A Scattering Theory for Linearised Gravity on the Exterior of the Schwarzschild Black Hole I: The Teukolsky Equations
我们构造了自旋$\pm2$ Teukolsky方程在Schwarzschild时空外部的散射理论,作为发展双零规范线性化爱因斯坦方程的散射理论的第一步。这是通过利用Dafermos,Holzegel和Rodnianski在[arxiv:1601.06467]中使用的物理空间版本的Schwarzschild变换来证明Schwarzschild解的线性稳定性。我们还解决Teukolsky-Starobinsky对应和构造的$+2$和$-2$ Teukolsky方程的散射数据之间的同构。这将使我们能够为一对满足自旋$+2$和$-2$ Teukolsky方程的曲率分量陈述一个额外的混合散射陈述,并通过Teukolsky-Starobinsky恒等式连接,完全确定线性化爱因斯坦方程解的辐射自由度。
2020-07-27 gr-qc math-ph math.AP
Locally mediated entanglement in linearised quantum gravity
本文从线性化量子广义相对论出发,在保持洛伦兹不变性的路径积分框架下推导引力介导的纠缠,证明其量子本质,并提出观测延迟纠缠的可能性。
2023-12-05 gr-qc quant-ph
The Conformal Rotation in Linearised Gravity
我们考虑爱因斯坦引力的量子力学关于平坦时空的线性化。度规扰动的两个横向无迹分量是真正的物理自由度。它们在量子理论中表现为自由量子场。像完整的爱因斯坦作用量一样,线性化引力的欧几里得作用量在下面是无界的。因此,不可能使用该作用来将基态波函数表示为exp{[-(action)/ \hbar ]}上的欧几里得泛函积分。然而,可以将基态表示为仅涉及真实物理自由度的(去参数化)作用上的欧几里得积分。从这个积分表示的基态和使用的技术Faddeev和波波夫,我们展示了如何构建一个欧几里得函数积分的基态波函数。积分明确地显示了理论的规范对称性、定域性和O(4)不变性。保形因子自然地旋转到复平面中。展示了基态的其他表示。
2020-04-14 gr-qc hep-th
Linearised gravity as edge modes & manifest duality and Lorentz covariance
Max Planck–IAS–NTU Center for Particle Physics, Cosmology and Geometry(国立台湾大学物理系暨理论物理中心;梁林宇宙学与粒子天体物理中心;马克斯·普朗克研究所-国际学术访问学者-台湾大学粒子物理、宇宙学与几何中心);Leung Center for Cosmology and Particle Astrophysics(伦敦帝国理工学院阿卜杜斯·萨拉姆理论物理中心);Department of Physics and Center for Theoretical Physics, National Taiwan University;Abdus Salam Centre for Theoretical Physics, Imperial College London
本文提出一种显式洛伦兹协变且民主的四维线性引力表述,将电-磁对偶关联的两种框架视为平等,通过五维拓扑场的边缘模式解释无质量自旋2场。
2026-10-09 gr-qc hep-th
Dual Linearised Gravity in Arbitrary Dimensions
利用四分场的整体平移对称性,在路径积分框架下,采用标准对偶算法,构造了任意维线性引力场的一阶四分形式的对偶公式.对偶配分函数是{ \it frame-like}公式中的(混合对称)张量场$Φ_{[ν_{1}ν_{2}...ν_{d-3}]ν}$。我们得到在d-维的对偶拉格朗日在一个封闭的形式中的场强的对偶帧状场。其次,通过耦合源与d维的(线性)黎曼张量,得到对偶生成泛函。利用这一点,导出了(线性)Riemann张量与对偶场对应的Riemann张量之间的算子映射,并讨论了运动方程的交换和Bianchi恒等式。
2005-12-12 gr-qc hep-th
Charges and topology in linearised gravity
该研究构造线性化引力的协变守恒2-形式流,引入离壳改进的Penrose荷,厘清其与线性化ADM荷的关系,修正引力子带奇点时的ADM荷以实现规范不变性,还推广至环面紧化并验证结果。
2024-01-30 gr-qc hep-th
Gravitational Shielding Effects in Gauge Theory of Gravity
