General Relativity and Weyl Frames
我们提出的广义相对论的语言的非黎曼几何，即外尔几何。我们表明，新的数学形式主义可能会导致不同的图片相同的引力现象，利用外尔框架的概念。我们表明，在这种形式主义中，有可能构建一个标量-张量引力理论，它相对于所谓的外尔变换是不变的，并在一个特定的框架，黎曼框架中减少到广义相对论。在这种方法中，外尔几何起着重要的作用，因为当在任意坐标系中观察时，外尔几何是理论的自然几何背景。我们的出发点是构建一个相对于Weyl变换明显不变的动作。当这个作用用我们更熟悉的黎曼几何术语来表示时，我们发现这个理论与Brans-Dicke引力理论有一些相似之处。我们用一个例子来说明这一点，在这个例子中，一个已知的Brans-Dicke真空解在一个特定的Weyl框架中重新解释时可能会出现。
2011-06-28 gr-qc hep-th
Towards a wave-extraction method for numerical relativity. V. Extracting the Weyl scalars in the quasi-Kinnersley tetrad from spatial data
我们提取外尔标量$Ψ_0$和$Ψ_4$在准Kinnersley四分体最初发现（规范-，四分体-，和背景-独立）横向准Kinnersley框架。该步骤仍然留下两个未确定的自由度：比率$|Ψ_0|/|Ψ_4|$和相位之一（相位的乘积$|Ψ_0|\cdot |Ψ_4|$和{ \em和}由所谓的BB辐射标量确定）。剩余对称性（“自旋/助推”）可以通过两个步骤中自旋系数的规范固定来消除：首先，我们通过要求$ρ$对应于等于ADM质量的全局恒定质量参数来打破增强对称性（或者，在微扰理论中，$ρ$或$μ$等于它们在无辐射极限中的值），从而确定Weyl标量$|Ψ_0|, |Ψ_4|$的两个模量，而它们的阶段尚未确定。第二，我们要求比率$π/τ$给出引力波的预期极化状态，从而确定相位，从而打破自旋对称性。我们的规范固定的方法-特别是它的第二步-是适当的外尔曲率是纯电动的情况下。应用这种方法的Misner和Brill-Lindquist数据，我们明确地发现外尔标量$Ψ_0$和$Ψ_4$微扰准Kinnersley四分体。
2007-01-18 gr-qc
Electrically charged fluids with pressure in Newtonian gravitation and general relativity in d spacetime dimensions: theorems and results for Weyl type systems
本文从两个方面推广了以往关于Weyl型系统（包括Majumdar-Papapetrou系统）的定理，即把这些定理推广到d维时空（${\rm d}\geq4$）中，并考虑了非常有趣的Weyl-Guilfoyle系统，即：具有非零压力的广义相对论带电流体。特别是在荷电引力流体的牛顿-库仑理论中，Bonnor（1980）在三维空间中的一个定理被推广到任意$({\rm d}-1)>3$空间维度。然后，我们证明了带电引力流体系统的一个新的定理，找到了电荷密度和物质密度应满足的条件。在耦合到带电尘埃流体的广义相对论中，德和雷乔杜里（1968）在四维时空中的一个定理可以转化为任意${\rm d}>4$维。在${\rm d}=4$和${\rm d}>4$维数下，提出并证明了Weyl-Guilfoyle系统的一个新定理，得到了电荷密度、物质密度、压力和电磁能量密度应满足的条件。这个定理包括Gautreau和Hoffman（1973）的一个定理和Guilfoyle（1999）的四维结果。在将内部带电溶液连接到外部Tangherlini溶液（即，（d维Reissner-Nordström解），人们能够给出这类相对论系统的引力质量的一般定义，并找到与内部解的几个量的质量关系。它还表明，有限程度的源的质量是相同的托尔曼质量。
2009-05-21 gr-qc
Static axisymmetric rings in general relativity: How diverse they are
在广义相对论中研究了三种静态的轴对称（Weyl型）环奇点--Majumdar-Papapetrou型（极带电）环、Bach-Weyl环和Appell环，以表明它们附近的几何是如何显著地彼此不同的.这是证明的基本措施的戒指和不变的特点所给予的度量和其第一和第二导数（失效，重力加速度和曲率），也对测地运动。并与具有环奇点的Kerr时空作了比较。克尔解只是静止的，而不是静态的，但是尽管由于拖曳而引起的复杂化，它的环似乎比静态环简单。我们表明，这主要适用于巴赫-外尔环，虽然这个简单的对应部分的牛顿均匀圆环是默认情况下被视为最简单的环的解决方案，虽然其他两个静态环源可能看起来更“人工”。巴赫-外尔环周围奇怪的定向变形可能表明，应该存在一个更合适的坐标表示和解释这个源。
