Quantization of discretized spacetimes and the correspondence principle
基于有限代换及其关联代数之间的对偶性,提出了离散时空模型的代数量子化方法。所提供的限制程序,产生传统的时空结构的流形特征被解释为一个对应原理的代数量子框架。
1999-04-29 gr-qc math-ph math.MP
Diffusion in quantum geometry
时空有效维数随探测尺度的变化是独立的量子引力模型所共有的普遍现象。利用概率论和多重分形几何的工具,我们展示了如何维流是由一个多尺度分数扩散方程控制,并在物理上解释为一个复合随机过程。最简单的例子是分数电报过程,它描述的量子时空在紫外线处的光谱维数等于2,而在红外线处的光谱维数单调上升到4。首次构造了最近引入的多重分式空间的谱维数的一般轮廓。
2012-08-15 gr-qc hep-th math-ph
Huygens' principle for the spin-1/2 particle in spacetime of non-constant curvature
本文给出了Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙学模型中Dirac算子的惠更斯原理成立的充要条件。讨论质量为$m=0$的粒子和质量为自旋1/2的粒子(场)在宇宙膨胀时波长发生红移的惠更斯原理。
2022-07-21 gr-qc math-ph math.AP
Multiscale probing of a Hernquist-type environmental black hole spacetime with the Sgr A* shadow and S2 orbital dynamics
Guizhou University(贵州大学)
本研究结合Sgr A*阴影与S2恒星轨道数据,用马尔可夫链蒙特卡洛方法约束Hernquist型环境黑洞时空参数,收紧了环境晕紧致度上限,发现特征尺度存在双峰简并,为探测黑洞周围物质分布提供了多尺度观测约束。
2026-08-10 gr-qc
Multiscale structure of the gravitational wave signal from GW150914 based on the nonextensivity $q$-triplet
我们研究了由先进的LIGO探测到的第一个引力波GW 150914,它是由时空结构的应变相对形变测量数据构造的。我们证明了引力波的时间序列服从Tsallis的$q$ -高斯分布作为一个概率密度和它的动力学演变的三个相关的Tsallis的指数命名为$q$ -三重态。这一事实有力地表明,这些黑洞合并系统的行为在非广泛的方式。此外,我们的结果指出,作为频率的函数得到的熵指数是有用的统计参数,以确定主频率时,黑洞合并实现。
2023-01-24 astro-ph.HE gr-qc
About quantum fluctuations and holographic principle in (4+n)-dimensional spacetime
本文给出了在$(4+n)$维时空情况下时空量子涨落的显式表达式,并考虑了它们的全息性质以及对时钟、黑洞和计算的一些启示。我们还考虑了ADD模型中的量子涨落及其全息性质,并估计了用于精确测量时空涨落的典型时钟的大小和质量。给出了ADD模型中河外源光的相位不相干性的数值估计。
2006-02-27 gr-qc hep-th
A Principle to Determine the Number (3 + 1) of Large Spacetime Dimensions
我们假设我们的宇宙起源于高度激发且相互作用的弦,耦合常数g_s = { \cal O}(1)。在这样的弦中,时空几何的起伏很大,而决定最终时空结构出现的物理学原理尚不清楚。然而,我们提出,对于给定的能量,最终的时空组态必须具有最大熵,这是由熵原理决定的。这一原理意味着,在某些假设下,最终出现的时空结构是一个(3 + 1)维FRW宇宙,充满了w = 1的完美流体和大小为l_s的6维紧致空间;特别地,大时空维数为d = 3 + 1。这样一个宇宙可能随后演变成我们的宇宙,也许就像班克斯-菲施勒的情况一样。
2006-10-18 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Generalized Fermat's principle and action for light rays in a curved spacetime
我们从弯曲时空中光传播的广义费马原理的公式开始。应用最优控制理论中的庞特里亚金极小值原理,得到了弯曲时空中零测地线的有效哈密顿量。我们明确地表明,动力学方程,这个哈密顿正确地再现零测地线方程。也讨论了光线在弯曲时空中作用的其他形式。
2013-07-11 gr-qc
Holographic principle in spacetimes with extra spatial dimensions