1992年,E.E.Podkletnov和R.Nieminen发现,在一定条件下,具有复合结构的陶瓷超导体对引力的屏蔽性能很弱。在经典的牛顿引力理论中,甚至在爱因斯坦的一般引力理论中,都没有引力屏蔽效应的依据。但在引力的量子规范理论中,引力屏蔽效应可以用一种简单而自然的方式来解释。在引力的量子规范理论中,复标量场的引力规范相互作用可以用规范原理来表述。在自发对称性破缺后,如果复标量场的真空不稳定、不均匀,就会出现引力规范场的质量项。当引力规范场在复标量场的不稳定真空中传播时,它将发生指数衰减,这是引力屏蔽效应的本质。本文研究了引力屏蔽效应的机理,讨论了引力屏蔽效应的一些主要性质。
2003-07-23 gr-qc hep-th
Gauge symmetry of linearised Nordström gravity and the dual spin two field theory
给出了具有Hook-Young图的三阶张量场的场方程.该方程描述了任意$d\geq 3$中自旋为2的不可约无质量表象。构造的起点是线性化的爱因斯坦方程组,其中包括Nordström方程。这个方程,被认为与爱因斯坦系统的其余部分无关,对应于拓扑场论。通解是一个纯规范模拓扑模,本文中我们忽略了这一点。我们找到了线性化的Nordström方程的可约规范变换序列,其中Hook张量是初始规范对称性参数。通过将诺德斯特龙方程的通解代入爱因斯坦系统的其余部分,我们得到了钩子张量的场方程。自由度数的计算证实,它是自旋二理论。
2022-08-21 gr-qc hep-th math-ph
Gluing for the constraints for higher spin fields
这篇短文是Beig和Chruzzciel关于使用势对麦克斯韦场和线性化引力的初始数据进行粘合和屏蔽的论文的后续文章。基于与Andersson和Bäckdahl合作的工作,这种粘合和屏蔽过程被推广到更高的自旋场。该方法是基于一个概括的德拉姆复杂的更高的自旋领域提供了一套参数化的约束,以及标准的椭圆理论,以证明存在一个潜在的解决方案的约束更高的自旋领域。
2017-04-04 gr-qc math.AP
Bessel-Hagen currents for linearised Weyl-squared gravity
Astrophysics Group, Cavendish Laboratory(卡文迪许实验室天体物理组);Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Kavli Institute for Cosmology(卡弗里宇宙学研究所)
该研究探讨线性化外尔平方引力的贝塞尔-哈根构造,发现其无法得到严格规范不变的局域能动量张量,与菲泽-保利理论表现类似,提出一阶规范协变场强或为类电磁局域代表的自然实现途径。
2026-10-28 gr-qc
Linearised Second Law for Higher Curvature Gravity and Non-Minimally Coupled Vector Fields
本文证明高曲率引力与标量及矢量场耦合时,黑洞线性扰动满足第二定律,熵增表达式在JKM歧义下不变,并给出f(Riemann)引力与矢量耦合的显式熵公式。
2024-04-28 gr-qc hep-th
The Gravito-Phononic Effect: A Quantum Signature of Linearised Gravity
本文通过类比光电效应,提出两个耦合谐振子在分束器相互作用下可展现量子化能量吸收等标志性特征,为探测引力子提供新方案。
2025-09-08 gr-qc hep-th quant-ph
Optimal shielding for Einstein gravity
本文引入局部化seed-to-solution方法构造渐近Euclid的Einstein初始数据集,通过在渐近锥形区域粘合数据集实现引力屏蔽现象,并在度量与外曲率控制上达到最优屏蔽效果。
2024-05-10 gr-qc math.AP
All near-horizon symmetries of the Schwarzschild black hole in linearised gravity
本文在允许引力辐射穿越视界的规范下,系统求出了史瓦西黑洞线性化微扰中所有与有限视界微扰相容的近视界对称性,并证明其协变荷有限非零,从而为建立视界对称性与近视界引力散射之间的联系奠定基础。
2024-11-25 gr-qc hep-th
The Case Against Smooth Null Infinity IV: Linearised Gravity Around Schwarzschild -- An Overview
本文综述了在史瓦西背景下建立线性化引力散射问题的物理动机与数学框架,并概述了散射解在类空无穷远和零无穷远处的渐近性质。
2024-04-29 gr-qc math-ph math.AP
The graviton vacuum as a distributional state in kinematic Loop Quantum Gravity