2016-11-10 gr-qc
Scalar functions for wave extraction in numerical relativity
波提取在目前数值相对论中进行的二元黑洞模拟中起着基础性的作用。有一个定义良好的波提取程序，它匹配简单与效率，是至关重要的，特别是当比较来自不同的模拟波形。最近，通过引入{ \it quasi-Kinnersley tetrad}，在定义一种利用Weyl标量提取引力波信号的通用技术方面取得了进展。这一过程已成功地用于目前的数值模拟，但它涉及复杂的计算。本文的工作简化了计算过程，证明了{ \it quasi-Kinnersley tetrad}的选择简化为创建它所用的类时矢量的选择，完成四元组所需的类空矢量就很容易确定了，并且可以将右四元组中Weyl标量的表达式写成Weyl张量的电磁部分的简单函数。
2007-05-30 gr-qc
Solar system relativity tests, formulas for light deflection by a central mass, and modification of the lens equation, for a Weyl scaling invariant dark energy
我们估计的变化，在太阳系广义相对论的测试时，“暗能量“产生的外尔标度不变的行动，使用修改后的Schwarzschild样球对称的解决方案，在这种情况下获得的Adler和Ramazano \vglu。我们表明，广义相对论的标准结果被修改的数量远远低于目前的实验误差。然而，因为当中心质量$M$消失时度规不是共形平坦的，所以光偏转的贡献与宇宙学常数$Λ$成正比，与$M$成正比的贡献符号相反。这可能对宇宙学背景下的引力透镜产生影响，因此我们计算了对引力透镜的“透镜方程”的相应修正。我们还给出了通过顺序$ΛM$的光偏转角的公式，假设一个参数化的球对称度量的外部区域的中心质量。
2022-11-09 astro-ph.CO gr-qc
On the Covariant Hamilton-Jacobi Equation for the Teleparallel Equivalent of General Relativity
根据Kanatchikov提出的约束算法，分析了De Donder-Weyl协变哈密顿理论中的第二类约束，导出了广义相对论遥平行等价的协变哈密顿-雅可比方程.
2022-01-04 gr-qc
Local Scale Invariance and General Relativity
根据Anderson和Finkelstein发展的单模相对论，具有宇宙学常数的广义相对论方程由两个独立的方程组成，一个决定时空的零锥结构，另一个决定时空的测度结构。从这个版本的广义相对论的限制性变分原理导出的场方程只决定了零锥结构，并且是全局尺度不变和无尺度的。我们表明，电磁场可以被看作是一个补偿规范场，保证这些场方程的局部尺度不变性。这样，外尔几何学就复活了.然而，对外尔理论的两个主要反对意见并不适用于本公式：拉格朗日在曲率标量中保持一阶，长度的不可积性仅适用于零锥结构。
2003-12-05 gr-qc
On a New Formulation of Vacuum Axisymmetric Solutions of general Relativity
在Papapetrou-Weyl规范中找到了真空爱因斯坦方程的轴对称解。解依赖于两对泛函，每对两个函数依赖于一个不同的任意选择的一个变量的函数。文中给出了一些实例。
2016-07-28 gr-qc
The problem of space in the light of relativity: the views of H. Weyl and E. Cartan
从一个简短的回顾"经典"空间问题的意义上的19世纪（亥姆霍兹-李-克莱因），它是如何讨论的挑战所提出的狭义和广义相对论的经典分析被赫尔曼外尔和埃利嘉当。这两位数学家都从流形（时空）无穷小邻域变换的角度重新考虑了空间问题。在一个简短的展望，我们调查的进一步发展，数学和物理学的下半年的20世纪，其中的核心思想外尔和/或嘉当的分析空间问题进一步研究（数学）或纳入基础理论（物理）。
2014-07-21 gr-qc math-ph math.HO
General Relativity versus Dark Matter for rotating galaxies
在广义相对论（GR）中，一个非常普遍的包含旋转的轴对称度规被用来讨论旋转支撑星系的动力学。在此广义Weyl类度规下的Einstein方程的真空精确解允许我们严格地推导出：（i）GR转动速度总是超过牛顿速度（由于GR中的楞次定律）;（ii）非零的固有角动量（$J$）要求外尔线的渐近恒常性（矢量）长度参数（$a$）-一个行为相同的克尔度量发现;（iii）渐近恒定的相同参数$a$也需要一个平台的旋转速度。与克尔度规不同的是，扩展的外尔度规可以并且已经在星系内继续存在，并且已经证明了在什么条件下会出现高斯\安培定律以及路德维希的扩展GEM理论及其伴随的速度场的非线性速率方程。给出了比牛顿理论更好的太阳逃逸速度的估计和银河系自转曲线\&\ $J$。
