如应变、应力、振动和弹性模量与重力和空间的性质有关，如重力势、重力加速度、引力波和自由空间的能量密度。通过引入广义相对论的力学类比，我们使固体力学工具的应用能够解决宇宙学中的问题。
Quantum gravity phenomenology from the perspective of quantum general relativity and quadratic gravity
本文从量子广义相对论有效场论与二次引力紫外完备化两个视角，计算引力量子修正与光散射时间延迟，探索可观测的量子引力现象学信号。
Probing Strong Field Gravity Through Numerical Simulations
本文综述了数值相对论对我们理解强场引力的贡献，并将在纪念广义相对论发表100周年的“广义相对论与引力：百年展望”一书中发表。
Ten years of extreme gravity tests of general theory of relativity with gravitational-wave observations
利用引力波观测测试一般相对论在极端引力区域的适用性，总结十年来的主要发现与挑战，探讨未来可能的验证路径。
Canonical quantization of general relativity: the last 18 years in a nutshell
这是在巴西第十学校宇宙学和引力的演讲摘要。文本的风格是一个轻松的书面描述性总结的想法，几乎没有公式，与指针的文献。我们希望这种风格可以鼓励新的人来看看这些结果。我们讨论的变量，Ashtekar介绍了18年前，引起了新的势头，在这个领域，循环表示，自旋网络，措施在空间的连接模规范变换，哈密顿约束，应用宇宙学和连接与潜在的可观察到的影响在伽马射线暴，并得出结论与讨论一致的离散化的广义相对论的晶格。
First-Order Logic Foundation of Relativity Theories
本文介绍了逻辑学、时空理论、相对论--包括黑洞物理、相对论计算机、新宇宙学等革命性领域--相互联系的一个令人兴奋的新研究方向的动机和前景。我们想邀请逻辑学家读者参与到这个新世纪的伟大事业中来。除了一般的观点和动机，我们目前在这个方向的初步结果。
Background-Independence from the Perspective of Gauge Theory
我们考虑两个经常讨论的概念作为广义相对论的重要特征（特别是当与标准模型的其他力相比较时）：背景独立性和自同构不变性。我们提醒读者背景的作用，既作为计算工具，也作为理论表述的一部分。考察熟悉的规范理论结构，我们能够精确地指出，在这些理论的表述中，它们何时变得与背景无关。然后，我们讨论扩展规范制定重力。这样，我们就能够确定是什么使广义相对论成为背景独立理论。我们还讨论/消除建议，“积极”的同构不变性是一个独特的广义相对论的功能，我们继续反对声称，这种对称性是起源的背景独立的理论。
Perspectives on Galactic Dynamics via General Relativity
对我们最近的论文"广义相对论解决.的问题、评论和批评的回应”提供。它强调，我们的模型是完全自然地描述一个轴对称星系的动力学，我们的解决方案，虽然理想化，包含问题的本质。度量导数在对称平面上的不连续性必然被解释为密度梯度的数学理想化不连续性的影响，并且通过高斯发散定理被自然地连接到分布体积密度。我们提出的论点的效果，我们的近似弱场模型，我们可以选择物理上令人满意的质量分布，没有伴随的奇异质量表面层。为了支持这一论点，我们稍微修改我们的解决方案，删除连续密度梯度区域重叠的$z=0$平面的不连续性。调用表面层的替代方案导致接近正质量连续区域的数值的负质量表面层的存在。这与模型假设的平稳性相矛盾。我们发现，测试粒子的行为正常，因为它接近$z=0$平面，加速度是朝着这个平面的方向。这与负质量层假设相矛盾，因为负质量会排斥测试粒子。因此，进一步的支持被添加到我们的原始模型的完整性。
The orbital-decay test of general relativity to the 2% level with 6-year VLBA astrometry of the double neutron star PSR J1537+1155