弱引力场的量子行为可以用那些引力子态来描述,尽管是近似的,但在这些引力子态中,线性化的引力场的期望值和涨落都很小。这样的状态必须近似于完全量子引力中的对应状态。我们在运动学圈量子引力(LQG)的背景下分析了这种近似的性质,其中的约束被忽略。我们确定的引力子真空状态与运动学非归一化,分布状态LQG要求线性化的运营商的行动之间的关系,前者是反映了他们的非线性对应后者。我们在运动分布空间上定义了一个半范数,并证明了对于在这个半范数中很小的分布,这种识别是近似的。我们认为,我们的候选国被歼灭的线性化的约束(表示为运营商在完整的理论),以领先的顺序在参数表征的近似。这表明,在像我们这样的方案中,有可能在这个参数中逐个顺序地解决全部约束。我们的考虑的主要缺点是,它们依赖于某些辅助结构,这些结构虽然在数学上定义得很好,但并不是从物理的洞察力中产生的。我们的工作是试图实现岩崎和罗维利的早期建议。
2004-10-24 gr-qc
Emergence of quadratic gravity from entanglement equilibrium
本文通过局域因果钻石的纠缠平衡,采用基于视界纠缠熵对数修正的模型无关方法,在不预设引力动力学的情况下推导出线性化二次引力方程,并证明负号对数修正可避免快子不稳定性。
2023-10-15 gr-qc hep-th
Theoretical analysis of a reported weak gravitational shielding effect
在特殊条件下(高频磁场中的迈斯纳效应悬浮和快速旋转),最近发现高$T_c$超导材料盘产生对引力场的弱屏蔽。我们证明,这种现象在标准引力理论中没有解释,除了可能在非微扰欧几里德量子理论。
1996-06-15 cond-mat gr-qc hep-ph
On interactions of higher spin fields with gravity and branes in AdS_5
我们构造了高自旋场与AdS_5背景引力相互作用的作用量,使得相互作用的康普顿散射振幅是树级幺正的.然后,我们考虑更高的自旋领域中的兰德尔Sundrum的情况。在那里,在费米子的情况下,我们构建了一个树级酉作用的高自旋场与膜和线性引力相互作用。在玻色子的情况下,我们表明,这是不可能的。玻色子高自旋与线性化引力和膜相互作用的树级幺正作用只有在以下情况下才可能:膜是纯张力膜和/或施加狄利克雷边界条件,从而使玻色子高自旋场对膜观察者不可见。最后,我们表明,更高的自旋在兰德尔-Sundrum II braneworlds只能产生(衰减成)引力子在trans-Planckian尺度。最后,我们评论了高自旋非粒子作为暗物质候选者的可能相关性。
2008-06-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Covariant density and velocity perturbations of the quasi-Newtonian cosmological model in $f(T)$ gravity
本文在$f(T)$引力框架下研究了具有无旋流体流动的无剪切宇宙尘埃模型。特别是,我们使用的$1 + 3$协变形式主义,并提出了协变线性化的演变和约束方程描述这样的模型。然后,我们推导出描述这些准牛顿宇宙的线性化场方程在$f(T)$引力理论的一致演化的可积性条件。最后,我们导出了准牛顿宇宙的密度和速度扰动的演化方程。我们探讨了两种模型的物质密度对比度的行为- $f(T)= μT_{0}(T/T_{0})^{n}$和更普遍的情况下,其中$f(T)= T+ μT_{0} (T/T_{0})^{n}$,有和没有应用的准静态近似。我们的数值解表明,这些$f(T)$理论可以是合适的替代研究的背景动力学,而能量密度波动的增长从预期的$Λ$ CDM行为显着变化,即使是小的偏差远离广义相对论的基本$f(T)$理论的限制。此外,应用所谓的准静态近似产生的精确解的结果是数量级不同的数值积分的解决方案的完整系统,这表明这些近似是不适用于这里。
2021-05-03 gr-qc
The Case Against Smooth Null Infinity V: Early-Time Asymptotics of Linearised Gravity Around Schwarzschild for Fixed Spherical Harmonic Modes
Max Planck Institute for Mathematics in the Sciences(马克斯·普朗克科学促进学会数学研究所);Imperial College London(伦敦帝国学院)
本文研究了围绕Schwarzschild的线性化引力在早期时间的渐进行为,发现peeling性质被违反,并对渐近平滑性概念进行了修正。
2024-04-30 gr-qc math-ph math.AP
What do gravitons say about (unimodular) gravity?