F. Scardigli和R.卡萨迪奥考虑了不确定原理,其中考虑了重力的作用和可能存在的额外空间维度。他们认为,封闭在一个给定空间体积中的自由度的预测数量只与全息计数相匹配,并且没有额外的维度。考虑到额外的不确定性的距离测量,这是在他们的方法中错过了不可避免的来源,我们表明,全息特性的建议不确定原理中恢复额外的空间维度的模型。
2006-02-22 gr-qc hep-th
Fermat's principle in black-hole spacetimes
我们知道黑洞时空具有封闭的光环。我们在这里提出了一个非常紧凑的定理,揭示了物理上有趣的事实,这些独特的零圆测地线提供{ \it最快}的方式,由渐近观测者测量,围绕旋转克尔黑洞。
2021-01-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
A symmetry principle for emergent spacetime
有许多例子表明,几何和引力是从没有引力的量子力学理论中产生的概念。这意味着我们可以把引力看作是物质的奇异相。在朗道范式中量化这一阶段需要某种对称性原理或序参量来捕捉它的外观。在这篇文章中,我们提出了更高形式的对称性作为一个对称性原则的基础涌现时空。我们探讨规范引力对偶性中的更高形式的对称性,并解释它们的破缺如何描述引力理论的特征。这样的对称性意味着引力理论中存在非定域物体--在规范引力对偶性中,这些是体理论中的弦和膜--提供了另一种理解引力的紫外线完成所必需的非定域性的方法。
2020-05-17 gr-qc hep-th
Dual spacetimes, Mach's Principle and topological defects
通过解决黎曼曲率相对于一个单位的类时向量的电和磁的部分,我们定义了一个对偶变换,交换主动和被动的电部分。这意味着利玛窦和爱因斯坦曲率的角色互换。进一步通过修改真空/平坦方程,我们构造时空的史瓦西解和平坦时空的对偶。对偶时空描述了具有整体负荷和整体纹理的原始时空。因此,这样定义的对偶性与拓扑缺陷密切相关,并且也使得史瓦西场渐近非平坦,这与马赫原理是好兆头。
1999-02-22 gr-qc
Spacetime Foam, Holographic Principle, and Black Hole Quantum Computers
时空泡沫,也被称为量子泡沫,起源于时空的量子涨落。可以说,它是全息原理的来源,全息原理严重限制了信息在空间中的密集程度。它的物理学也与黑洞和计算密切相关。特别是,相同的基本物理学被证明可以控制黑洞量子计算机的计算能力。
2004-03-13 gr-qc hep-th quant-ph
Massless Charged Particles, Naked Singularity, and Generalized Uncertainty Principle in Reissner-Nordström-de Sitter-like spacetime
受李翔和沈有根在裸奇点方面的工作的启发,我们在广义不确定原理的背景下研究了宇宙监督猜想的有效性.特别地,在考虑了不确定原理中动量的线性项和二次项的基础上,我们首先计算了de Sitter时空中的无质量带电黑洞在给定的修正温度下的熵.然后,我们计算相应的修改后的宇宙学半径和表示的黑洞的电荷在此修改后的宇宙学半径,从而,在广义不确定原理参数。最后,我们研究这样一个系统是否最终会成为一个裸奇点,或者它可能受到宇宙审查猜想的保护,以及这可能与无质量带电粒子的可能存在有关。
2019-03-22 gr-qc hep-th
Accelerated paths and Unruh effect II: finite time detector response in (Anti) de Sitter spacetime and Huygen's Principle
本文研究最大对称时空中匀加速 Unruh-DeWitt 探测器的有限时间响应,发现 D 维 dS 无质量费米子响应等价于 2D 维 dS 标量场响应,并探讨了惠更斯原理在安鲁辐射中的适用性。
2023-04-27 gr-qc hep-th
Operational causality in spacetime
阻止超光速通信的无信号原理是物理理论的一个限制性范例。在信息论的框架内,它通常被理解为复合系统中的容许相关性。在这里,我们揭示了它的补充化身-“动态无信号原理”-,禁止超光速信号通过测量简单的物理对象(如粒子)在时间上的演变。我们表明,它对可容许的动态模型施加了很强的约束。假设的原则是普遍的-它可以应用于任何理论(经典,量子或后量子)与良好定义的规则计算检测统计的时空。作为直接的应用,我们展示了如何利用薛定谔方程在闵可夫斯基时空中建立一个完全可操作的超光速协议。这个例子说明了如何使用该原理来确定量子或后量子动力学的给定模型的适用性限制。
2020-02-05 gr-qc math-ph math.MP
On Fermat's principle for causal curves in time oriented Finsler spacetimes
在这项工作中,一个版本的费马原理的因果曲线具有相同的能量在时间定向芬斯勒时空被证明。我们计算了{ \it时间到达泛函}在Finsler时空拉格朗日指数形式下沿测地线的二次变分。在Finsler时空的背景下,研究了时间到达泛函的临界点的性质,给出了Morse指标定理.