PSR J 1537 +1155，也被称为PSR B 1534 +12，是第二颗被发现的双中子星（DNS）双星。对PSR J1537+1155进行了20多年的定时观测，在强场区域提供了一些最精确的广义相对论（GR）测试。作为这些测试之一，GR预测的引力波发射已经用PSR J1537+1155的显著轨道衰变（$\dot{P}_\mathrm{b}$）进行了探测。然而，与大多数提供后开普勒参数的GR测试相比，轨道衰减测试在精度和与GR的一致性方面都落后于PSR J1537+1155的不确定距离。通过使用甚长基线阵列进行为期6年的天体测量活动，我们测量了PSR J1537+1155的$1.063\pm0.075$ mas的年度几何视差，对应于$0.94^{+0.07}_{-0.06}$ kpc的距离。这是迄今为止DNS实现的最严格约束的模型无关距离。在获得$\dot{P}_\mathrm{b}^\mathrm{Gal}$（即，由银河引力势引起的轨道衰变）与4个银河系质量分布模型的组合，我们将观测到的内禀轨道衰变与GR预测的比值更新为$0.977\pm0.020$，比以前用PSR J1537+1155进行的轨道衰变测试（$0.91\pm0.06$）精确3倍。
Quantum Relativity of Subsystems
物理学中最基本的概念之一是将系统划分为子系统，并研究其各部分之间的相关性。在这项工作中，我们探讨这些概念的背景下，量子参考系（QRF）的协方差，这种分区是受对称性约束。我们证明，不同的参考系的角度诱导不同的子系统可观测代数，这导致了规范不变，框架依赖的概念的子系统和纠缠。我们进一步证明了在施加对称约束之前交换的子代数在施加对称约束之后可以在给定的QRF视角下转化为非交换代数。这样一个QRF的角度不继承子系统之间的区别，在相应的张量因式分解的运动希尔伯特空间和可观测代数。由于这种情况发生的条件取决于QRF的选择，所以子系统局部性的概念是依赖于帧的。
A new track for unifying general relativity with quantum field theories
从统一量子场论和广义相对论的角度出发，证明了真空的内部动力学方程和相互作用粒子的质量结构方程与广义相对论方程是一一对应的。这使我们设想一个高值的宇宙学常数，正如理论上预期的那样。
General relativity and cosmology
今年是爱因斯坦1915年发表的里程碑式论文《引力场》发表100周年，在这篇论文中，广义相对论的场方程首次得到正确表述，从而使广义相对论成为一个完整的理论。在随后的一百年里，物理学家和天文学家一直在努力揭示这些方程的结果和应用。这一贡献，这是写作为一个介绍六章处理之间的联系广义相对论和宇宙学，将出现在两卷本书“百年的广义相对论：从创世纪和经验基础到引力波，宇宙学和量子引力，”努力提供广义相对论和宇宙学之间联系的历史概述，这两个领域的发展紧密相连。
A Lean and Mean Introduction to Modern General Relativity
本研究为奥克兰大学本科高年级广义相对论入门课编写讲义，以物理动机结合微分几何现代语言授课，补充仿射空间、流形积分等拓展主题，构建了逻辑连贯的新型入门教学体系。
Satellite Laser Ranging and General Relativity measurements in the field of the Earth: state of the art and perspectives
介绍了LARASE研究计划在模型改进和相对论测量方面的最新成果。特别是，关于影响LAGEOS和LARES卫星轨道的非重力扰动的新模型的发展的结果进行了描述和讨论。这些是微妙而复杂的影响，需要深入了解卫星的结构及其物理特性，才能正确地加以解释。在引力测量领域，我们介绍了一种新的相对论性Lense-Thirring进动的精确测量方法。文中还讨论了与地球引力场知识有关的误差在这类测量中的作用。最后，总结了近几年来利用激光跟踪被动卫星在相对论测量和约束方面取得的主要结果。突出了卫星激光测距技术在这些活动中的关键作用，以及它在空间大地测量和基本物理测量之间产生的能量。
General Relativity from a Thermodynamic Perspective