我们重新讨论了由S-矩阵性质约束引力拉格朗日量弱场极限的问题。从无质量引力子的S矩阵的么正性和洛伦兹不变性出发,我们导出了在壳规范不变性存在于线性化的超态群的横截部分。此外,通过观察源之间的相互作用,我们得出结论,只有两种可能的拉格朗日量导致一个定义良好的协变相互作用,对应于广义相对论和单模引力的弱场限制。此外,这一结果证实了平坦时空中两种理论的S-矩阵的等价性。
2018-06-05 gr-qc hep-th
A new gauge for gravitational perturbations of Kerr spacetimes I: The linearised theory
我们提出了一个新的几何框架,以解决在整个次极值范围$|a|<M$的引力摄动克尔解的稳定性。我们的框架的核心是一个新的非线性引力扰动的克尔,其两个新的成分是选择一个几何规范和不可积的零框架都适合于即将离任的主要零测地线的克尔。真空爱因斯坦方程的扰动制定在我们的规范作为一个系统的方程的连接系数和曲率分量相对于选定的框架。当相对于Kerr重整化时,具有输出输运方程形式的零结构方程在右手侧不具有重整化连接系数的任何导数。在这项工作中,我们推导出线性化的真空爱因斯坦方程周围的克尔在新的框架。我们的新框架旨在有效地捕获红移输运方程的稳定特性,从而隔离问题的关键结构之一。这样的特征暗示了分析中的未来简化。作为一个例子,我们的同伴工作\cite{benomio_schwarzschild}采用系统的线性化的重力和增强的红移输运方程,专门用于$|a|=0$的情况下,产生一个新的简化证明的史瓦西解的线性稳定性。在整个次极值范围$|a|<M$的完整线性稳定性分析被推迟到未来的工作。正如从\cite{benomio_schwarzschild}中已经显而易见的,我们的框架将允许将输运方程中的新结构与系统的椭圆部分相结合,以建立线性轨道稳定性结果而不损失导数,这表明该框架可能非常适合于解决整个次极值范围$|a|<M$中的非线性稳定性。
2022-11-01 gr-qc math-ph math.AP
No U(1) 'electric-magnetic' duality in Einstein gravity
本文通过规范不变论证证明爱因斯坦引力中不存在U(1)电磁对偶,指出引力子和胶子散射振幅在树图阶即违反螺旋度守恒,但对偶在包含真空D型解的部分解空间内仍成立。
2024-04-30 gr-qc hep-th
A new gauge for gravitational perturbations of Kerr spacetimes II: The linear stability of Schwarzschild revisited
给出了引力摄动史瓦西解线性稳定性的一个新证明。我们的方法采用系统的线性重力在新的几何规范的\cite{benomio_kerr},专门为$|a|=0$的情况下。证明基本上依赖于系统中输运方程的新颖结构。事实上,虽然利用众所周知的解耦的两个规范不变的线性化量到自旋$\pm 2$ Teukolsky方程,我们加强了使用的红移输运方程及其稳定性能来控制规范依赖的系统的一部分。其结果是,一个初始数据规范规范化足以建立轨道和渐近稳定的系统中的所有线性化量。在输运方程控制的几何规范中,未来规范归一化的缺失是黑洞时空线性稳定性分析中的一个新元素。特别是,我们的方法简化了证明\cite{DHR},这需要一个未来的归一化(双零)规范建立渐近稳定的完整系统。
2022-11-01 gr-qc math-ph math.AP
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