2012-09-27 gr-qc math.DG
On the principle of relativity and electrostatics in a flat spacetime with a compact spatial dimension
我们研究了一个具有紧凑空间维度的平坦时空,并对Bansal、Laing和Sriharan关于局部实验可以确定惯性观测者在这个时空中是否具有“特权”的主张提出了异议。
2007-12-23 gr-qc
Fermat Principle in Finsler Spacetimes
证明了在具有Lorentz签名的Finsler度量的流形上,类光测地线满足下列变分原理。在所有从点(发射事件)到类时曲线(接收者世界线)的类光曲线中,类光测地线使到达时间平稳。这里的“到达时间”指的是类时曲线的参数化。这个变分原理可以应用于(i)基于芬斯勒几何的替代时空理论中的真空光线,以及(ii)以广义相对论时空为背景的各向异性非色散介质中的光线。
2005-08-08 gr-qc
Noncommutative Spacetime, Stringy Spacetime Uncertainty Principle, and Density Fluctuations
我们提出了时空非对易场论的一种变形,以实现弦时空测不准关系,而不破坏均匀各向同性宇宙的任何整体对称性。我们研究了一个广泛的类加速背景宇宙学在这个模型中的度量扰动谱。时空的非对易性导致了涨落模与背景宇宙学之间的耦合,这种耦合在时间上是非局域的。对于每一种模式,都有一个临界时间,在这个临界时间,时空不确定性关系达到饱和。这是生成模式的时间。这些效应导致了涨落的光谱,其光谱指数在红外区与对易时空的光谱指数不同,但在紫外区不变。在一个指数膨胀的背景的特殊情况下,我们发现一个尺度不变的频谱。但如果哈勃常数高于弦尺度,那么它的大小就不同于交换时空。
2002-03-13 astro-ph gr-qc hep-ph
Principle of Equivalence at Planck scales, QG in locally inertial frames and the zero-point-length of spacetime
等效原理使经典引力的影响在局部惯性系中消失。在局域惯性系中,等效原理对于量子引力效应起着什么作用?我在这里从一个具体的角度来回答这个问题。在接近但稍大于普朗克长度的介观尺度上,人们可以用有效几何来描述量子时空和物质。这种有效量子几何的关键特征是零点长度的存在。当我们从量子几何到量子物质时,零点长度将以特定的方式在物质场的传播子中引入修正。另一方面,在介观尺度下,人们不能忽略物质场的自引力,这也会改变传播子的形式。一致性要求,这两个修改-来自两个不同的方向-是相同的。我证明了这个非平凡的需求实际上是满足的。令人惊讶的是,等效原理,在次普朗克尺度下运作,以微妙的方式确保了这种一致性。
2020-05-19 gr-qc hep-th
Rainbow Spacetime from a Nonlocal Gravitational Uncertainty Principle
时空奇点的出现是爱因斯坦引力的一个特殊特征,表明了在时空中探测短距离的局限性。这暗示了自然界中存在一个基本的长度尺度。相反,海森堡量子测不准关系似乎允许探测任意小的长度尺度。为了调和这两个相互冲突的观点,使之符合一个众所周知的量子引力框架,人们提出了对海森堡代数的几种修改。然而,人们普遍认为这样的最小长度会在量子引力理论中引入非定域性。在这封信中,我们分析了以前提出的变形海森堡代数(即$p \rightarrow p (1 + λp^{-1})$)的粒子被限制在一个盒子受到引力场。对于手头的问题,这种变形似乎产生了一种与引力彩虹一致的时空能量依赖行为,从而证明了非定域性和引力彩虹之间的联系。
2020-09-16 gr-qc hep-th
Is gravity an intrinsically quantum phenomenon? Dynamics of Gravity from the Entropy of Spacetime and the Principle of Equivalence