我证明了空间大块区域中的引力动力学可以与该区域边界的热力学描述相联系，从而为经典广义相对论的几个数学特征提供了清晰的物理解释：（1）包含在体区域中的Noether电荷，与特定的时间演化矢量场相关联，有一个直接的热力学解释为重力热含量的边界面。(2)这个结果反过来又表明，所有静态时空都保持全息均分;在这些时空中，边界的自由度等于整体的自由度。(3)在一般的演化时空中，引力动量的变化率与体积自由度和边界自由度之间的差异有关。正是这种对全息均分的背离驱动了时空的时间演化。(4)当运动方程成立时，（自然定义的）重力加物质的总能量将等于边界热含量。(5)在激发需要一个替代的描述重力（如果我们必须解决的宇宙学常数的问题），我描述了一个热力学变分原理的基础上零表面，以实现这一目标。零面的引力热密度的概念自然产生于与零汇有关的Noether荷。零面变分原理实际上是将物质加引力系统的总热含量取极值。这一主题和影响的几个变化进行了说明。[摘要]
Reality Conditions and Ashtekar Variables: a Different Perspective
在本文中，我们给出了一个修改后的自对偶行动，导致$SO(3)$ -ADM形式主义，而不必面对困难的第二类约束存在于其他方法（例如，如果一个从希尔伯特-Palatini行动）。我们使用新的作用量原理，以获得一些新的见解的问题，必须施加的现实条件，以获得真正的公式，从复杂的广义相对论。利用本文提出的修正作用量，我们还导出了Lorentz广义相对论在Ashtekar相空间中的一个实形式。
A new perspective on galactic dynamics
本文利用热力学、统计力学和广义相对论的基本性质，导出了星系中恒星的径向加速度。我们假设径向加速度的“暗”分量是由暗能量与重子物质的反应产生的。它也可以被解释为暗能量介质中大量极软玻色子激发的宏观表现，这些玻色子激发的波长大于宇宙视界的尺寸，与德西特时空处于热平衡。我们的公式与McGaugh等人提出的唯象关系相符合，而McGaugh等人提出的唯象关系又与大量的观测数据相符合，并且与MOND理论相符合。我们还表明，我们的公式似乎作为弱场极限的爱因斯坦的广义相对论来源于各向异性流体。
Spacetime functionalism from a realist perspective
在先前的工作中，我们已经论证了时空功能论提供了工具，用于澄清在量子引力的某些方法中与时空的出现特别相关的概念困难。我们在这篇文章中认为，量子引力中的时空泛函主义与量子力学和广义相对论中提出的其他泛函主义方法有着根本的不同：与后者的情况相反，它不与纯粹的解释性替代方案竞争，而是与量子引力水平上的物理理论本身交织在一起。时空功能论允许人们在量子引力的背景下阐明一个连贯的实在论观点，并将其与对广义相对论的直接实在论理解联系起来。
Physics of eccentric binary black hole mergers: A numerical relativity perspective
引力波观测的偏心双黑洞合并将提供明确的证据，这些系统的形成，通过动态组装在稠密的恒星环境。从电磁观测的角度来看，对这些天体物理学激发的源的研究是及时的，与球状星团M22和银河系中心恒星质量黑洞的存在以及地面引力波探测器的已证实的探测能力相一致。为了深入了解这些物体在动态强场引力体系中的物理特性，我们提出了一个包含89个数值相对论波形的目录，这些波形描述了质量比为$1\leq q \leq 10$的非自旋黑洞二元系统，初始偏心率高达合并前的$e_0=0.18$ 15个周期。我们使用这个目录来量化能量和角动量通过引力辐射的损失，以及黑洞残骸的天体物理性质，包括其最终质量和自旋，以及反冲速度。我们讨论了这些结果的影响引力波建模，并设计算法来搜索和识别偏心的二进制黑洞合并在现实的检测方案。
Testing General Relativity with Black Hole X-Ray Data and ABHModels
本文回顾了利用黑洞X射线数据检验广义相对论强场特性的当前研究工作，并详细介绍了ABHModels平台上提供的公开代码。
Rigidity Results in General Relativity: a Review
本文综述了近十年来在光滑时空背景下对黑洞刚性问题的理解所取得的进展。我们审查本地和全球的结果，并讨论背后的主要数学思想。
Einstein Fields: A Neural Perspective To Computational General Relativity
爱因斯坦场通过神经网络方法实现四维时空的高效建模，提升计算效率和精度，推动数值相对论的发展。
String theory: a perspective over the last 25 years
本文提供了一些历史背景，然后回顾了弦论在过去25年左右的发展。微扰和非微扰的方法弦论的调查和他们的影响，我们如何看待量子引力进行了分析。