Revealing Infinite Derivative Gravity's true potential: The weak-field limit around de Sitter backgrounds
众所周知,广义相对论会在点源产生的势中产生奇点。我们的宇宙可以建模为德西特(dS)度规,我们表明,鬼免费无限导数重力(IDG)产生一个非奇异的潜力周围的dS背景,而返回到GR预测在大距离。我们还表明,虽然有一个明显的无限数量的系数在理论中,只有有限的数量实际上影响的预测。通过以简化的形式写出线性化的运动方程,我们发现,在低于哈勃长度尺度的距离处,平坦背景周围的IDG势与德西特背景周围的IDG势之间的差异可以忽略不计。
2018-04-05 gr-qc
Asymptotic freedom of Yang-Mills theory with gravity
本文研究了杨-米尔斯理论在引力作用下的行为。在弱引力极限下,如果保持所有对称性,则运行规范耦合不受引力扇区的影响。无论有没有宇宙学常数,这都是成立的。我们还表明,渐近自由坚持在一般场论为基础的重力方案,包括引力屏蔽以及渐近安全的重力。
2012-03-05 gr-qc hep-ph hep-th
Schwarzschild solution of the modified Einstein field equations
本文导出了后黎曼芬斯勒时空中线性化爱因斯坦场方程的史瓦西解的一个新形式。解的构造分为三个阶段:外部解、事件视界解和内部解。结果表明,外解是渐近相似的牛顿引力在大的距离,这意味着牛顿引力是一个低能量近似的解决方案。应用Eddington-Finklestein坐标再现了在事件视界上从标准广义相对论得到的结果。进一步应用Kruskal-Szekeres坐标揭示了内部解包含极大可扩测地线。
2017-03-17 gr-qc
Naked singularities in quadratic f(R) gravity
在Starobinsky的二次f(R)引力中,我们发现了新的静态的、球对称的、渐近平坦的无视界真空解。我们系统地分类这些解决方案的渐近分析的起源,并找到七个不同的整数Frobenius家庭。我们数值求解精确的运动方程的双射击方法和指定的边界条件,通过匹配的数值解的线性化场方程的解析解在弱场区。我们发现,所有的整数Frobenius家庭可以连接到渐近平坦的解决方案和跟踪线的参数空间,最终允许所有的自由参数的总质量在无穷大。
2020-06-15 gr-qc hep-th
The linear stability of the Schwarzschild solution to gravitational perturbations
我们证明了在本文中的线性稳定性著名的史瓦西家庭的黑洞在广义相对论:解决方案的线性化的爱因斯坦真空方程周围的史瓦西度规所产生的经常性的初始数据保持全球有界的黑洞外部,实际上衰减到线性克尔度规。我们用一个合适的双零规范来表示方程。为了得到衰变,人们实际上必须加上一个剩余的纯规范解,我们证明它本身是由初始数据定量控制的。我们的结果更何况包括Teukolsky方程(满足规范不变的零分解曲率分量)的一般解的衰减声明。这些后者的陈述事实上推导出的过程中的证明,利用相关的数量显示,以满足Regge-Wheeler方程,适当的衰减可以很容易地通过适应以前的工作,线性标量波动方程。线性化克尔的衰减率的界限是逆多项式,这表明色散足以控制爱因斯坦方程的非线性,在未来的非线性稳定性的潜在证明。本文是独立的,包括物理空间推导的线性引力方程周围史瓦西从全非线性爱因斯坦真空方程表示在一个双零规范。
2016-01-25 gr-qc math-ph math.AP
Spin-Polarised Cylinders and Torsion Balances to test Einstein-Cartan Gravity?