引力的两个令人惊讶的特征是:(a)等效原理和(b)引力与热力学之间的联系。在{ \it局域惯性系}中利用等效原理和狭义相对论,可以得到引力必须具有几何描述的认识。我表明,在{ \it local Rindler frame}中使用相同的等效原理、狭义相对论和量子理论,可以得到引力的爱因斯坦-希尔伯特作用泛函,从而得到时空的动力学。这种方法主要涉及假设视界面积必须与熵成正比,使用局部林德勒坐标系作为局部惯性坐标系的自然扩展,并导致解释引力作用量代表时空几何的自由能。顺便说一句,我们还可以得到一个自然的解释:(1)为什么引力的协变作用量包含度规张量的二阶导数;(2)为什么引力耦合常数是正的。分析表明,引力本质上是全息的,甚至是量子力学的。
2002-05-27 astro-ph gr-qc hep-th
Clocks, computers, black holes, spacetime foam, and holographic principle
简单的时钟、简单的计算机、黑洞、时空泡沫和全息原理有什么共同之处?我将展示它们背后的物理学是相互关联的,将我们的信息、引力和量子不确定性概念联系在一起。因此,限制计算和时钟精度的物理学也产生了黑洞的霍金辐射和全息原理。此外,后两者强烈暗示时空经历的量子涨落比民间传说所暗示的要大得多--大到足以用现代引力波干涉仪通过未来的改进来检测。
2000-10-25 gr-qc hep-ph hep-th
Affine sphere spacetimes which satisfy the relativity principle
在洛伦兹-芬斯勒时空理论的背景下,如果指标(观察者空间)是均匀的,则相对性原理在时空点上成立。我们指出,在四维时空中,只有三种运动学模型,它们遵循相对性原理的精确形式,并且所有观察者都同意它们的时空体积。它们必然有仿射球面指标。对他们来说,每一个观察者看到一个点发出的闪光时,会分别观察到一个以该点为重心的膨胀的(a)球体、(b)四面体或(c)圆锥体。第一个模型对应于洛伦兹相对论,第二个模型已经被几位作者研究过,尽管与仿射球的关系没有被注意到,最后一个模型以前没有被认识到,这里对它进行了一些详细的研究。对称群分别为$O^+(3,1)$、$R^3$、$O^+(2,1) \times R$。在第二部分中,致力于广义相对论理论,我们表明,场方程可以通过测量芬斯勒拉格朗日对称性,同时避免直接使用芬斯勒曲率。我们构造了一些著名的仿射球时空,它们在适当的速度极限下分别返回史瓦西时空、克尔-席德时空、克尔-德西特时空、克尔-纽曼时空、陶伯时空和FLRW时空。
2017-02-22 gr-qc
Completeness principle and quantum field theory on nonglobally hyperbolic spacetimes
我们详细地分析了在类空圆柱体上建立一个标量场所面临的问题,这类空圆柱体是具有封闭类时曲线的时空的简单例子。我们的分析揭示了这样一个事实,即场方程的通常的正、负频率解是不完整的。这一事实的结果是,通常的量子场论公式在这样的时空中失效了。我们假设的完整性原则,并建立在其基础上的修改量化程序。作为例子,计算了类空圆柱上标量场的Hadamard函数和$<ϕ^2>$。它表明,“天真”的图像方法给出了相同的计算结果。
1999-03-13 gr-qc
Distribution function of the Atoms of Spacetime and the Nature of Gravity
当拉格朗日量加上一个常数时,物质的运动方程保持不变,这一事实表明,假设引力场方程也应该遵守这种对称性。这一原则意味着:(2)在变分原理中,物质的应力张量应通过组合$T_{ab}n^an^b$出现,其中$n_a$是一个辅助零矢量场,它可以变化以得到场方程。这一过程自然地选择了$D$维的Lanczos-Lovelock引力模型和$D=4$维的爱因斯坦理论。将$n_a$与时空中零面的法线等同起来,就可以在宏观极限下对引力进行热力学解释。几个几何变量和描述时空演化的方程获得热力学解释。将这些思想进一步扩展,我们可以从“时空原子”的分布函数中得到这个变分原理,它计算几何的微观自由度的数量。这是基于一个奇怪的事实,即重整化时空赋予每个事件零体积,但有限的面积!