The first five years of gravitational-wave astrophysics
引力波是由天体加速产生的时空涟漪。作为广义相对论的直接结果，它们于2015年首次被双激光干涉引力波天文台（LIGO）观测站直接观测到。我回顾了前五年的引力波探测。人们已经发现了五十多个引力波事件，它们是由一对合并的致密天体（如中子星和黑洞）发出的。这些信号可以让我们深入了解致密天体及其前身恒星的形成，使广义相对论的严格检验成为可能，并限制了密度高于原子核的物质的行为。同时发射引力波和电磁波的合并探测了短伽马射线暴的形成，重元素的核合成，并测量了宇宙的局部膨胀率。
Relativistic positioning systems: Perspectives and prospects
相对论定位系统是地球周围和太阳系中令人感兴趣的应用{ \em技术对象}。但最重要的是，它们是基本的{ \em科学对象}，允许从它自己的概念发展相对论。一些过去和未来的相对论定位系统的功能，特别注意的发展，他们建议的{ \em认知相对论}（相对论实验方法的物理学），进行了分析。这包括{ \em相对论立体测量学}，它与相对论定位系统一起，允许引入（有限）{ \em实验室}（能够进行有限大小实验的时空区域）的广义相对论概念。
Hamiltonian formulation of General Relativity 50 years after the Dirac celebrated paper: do unsolved problems still exist?
大约50年前，也就是1958年，狄拉克发表了他的广义哈密顿引力动力学公式。几年后，Arnowitt，Deser和Misner（ADM）提出了他们对广义相对论动力学的描述，这成为Wheeler-DeWitt量子几何动力学的基础。也有其他的作品中的哈密顿制定的引力理论进行了讨论。尽管几十年过去了著名的文件由狄拉克和ADM，有未解决的问题。也就是说，狄拉克公式和ADM公式是等价的吗？这些公式等价于最初的（拉格朗日）爱因斯坦理论吗？相空间中的变换群与爱因斯坦理论中的规范变换群是否相同？相空间中的变换的生成元应根据什么规则来构造？让我们也提到另一种方法的基础上扩展相空间的规范自由度被视为平等的地面上的物理自由度。我们的目的是回顾上述问题，并通过一个有限自由度的简单模型的例子来证明扩展相空间方法的优点。
General Relativity and Cosmology: Unsolved Questions and Future Directions
在过去的100年里，广义相对论（GR）已经接管了牛顿引力理论在过去200年里所拥有的引力理论的衣钵。这篇文章回顾了GR的自我一致性，完整性和观测提供的证据，这使得GR仍然是引力理论对其他几类竞争理论的冠军。我们特别注意GR和引力在宇宙学中的作用，这是一个引力占主导地位的领域之一，新的现象和效应挑战了正统。我们还审查了其他可能存在冲突的领域，指出需要替换或修改GR以正确表示观测结果和一致的理论框架。长期以来，观测一直是GR理论的活跃性和可行性的关键。我们最后讨论了未来100年可能的发展。
Testing General Relativity with Atomic Clocks
我们讨论的观点，新的测试广义相对论的基础上，最近的技术发展，以及新的想法。我们把注意力集中在用原子钟进行的测试上，不重复本卷其他贡献中的论点。特别是，我们目前的空间项目ACES和SAGAS的科学动机。
Einstein and Eddington and the eclipse in Principe: Celebration and science 100 years after
1919年5月29日，在普林西比岛的罗莎·桑迪，爱丁顿通过拍摄日全食期间被遮蔽的太阳后面的恒星，首次证实了爱因斯坦的广义相对论理论。历史被创造了。在索布拉尔，爱丁顿的天文学家同事拍摄了同样的日食，并得出结论，根据广义相对论，来自遥远恒星的光在经过太阳的引力场时会发生偏转。随着广义相对论（一种基本的引力理论）的证实，物理学一劳永逸地成为相对论，它的未来也被勾勒出来。第一次世界大战在几个月前结束，国家之间的深刻创伤尚未愈合。科学想要超越一切，表明人们可以通过一个共同的目标团结起来。今年，为了纪念这一成就的100年，在普林西比举行了科学会议“从爱因斯坦和爱丁顿到LIGO：引力光偏转100年”，以庆祝这一具有里程碑意义的事件。我们在此报道这次庆祝大会。