本文得到了有轴向磁场和无轴向磁场的自旋极化圆柱体的Einstein-Cartan引力(EC)特殊解族.第一个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第二个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第三个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第四个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第五个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第六个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第六个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第六个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第六个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第七个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第七个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第八个解表示在远平行引力中的自旋极化圆柱体.第八个解表示在远平行引力中的自旋极化极化圆柱体,其中磁场和自旋沿圆柱体的无限轴分布。尽管第一种解决方案似乎不如第一种解决方案现实。第二个解是通过考虑Ritter等人用测试自旋极化质量来测试自旋相关力的实验来计算的,Ritter实验处理的是具有$>10^{23}$自旋极化电子的测试质量,其导致$10^{-4}gcm^{-1}s^{-1}$的自旋密度。
2001-02-06 gr-qc
Weak Gravity Limit in Newer General Relativity
本文研究 Newer GR 中非度量二次作用量在闵可夫斯基背景下的弱场极限,证明合理旋转性质可固定一半模型参数,并修正了 STEGR 加度规行列式梯度平方项的新动力学模式数目。
2025-04-30 gr-qc hep-th
Linear Stability of Schwarzschild-Anti-de Sitter spacetimes I: The system of gravitational perturbations
本文证明Schwarzschild-AdS黑洞对引力微扰的线性稳定性:正则初始数据在Dirichlet边界条件下全局有界并逆对数衰减至线性化Kerr-AdS,关键依赖双零规范与Teukolsky系统估计。
2024-08-05 gr-qc math.AP
A Gauge Theoretic Approach to Gravity
爱因斯坦的广义相对论(GR)是时空度规的动力学理论。我们描述了一种方法,其中GR成为SU(2)规范理论。我们开始在线性化的水平,并显示如何规范理论的拉格朗日非相互作用的无质量自旋两个粒子(引力子)需要一个更简单和紧凑的形式比在标准的度量描述。此外,与GR情形相反,规范理论拉格朗日量是凸的。然后,我们继续制定完整的非线性理论。与基于度量的GR的等价性仅在场方程的解的水平上,即在壳层上成立。规范理论的方法也清楚地表明,GR不是唯一的相互作用理论的无质量自旋两个粒子,尽管GR唯一性定理可在度规描述。因此,存在一个无限参数类的引力理论,它们都只描述引力子的两个传播极化。我们描述了如何可以耦合到重力在这个公式,特别是,如何出现的重力和杨米尔斯作为部门的一般非同态不变的规范理论。最后,我们概述了一个可能的情况下,紫外线完成的量子引力在这种方法。
2012-02-28 gr-qc hep-th
Pure connection gravity at one loop: Instanton background
在“纯联系”表述中,广义相对论成为SL(2)规范理论的一个特殊的非同态不变量。使用这种形式主义,我们计算的发散贡献的引力单圈有效作用量。如果专门研究只有外尔曲率的反自对偶部分不为零的瞬子背景,壳层上有效作用量的计算就会大大简化。连接公式最显著的特征之一是(线性化的)欧几里德作用有一个确定的符号,这与度量的情况不同。在度规GR中,我们发现,体积和欧拉特征项组成的数值发散的贡献,但所产生的数值常数不同。然而,两个结果之间的差总是一个整数。我们解释这一点,注意到在一个循环的连接和度量为基础的量子理论是密切相关的,唯一的区别是在有限数量的标量模式。
2013-06-21 gr-qc hep-th
Gauging generalised symmetries in linear gravity
本文研究了Minkowski时空中自由自旋-2场的广义对称性,证明部分对称性可解释为引力子特定平移对称性的Noether流,提出系统方法规范1-形式对称性,并揭示由引力对偶性相关的1-形式与$(d-3)$-形式对称性对同时规范化时存在混合't Hooft反常。
2024-12-19 gr-qc hep-th
Bessel-Hagen currents, reducibility charges, and local gravitational energy