2015-11-13 gr-qc hep-th
On the uncertainty principle in Rindler and Friedmann spacetimes
我们修正了Dabrowski和Wagner在[9]中讨论的Rindler和Friedmann时空的扩展不确定关系。我们揭示了这些结果是最近在[10]中针对一般常曲率三维空间导出的不变不确定关系的坐标相关表达式。此外,我们还证明了[9]中动量的非零最小标准差只是由于坐标系选择不当而产生的伪影,这种伪影可以用测地线完备化的标准变元来消除.
2020-01-19 gr-qc quant-ph
General proof of the entropy principle for self-gravitating fluid in static spacetimes
我们表明,对于任何理想的流体在一个静态的时空中,如果爱因斯坦约束方程得到满足,流体的温度服从托尔曼定律,那么爱因斯坦方程的其他组件是隐含的假设,流体的总熵达到一个极值固定的总粒子数和一定的边界条件的度量的所有变化。相反地,我们可以证明爱因斯坦方程隐含了流体总熵的极值。与以前在这个问题上的工作相比,我们不需要时空的球对称性。我们的结果表明热力学和广义相对论之间有着广泛而坚实的联系。
2014-08-13 gr-qc
Testing Noncommutative Spacetimes and Violations of the Pauli Exclusion Principle with underground experiments
我们建议部署从泡利不相容原理的不同测试中产生的限制,以便:i)为量子引力理论提供实验指导; ii)区分过多的可能模型,其中一些已经被当前数据排除; iii)指导未来的尝试符合实验约束。我们首先回顾了泡利不相容原理所禁止的核过程的实验界限,这些界限是由几个实验合作利用不同的探测器材料导出的。实验装置的独特特征需要对迄今为止实现的约束的敏感性,这些约束可能彼此相差几个数量级。我们表明,通过选择这些极限,著名的量子引力的平坦非对易时空实例可以受到严重的限制,并最终被排除。我们特别注意分析的$κ$ -闵可夫斯基和$θ$ -闵可夫斯基非对易时空。这些都与弦论、圈量子引力和非对易几何中的某些情形有着深刻的联系。我们强调,这些量子时空的严格约束,虽然不能排除自上而下的量子引力理论,谁是以各种方式连接,提供了一个强大的限制,这些模型将是有意义的,在未来的重点。
2019-01-03 gr-qc hep-ph hep-th
Relativistic Extended Uncertainty Principle from Spacetime Curvature
在这项研究中提出的调查是针对从背景时空的曲率导出的不确定性关系的相对论修改。这些发现推广了以前在非相对论极限下的工作。应用3+1-分裂的ADM-形式,我们找到了相对论性物理动量算符,并计算了限制在类空超曲面上测地球上的波函数的标准偏差。它的半径可以被理解为位置不确定性的度量。在相对于背景曲率尺度的小位置不确定度的情况下,我们得到了平坦空间中不确定关系的相应修正。这些依赖于有效空间度规的Ricci标量,粒子继续运动,如果时空度规存在非零的时空分量,则依赖于位移矢量和时间推移函数的梯度。有趣的是,这个结果不仅适用于有质量的粒子,也适用于无质量的粒子。总的来说,这不是一个协变量,而是一个始终如一的广义相对论方法。我们进一步推测一个可能的协变扩展。
2021-11-30 gr-qc hep-th quant-ph
Nonholonomic Mapping Principle for Classical and Quantum Mechanics in Spaces with Curvature and Torsion
我解释的几何基础,最近发现的非完整映射原理,允许推导出的曲率和扭曲的时空中的自然规律,在平坦的时空,从而取代和扩展爱因斯坦的等效原理。作为一个重要的结果,它产生了一个新的作用量原理,用于确定自由无自旋点粒子在这样的时空中的运动方程。令人惊讶的是,这个方程包含了一个扭转力,尽管这个作用只涉及度规。这个力使轨迹自动平行而不是测地线。映射原理的一个简单推广将路径积分从平坦时空变换为具有曲率和挠率的时空,从而扮演了量子等价原理的角色,目前仅适用于具有梯度挠率的空间。
2002-03-09 gr-qc
Equivalence Principles, Spacetime Structure and the Cosmic Connection