Einstein and Eddington and the consequences of general relativity: Black holes and gravitational waves
1919年5月29日，爱丁顿在普林西比岛和合作者在索布拉尔进行了100年的观测，通过太阳引起的时空曲率使来自遥远恒星的入射光发生偏转，证实了爱因斯坦的广义相对论，为了庆祝这一观测的100周年，我们强调了该理论的主要方面，它的测试和应用，重点是它的一些突出的后果。它们是黑洞，广义相对论的最佳对象，以及引力波，遥远宇宙的引力探测器。我们还指出了一些开放的问题。
Exotic compact objects: a recent numerical-relativity perspective
本文从数值相对论视角综述奇异致密天体的研究，强调通过模拟评估其动力学稳定性并提取引力辐射，以判断其能否成为真实天体物理实体并与引力波观测对比。
Black Hole evaporation: A Perspective from Loop Quantum Gravity
一个个人的观点黑洞蒸发过程中使用的指导方针输入：（一）圈量子引力，（二）简化模型，具体的结果已经获得，和（三）半经典量子广义相对论。一方面，最终的图景是保守的，因为有具体的结果支持论证的每一个阶段，在宏观黑洞之外的温和区域，没有大的偏离广义相对论或半经典引力。另一方面，它反对某些在许多方面普遍持有的观点，如：构成时空最终边界的一部分的奇点的持久性，作为内部和外部之间的绝对屏障的\emph{event}视界的存在;以及（通常是隐含的）要求，即必须在代表这一事件视界延伸的"最后射线"到达$\mathcal{I}^{+}$时完成净化。
Black hole hair: twenty--five years after
黑洞的“毛发”最初被认为是被禁止的，是与静止的黑洞相关的场，除了引力场和电磁场。在广义相对论中，现在已知几个具有规范场或Skyrme场毛的稳定稳态黑洞解。我们在这里提出了一个“无标量头发”猜想，并举出了一些新的定理，这些定理几乎通过排除--除了一个小的参数范围--广义相对论中球形黑洞的标量场头发来建立这个猜想，无论这个场是自相互作用的，耦合到阿贝尔规范场的，还是非最小耦合到引力的。
Einstein's `Zürich Notebook' and his Journey to General Relativity
在他的《苏黎世笔记》的基础上，我将描述爱因斯坦在通往广义相对论的道路上奋斗的一个特别富有成果的阶段。这些研究笔记是理解爱因斯坦的主要物理论点和概念困难的一个非常有启发性的来源，这些困难使他推迟了大约三年才发现广义相对论。这些笔记连同与马塞尔·格罗斯曼合作提出的“Ent-wurf”理论一起，也表明最终的理论在1912年晚些时候被忽略了。爱因斯坦-格罗斯曼理论发表于几乎正好一百年前，但它实际上包含了爱因斯坦定引力理论的所有基本要素。我们在1915年11月对最后阶段作了简明扼要的介绍，最后得出了确定性的场方程，这一点就变得很明显了。
Testing General Relativity in the Solar System: present and future perspectives
在过去几年中，航天器辐射跟踪数据的精确度不断提高，再加上收集的数据量巨大，现有数据集的基线较长，因此有可能通过测量一些关键参数，如后牛顿参数、诺德维特参数“eta”和引力子质量，直接观测太阳系动态，特别是相对论效应。在这项工作中，我们调查了过去，现在和未来最有前途的行星际任务提供的数据集的潜力，以绘制未来10-15年内可以达到的知识的现实画面。为此，我们更新了最初为BepiColombo任务开发的半分析模型，以考虑行星-行星相对论相互作用和偏心率引起的影响，并验证它对完善的数值模型，以评估感兴趣的参数的检索精度。在对结果进行分析之前，我们回顾了一些假设和约束分析方案，这些假设和约束分析方案到目前为止已经被提出来克服几何弱点和模型退化，证明这些策略引入了模型不一致。最后，我们应用我们的半分析模型对行星际任务的三个样本进行协方差分析：1）现在有数据可用的（例如卡西尼号，信使号，MRO，朱诺号），2）在未来几年（BepiColombo）和3）仍将作为JUICE和VERITAS发射（后者正在等待批准）。
What can we learn from the study of non-perturbative quantum general relativity?