Astrophysics Group, Cavendish Laboratory(卡文迪许实验室天体物理组);Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Kavli Institute for Cosmology(卡弗里宇宙学研究所)
该研究证明四维菲泽-保利理论与纯曲率平方理论的线性化度规自旋-2平移诺特定流无严格规范不变局域代表元,明确了相关电流类、面荷类的性质及与麦克斯韦等理论的差异。
2026-10-12 gr-qc
Massive gravitational waves from the Cosmic Defect theory
宇宙缺陷理论(CD),这是在本次会议的其他地方提出,在标准的爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日引入了一个弹性项占应变的时空视为一个四维物理连续。在这个框架中,Ricci标量作为应变场的动力学项,应变场的势由附加项表示。在这里,我们提出的线性版本的理论,以分析其影响的弱场限制。首先,我们讨论牛顿极限的恢复。我们发现,典型的静态弱场限制的理论的两个参数(拉梅系数)的值施加了约束。一旦约束被实现,典型的引力势就变成了Yukawa型。Yukawa参数的值与太阳系和星系尺度的实验数据的约束是一致的。然后我们得到了线性化的爱因斯坦方程在真空中的传播解,即引力波。在这里,类似于其他替代或扩展的引力理论,应变场的存在产生了大质量波,其中大质量(在这个完全经典的上下文中)意味着亚光速。此外,也允许纵向偏振模式,因此原则上提供了一种将这些波与平面GR波区分开的方法。
2009-11-17 gr-qc
Diffusion in the stochastic Klein-Gordon equation
University College London(伦敦大学学院)
本文以随机Klein-Gordon方程为切入点研究线性化经典-量子混合引力唯象学,采用“模方推迟”极点 prescription计算标量场非平衡两点函数,分析场协方差、能量发散特性及反常扩散对混合引力理论的启示。
2025-11-13 gr-qc quant-ph
DC conductivities and Stokes flows in Dirac semimetals
在Dirac半金属的全息模型中,即Einstein-Maxwell标量引力加上辅助的$U(1)$规范场,并通过{ \it动力学混合}项与普通的Maxwell规范场耦合,详细讨论了黑膜对电场和温度梯度的响应.利用常径向坐标超曲面的叶理,我们导出了相空间中哈密顿量和运动方程的精确形式。检查的哈密顿约束,使我们能够在黑膜事件视界的线性化微扰的首阶展开,推导出不可压缩的双电荷流体的斯托克斯方程。求解上述方程,得到全息狄拉克半金属的直流电导率。
2019-10-10 gr-qc hep-th
Quantum effects near a point mass in 2+1 dimensional gravity
本文研究了2+1维中与质点相关联的圆锥时空中经典场和量子场的行为。我们表明,圆锥形边界条件的存在改变了静电场的点电荷导致存在一个有限的自作用力的电荷从方向的质点完全一样,如果质点本身被充电。圆锥形的时空几何也会影响量子标量场的零点涨落,导致真空极化- $\langle T_\mn \rangle$的存在,在2+1维模拟史瓦西度规。由此产生的线性化半经典爱因斯坦方程- $G_\mn = 8 πG \langle T_\mn \rangle$,具有一个很好的定义牛顿极限,在显着的对比,经典的情况下,没有牛顿极限是已知的存在。一个优雅的重新表述我们的结果方面的方法的图像。我们的分析也包括了2+1维的非静态de Sitter-Schwarzschild度规,其中除了真空极化外,还发现了一个非零的真空能流-- $\langle T_{rt} \rangle $.作为分析的一部分,我们计算了$n$维de Sitter空间中的标量场传播子.
1992-08-11 gr-qc hep-ph
Gravitational Observatories
本文研究了带类时边界流形上四维广义相对论的共形边界条件,利用Kodama-Ishibashi形式化分析线性化引力,发现并控制了指数增长模,且证实了该条件下黑洞热力学仍保留Bekenstein-Hawking熵形式。
2025-08-13 gr-qc hep-th
Scalaron Quasinormal and Quasi-Bound Modes of Schwarzschild Black Holes in the Bondi-Sachs Formulation of Metric $f(R)$ Gravity
University of Cape Town(开普敦大学);Botswana International University of Science and Technology(博茨瓦纳国际科学与技术大学);University of South Africa(南非大学);University of Oslo(奥斯陆大学)
本文在 Bondi-Sachs 形式下研究 $f(R)$ 引力中 Schwarzschild 黑洞的标量场准正则模与准束缚态,通过连分式法和特征演化独立验证频率,并实现单半径双谱提取。
2026-10-06 gr-qc
Renormalizable Quantum Gauge General Relativity