在回顾了各种等效原理的含义和电动力学的结构之后,我们使用宇宙连接/观测作为经验支持,在线性电动力学的框架中,从光子的等效原理(没有双折射,没有偏振旋转和传播中没有放大/衰减)给出了光锥和核心度量的构造的相当详细的说明。光子在宇宙中的非双折射传播与能量和偏振无关,验证了时空中光子/电磁波包的伽利略等效原理[传播的普适性]。这种非双折射约束的时空本构张量,以高精度的核心度规形式与轴子度和一个轴子自由度。这样就产生了带有轴子和膨胀的度规。评述了天体物理/宇宙传播对轴子和介子的限制。厄特沃什型实验、休斯-德雷弗型实验、红移实验则约束和捆绑这个核心度规,使之与物质度规一致,从而成为一个独特的物理度规和计量学的普适性。我们总结了这些实验,并回顾了伽利略等效原理如何从理论上限制爱因斯坦等效原理(EEP)。在定域物理学中,这个物理度规给出了洛伦兹/庞加莱协方差。理解度规和EEP来自真空作为线性区域中电动力学的介质,积极寻找超出此线性方案的潜在影响的努力是有道理的。
2015-12-28 gr-qc
Triple-horizon spherically symmetric spacetime and holographic principle
我们提出了一个由真空暗能量的密度分布所指定的球对称时空族,它具有与de Sitter时空相同的全局结构,但对称性降低,导致时间演化和空间不均匀的宇宙学项。它平滑地连接了两个宇宙学常数不同的de Sitter真空,对应于各向异性真空暗流体,其应力-能量张量的对称性决定了暗流体在径向助推下的不变性。这个家庭包含一个特殊的类区别于蒸发的宇宙视界的动力学演化为三重视界有限熵,零温度,零曲率,无限正比热,和无限混乱的时间。在三视界时空中,宇宙学常数的非零值被宇宙视界蒸发的量子动力学所严格固定。
2012-06-11 gr-qc hep-ph
Mach's Principle and Spatial Scale-Invariance of Gravity
重力并不为物质的性质提供任何尺度。我们认为,这也是马赫的惯性相对性假设的含义。与引力的这一性质相容的最一般的时空是允许三个独立的空间位似的基灵向量生成三个空间坐标中的每一个的任意函数。这样的时空的物质性质是(空间上)任意的,并且产生时空的物质允许{ \it any}状态方程。这也是最一般的时空,包含了整个弱引力物理。这个时空是马赫的,因为它是{ \em全局}简并的反马赫情况,如真空,一个单一的物质粒子等,因此,在没有物质的情况下没有意义。
2002-02-02 gr-qc
An operationalistic reformulation of Einstein's equivalence principle
爱因斯坦等效原理是根据测量的准确性及其对测量区域大小的依赖性来制定的。结果表明,对“时空是局部平坦的”这一命题的不同加细会导致关于时空几何的不同结论。
1997-05-30 gr-qc
Comment to: Corrections to the fine structure constant in the spacetime of a cosmic string from the generalized uncertainty principle
本文[F. Nasseri,Phys. Lett. B 632(2006)151- 154]、F.纳塞里假设玻尔原子在宇宙弦存在下的角动量值是以单位量化的。利用这个假设,在这种情况下得到了一个不正确的玻尔半径的表达式。在本文中,我想指出这种假设是不正确的,并在此背景下提出一个修正的玻尔半径表达式。
2007-01-30 gr-qc
Quantum superposition of spacetimes obeys Einstein's Equivalence Principle
我们质疑量子理论和广义相对论的基本原理之间存在基本冲突的观点,特别是大质量物体的叠加将导致违反等效原理的事实。有人认为,这种违反意味着这样的叠加必然会不可避免地自发坍缩(就像在迪奥西-彭罗斯模型中一样)。我们确定这样一个断言的起源,在不可能找到一个地方,经典的参考系,爱因斯坦的等效原理将举行。相反,我们认为等价原理的表述可以被推广,使得它适用于与时空叠加中的量子系统相关联的参考系。这个新公式的核心是引入量子参考系(QRF)的量子同构。这个过程调和了量子理论中的线性叠加原理与广义协变性原理和广义相对论的等效原理。因此,当一个大质量的物体以空间叠加态制备时,没有必要引起引力诱导的自发态约化。
2022-01-05 gr-qc quant-ph
The Copernican Principle in Compact Spacetimes