我试图回答这个问题的标题给出了一个注释列表的主要成果，在过去的六年里，在程序中构建量子广义相对论使用Ashtekar变量和循环表示。还包括关键的开放问题的摘要。同时也阐述了几个新的结果，包括通过将广义相对论与物质场耦合而构造的空间同形不变观测量。
Emmy Noether on Energy Conservation in General Relativity
在第一次世界大战期间，能量守恒在广义相对论中的地位是围绕爱因斯坦新引力理论最激烈争论的问题之一。他对广义相对论这一方面的研究方法与希尔伯特提出的另一种方法截然不同，尽管希尔伯特在1916年宣称这两种理论可能是等价的。而不是追求这个问题自己，希尔伯特选择了收费埃米诺特的任务，探索这两个理论的数学基础。间接提到她的结果出来两年后，当克莱因开始研究这个问题再次与诺特的援助。在几个月的时间里，克莱因和爱因斯坦在一封冗长的信件中继续研究这些问题，最终发表了几篇论文，包括诺特现在著名的论文“Invariante Variationsprobleme”。本报告集中于1916年涉及爱因斯坦、希尔伯特和诺特的早期讨论。在这些年里，一位名叫R.J. Humm的瑞士学生在哥廷根研究相对论，在此期间，他转录了诺特丢失的关于希尔伯特不变能量矢量的手稿的一部分。通过利用这份9页的手稿，有可能重建诺特在回应希尔伯特猜想时提出的论点。她的研究结果被证明与克莱因两年后发表的研究结果密切相关，从而再次突出了她的工作是如何大大加深了当代对广义相对论数学基础的理解的。
Horizon energy and angular momentum from a Hamiltonian perspective
经典黑洞和事件视界是高度非定域的物体，定义为未来零无限的因果过去。另一种（准）定域定义经常用于数学、量子和数值相对论。这些包括明显的，陷阱，孤立的，和动态的地平线，所有这些都密切相关的两个表面的零向外零膨胀。在本文中，我们表明，三个表面，可以与这样的两个表面的叶状是合适的边界在准局部作用和广义相对论的相空间制定。由此产生的形式主义提供了与视界相关的准局域能量和角动量的表达式。能量和角动量的值与孤立视界框架和动力学视界框架的结果一致。
Was Einstein Right? A Centenary Assessment
本文是对广义相对论100年检验历程的综述，为纪念广义相对论发表100周年，将在《广义相对论与引力：百年透视》一书中出版。它实际上是作者最近更新的相对论生活评论的删节版。
Presymplectic Geometry And The Problem Of Time. Part 2
从经典前辛的角度分析了量子引力中的时间问题。本文的第一部分通过Barbour-Foster-Murchadha作用量和对应于相对论引力理论的动力学，介绍了广义相对论的三空间方法，其中时空不是先验要求。我们还研究了这个理论中的约束的性质和物理解释，并将它们与标准ADM广义相对论的约束进行了比较。然后，我们研究了三空间广义相对论的前辛相空间，并简要讨论了该系统的观测量和常变量的概念。然后，我们移动到重新推导的星历失效识别，然后讨论的概念，再叶不变性和共形理论的决议。进一步，我们研究了三空间广义相对论的一个新的视角，涉及到相空间的哈密顿约化，随后，我们讨论了相同的路径积分量子化。
Einstein and Hilbert: The Creation of General Relativity
在爱因斯坦宣布相对论引力理论背后的基本物理思想之后，花了八年时间才掌握了广义相对论的正确数学表述。当时最伟大的物理学家和最伟大的数学家的努力都参与其中，并在最后一个月的工作中达到了惊人的浓度。最近的争议，提出了一个广为宣传的1997年阅读希尔伯特的校对表，他的文章1915年11月，也进行了讨论。
Matters of Gravity, the newsletter of the APS Topical Group on Gravitation, Spring 2001