量子规范广义相对论是在量子引力规范理论的框架下提出的。它是基于规范原理制定的,规范原理指出引力相互作用的正确对称性应该是引力规范对称性。本文研究了引力规范群。然后研究了纯引力规范场的引力规范相互作用。发现引力规范场的场方程就是爱因斯坦场方程。然后研究了标量场、狄拉克场和矢量场的引力相互作用,讨论了基本相互作用的统一。本文研究了路径积分量子化的理论。本文所讨论的量子规范广义相对论是一种微扰重整化的量子引力,这是本文所提出的量子规范广义相对论的最重要的优点之一。本文还对该理论的可重整性给出了严格的证明。量子规范广义相对论的另一个重要优点是它可以解释经典的引力测试和引力相互作用的量子效应,例如在COW实验中发现的引力相位效应和在Podkletnov实验中发现的引力屏蔽效应。对于引力相互作用的所有经典效应,如引力的经典检验和宇宙学模型,量子规范广义相对论给出了与爱因斯坦广义相对论相同的理论预言。
2003-09-08 gr-qc
Gauge Symmetry and Gravito-Electromagnetism
给出了任意背景时空中微扰爱因斯坦引力的张量描述。通过类比时空中电磁学的协变定律,定义了引力-电磁势和场,以模拟在属于微扰引力的规范对称性群的替换下的电磁规范变换。这些定义的优点是,在平坦的背景下,借助于协变常数类时矢量场,线性化的引力场方程的子集可以写成完全类似于麦克斯韦方程的形式(没有尴尬的因子4和多余的张量场)。它示出了如何在扰动引力系统中的剩余方程限制这些方程的解的时间依赖性,从而禁止传播矢量场的存在。在测试粒子上感生的重力电磁洛伦兹力被评估在这些领域与一个小陀螺仪上的扭矩一起。它的结论是微扰引力的类比麦克斯韦的电磁描述可以是有价值的(准)静态引力现象,但类比有其局限性。
2000-09-22 astro-ph gr-qc
Magnetically-Charged Black Branes and Viscosity/Entropy Ratios
我们考虑在引力理论中的渐近AdS $n$维黑膜解,该解耦合到一组$N$ $p$形式的场强,其中场强携带磁荷.对于适当选择的电荷,度量在$(n-2)$横向方向上是各向同性的。然而,一般来说,场强配置打破了$(n-2)$维横向空间的完全欧几里得对称性。然后,我们研究了在这些背景下的横向无痕度规扰动的线性化方程,并通过采用久保公式,我们得到的表达式$η/S$,剪切粘度熵密度的比值。我们发现,在这些解决方案中的比率$η/S$的KSS界一般被违反。我们还扩展了讨论,包括在理论中的电子标量场,导致解决方案,渐近Lifshitz超标度破坏。
2016-04-01 gr-qc hep-th
Characterising Vainshtein Solutions in Massive Gravity
我们研究静态的,球对称的解决方案,在最近提出的幽灵自由模型的非线性大质量引力。我们专注于一个分支的解决方案,其中螺旋度-0模式可以强烈耦合在某些径向区域内,从而引起Vainshtein效应。我们截断的分析,以低于引力康普顿波长的尺度,并考虑引力势的弱场限制,同时保持螺旋度0模式的所有非线性。我们确定解析的本地解决方案的数量和性质渐近存在于大尺度上,并存在于小尺度上的本地(内部)解决方案。我们发现了两种渐近解,一种是渐近平坦的,另一种不是渐近平坦的;我们还发现了两种内部解,一种表现出Vainshtein机制,另一种表现出引力场的自屏蔽行为.我们详细分析了在何种情况下的解决方案在中间区域匹配。渐近平坦解只与显示Vainshtein机制的内部构型相关联,而非渐近平坦解可以与两种内部解相关联。此外,我们表明,有一些区域中的参数空间中的全局解不存在,并精确地在该区域的相空间的Vainshtein机制发生。
2014-06-17 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A gravitationally induced decoherence model for photons in the context of the relational formalism
Università di Bologna(博洛尼亚大学);INFN, Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所);Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希·阿列克桑德大学)
该研究在关系形式主义框架下,构建了光子的引力诱导退相干模型,通过结合麦克斯韦理论与线性化引力,推导出狄拉克可观察量,并分析其结构特性。
2026-02-07 gr-qc hep-th quant-ph
Linear spin-2 fields in most general backgrounds
我们推导了无鬼影双度量理论中最一般背景解的完全微扰运动方程。在涨落水平上巧妙地重新定义场,使我们能够避开出现在理论中的平方根矩阵变化的问题。这大大简化了双度量相互作用项的线性变分的表达式。我们表明,这些领域的重新定义存在,是唯一可逆的,当且仅当平方根矩阵本身的变化有一个唯一的解决方案,这是一个要求的线性化理论是明确的。作为我们的结果的应用,我们研究的约束结构的幽灵自由双度量理论的线性运动方程的水平上的第一次。我们确定了一个标量组合的方程,这是负责在理论中的Boulware-Deser鬼模式的情况下。双度量标量约束在其性质上通常不是明显的协变。然而,在大规模的重力限制的约束假设协变的形式时,相互作用参数之一被设置为零。在这种情况下,我们的分析提供了另一种几乎微不足道的证据,证明不存在博尔沃-德塞尔幽灵。我们的研究结果概括了以前的结果在度量制定的大规模引力,也同意其维尔拜因版本的研究。
2016-05-19 gr-qc hep-th