哥白尼意识到我们不是宇宙的中心。一个通过拓扑标识而变得有限的宇宙引入了一个新的哥白尼式的考虑:虽然我们可能不在宇宙的几何中心,但某些星系可能在。一个有限的宇宙也挑选出一个优选的框架:宇宙最小的框架。虽然我们不太可能处于宇宙的中心,但我们必须生活在首选的框架中(如果我们相对于宇宙膨胀处于静止状态)。我们证明了在均匀各向同性的宇宙时空中,首选拓扑框架也必须是共动框架。本文还讨论了拓扑识别时间的一些意义。
2003-04-09 astro-ph gr-qc
Maxwell's theory on a post-Riemannian spacetime and the equivalence principle
麦克斯韦理论的形式在广义相对论的框架中是众所周知的,这一事实与等效原理对电磁现象的适用性有关。我们提出的问题是否这种形式的变化,如果扭转和/或nonmetricity字段允许在时空中。从电荷和磁通量的守恒定律出发,我们认识到麦克斯韦方程组本身保持不变,但本构律必须依赖于度规,此外,还可能依赖于与挠率和/或非度规有关的量。我们通过在引力的度量-仿射规范理论(包括挠率和非度量性)的球对称精确解上加一个电荷来说明我们的结果。所有这些都与Vandyck最近的结果进行了比较。
1997-02-12 gr-qc
A local quantum Mach principle and the metricity of spacetime
我们重新讨论了一个老问题,即用洛伦兹度规表述的时空几何在物理上与更一般的几何结构有什么区别。我们的方法来解决这个问题是操作,并导致我们也重新审视的概念,当地的惯性系,所产生的等效和马赫的原则,这两者都可以在广义几何解释的操作配方。我们通过认真考虑实验室内的所有物质从根本上说都是量子的,并考虑它如何与量子引力自由度耦合,从而产生周围的有效时空结构,来扩展惯性实验室框架的概念。这个问题围绕着惯性实验室内的一个智能体有哪些结构可用来在操作上定义其参考系的方向,这是等效原理和马赫原理都没有提到的一个方面。然后,我们考虑一个完全惯性实验室的情况,就其内部的量子物质实验而言,它不仅与外部的任何物质隔离,而且与有效量子引力自由度的直接耦合隔离。我们将其表述为局部马赫原理(Local Mach Principle,LMP):局部惯性实验室必须是自给自足的,因此智能体只能求助于内部量子物质系统之间的关系来自行生成任何参考结构,以确定其框架的方向。因此,不同框架取向之间的变换起源于局域量子物质结构。结合这与色散关系导致各种非平凡的兼容性条件的时空结构编码。这使我们能够制定额外的操作假设下,LMP挑出洛伦兹度规时空在广义几何定义的色散关系。
2018-11-06 gr-qc
The principle of least action for test particles in a four-dimensional spacetime embedded in 5D
众所周知,在膜世界和时空质量理论的五维场景中,观察到5D中的测地线运动在4D中是非测地线的。通常情况下,讨论是纯粹的几何,并基于5D测地线方程的降维,而不涉及任何测试粒子。本文从最小作用量原理出发,直接导出了四维空间的运动方程。因此,我们的主要重点不是几何形状,而是在4D中观察到的粒子。从我们的工作中可以看到一幅清晰的物理图像。具体地说,这种偏离四维测地线的运动是由于粒子静止质量的变化,而静止质量的变化是由四维度规中的标量场和时空度规对额外坐标的显式依赖引起的。因此,最小作用量原理不仅导出了正确的运动方程,而且为测地线方程的几何约化中出现的一些代数量提供了具体的物理意义。
2007-11-07 gr-qc
Quantum Gravity in Flat Spacetime
本研究基于强等效原理与第一性原理构建量子引力模型,分析匀加速观察者所经历的类引力现象,并预言 Unruh 效应及类空二维曲面的离散面积谱。
2024-04-16 gr-qc
Spacetime or Space and the Problem of Time
广义相对论和其他理论都是从三维空间而不是时空原理中得到的。我探讨了时间问题的后果。
2003-12-05 gr-qc
Maximum Principles for Null Hypersurfaces and Null Splitting Theorems
得到了C^0零超曲面的一个最大值原理,并利用它导出了含零线时空的一个分裂定理。作为这个零分裂定理的结果,证明了包含零线的渐近简单真空(Ricci平坦)时空与Minkowski空间等距。
1999-09-27 gr-qc math.DG