内容：我们听说... Jorge Pullin * Reflections of a decade：Matters of Gravity and the Topical Group in Gravitation，by Beverly Berger 10 Years in引力波探测，by Peter Saulson十年的广义相对论，一些反思，by Carlo Rovelli桌面引力实验，by Jens Gundlach弦论：过去十年，by Gary Horowitz * 会议报告：关于辐射反应的第四次卡普拉会议，由Lior Burko主持关于数值相对论的研讨会，由Michael Koppitz主持关于正则和量子引力的研讨会III，由J. Lewandowski和J. Wisniewski主持
Lie Group Contractions and Relativity Symmetries
随着一个更轻松的角度对什么构成了相对论对称数学，我们重新审视可能的相对论或运动学对称通过李代数压缩相互连接的概念。我们集中讨论了作为相对论对称的$SO(m,n)$对称在推广时空概念的$m+n$维几何场上的收缩，并系统地讨论了一个一个地减少维数的收缩，旨在比文献中讨论的更进一步。我们的关键结果是五个不同的收缩的伽利略型对称G（m，n）保持相同类型的对称性在维度$m+n-1$，例如一个G（m，n-1），连同陪集空间表示，对应于通常的物理图片。大多数结果都通过SO（2，4）收缩得到的对称性的例子得到了明确的说明，这是我们在物理学方面感兴趣的“量子时空”的相对论对称性的特殊情况。G（1，3）的收缩可能与真实物理有关。
Gravitational waves 100 years after Einstein
LIGO-VIRGO的合作已经在地球上直接探测到了两个大质量黑洞在天文距离上碰撞和合并产生的引力波信号。这一重大发现开辟了引力天文学的道路，它应该彻底改变我们对大尺度宇宙结构的理解，特别是黑洞的形成机制及其在宇宙演化中的作用，可能出现的多信使天文学与电磁辐射联合，以及更好地评价广义相对论相对于其他基本相互作用的地位。广义相对论中关于两体问题的理论和数值计算工作在解释和破译引力波信号时起着非常重要的作用。
What if ... General Relativity is not the theory?
引力的本质是理解宇宙及其演化的基本框架。爱因斯坦的广义相对论已经被仔细研究了95年，并被证明可以准确地描述从太阳系到宇宙的所有现象。然而，这一成功是在最大尺度的情况下实现的，只要人们承认对涉及暗成分（如暗能量和暗物质）的能量-动量张量的贡献。此外，该理论还有一些众所周知的缺点，如奇点问题、宇宙学常数问题和宇宙学描述的初始条件问题。此外，广义相对论也不适合于其他基本相互作用的量子化过程。在这篇讨论中，我们简要回顾了广义相对论基本原理的实验界限，并提出了三个最近提出的扩展广义相对论的建议，或者至少从不同的角度看待它。
Quartet-metric general relativity: scalar graviton, dark matter and dark energy
广义相对论通过一个动力学标量四重态被提出来作为标量-矢量-张量引力理论，一般地描述了统一的引力暗物质（DM）和暗能量（DE）。通过重新定义度规场，揭示了引力的希格斯机制在弱场极限下的一般协变形式。在参数的自然限制下，重新定义的理论在线性近似下具有剩余横截-单态不变性，并且始终包含无质量张量引力子和作为DM粒子的有质量标量引力子。在完全非线性理论中的一些可调参数和后者从其弱场极限的部分解耦显著地扩展了在不同尺度的各种现象中的重力DM和DE的统一描述的前景。
Galaxy Rotation Curves from General Relativity with Infrared Renormalization Group Effects
回顾了我们在星系背景下对红外重整化群（RG）效应对广义相对论的贡献。考虑到弯曲背景下量子场论的有效作用量方法，我们认为在弱场极限下，合适的RG能标应该与牛顿势有关。在星系背景下，即使没有暗物质，这也导致了一个非常小的引力耦合G变化（大约或小于每光年10^{-12}），同时也能够产生与最佳现象学暗物质轮廓一样好的星系旋转曲线（考虑旋转曲线形状和预期的质光比）。在此，我们还对相关的事态发展、未决问题和前景进行了评论。
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