2022-07-14 gr-qc
When does a sphere fall like a point particle? Quadrupole universality and Weyl-driven hexadecapole deviations in vacuum general relativity
Instituto de Física Gleb Wataghin, Universidade Estadual de Campinas（坎皮纳斯州立大学格莱布·瓦塔金物理研究所）；Centro de Ciências Naturais e Humanas, Universidade Federal do ABC（ABC联邦大学自然与人文科学中心）
研究真空广义相对论中无自旋球形扩展测试体何时像点粒子运动，利用迪克森协变多极形式体系得出四极阶数内的普遍性，十六极阶数有外尔驱动的力，计算了史瓦西时空相关力和修正，还发现十六极矩调制产生的影响。
2026-07-27 gr-qc
From spacetime thermodynamics to Weyl transverse gravity
本文通过局域因果钻石的热力学平衡与强等效原理，从热力学角度导出外尔横向引力的动力学，并将该推导推广到具有相同局域对称性的修正引力理论。
2025-02-05 gr-qc hep-th
Lagrangian Evolution of the Weyl Tensor
从广义相对论和牛顿引力理论出发，导出了冷尘埃外尔张量的电磁部分的演化方程。在流体系中静止的局部惯性系中，牛顿方程与广义相对论的方程一致。我们给出了明确的表达式的电和磁部分的外尔张量在牛顿极限。在一般情况下，磁性部分不会消失，这意味着流体的拉格朗日演化不是纯粹的本地。
1994-03-10 astro-ph gr-qc
Conformally flat anisotropic spheres in general relativity
外尔张量消失的条件是在球对称的情况下集成。然后，所得到的表达式被用来寻找新的，共形平坦的，内部的解决方案，局部各向异性流体爱因斯坦方程。与具有相似能量密度或径向压力分布但Weyl张量不为零的模型的演化过程进行了对比，揭示了Weyl张量、压力的局部各向异性和能量密度的不均匀性在相对论球坍缩中所起的不同作用.
2001-02-13 astro-ph gr-qc
Weyl geometry and gauge-invariant gravitation
我们提供了一个规范不变的引力理论的背景下，外尔可积时空。在简要回顾了该理论的基本假设之后，我们仔细地定义了观测者的真时，并指出了它与时空描述的关系。由于这种关系和理论的规范对称性，我们恢复了广义相对论的所有预言。这一特点是更加清晰的一个新的精确的解决方案，我们提供了一个明确的适当的时间揭示了重要性。给出了源场的几何描述，我们观察到，尽管具有规范不变性，但每个几何场都有一定的物理意义。这是由两个例子，其中之一是由一个新的宇宙学常数的解决方案。我们的结论突出了测试粒子的轨迹，适当的时间和时空的描述，也可以适用于任何其他情况下，无论它是否恢复广义相对论的结果，也在没有一个规范对称性之间的密切关系。
2014-09-26 gr-qc
Electrovacuum cylindrical stationary solutions in general relativity
本文系统地研究了具有宇宙学常数的D=4的Einstein-麦克斯韦方程组的Weyl形式的定（转）柱时空解。相应的运动方程--宇宙学常数为零--被积分。然后，几类精确解-通过限制自由常数参数的范围获得-和子情况下，对应于已知的解决方案表示。
2013-08-13 gr-qc
On the theory of spherically symmetric thin shells in conformal gravity
球对称薄壳是点状粒子的最近似的推广。此外，它们还是广义相对论和更复杂的二次引力理论中引力场的简单来源。我们感兴趣的特殊和物理上重要的情况下，所有的平方曲率张量（黎曼张量）和它的压缩（Ricci张量和标量曲率）的条款是目前的形式的平方外尔张量。根据定义，薄壳的能量动量张量与狄拉克δ函数成正比。我们用球对称薄壳理论构造了三类引力理论：（1）广义相对论;（2）纯共形（Weyl）引力，其中总拉格朗日量的引力部分正好是Weyl张量的平方;（3）Weyl+Einstein引力。并与广义相对论（Israel方程）的结果进行了比较。我们仔细考虑了浸在真空中的壳体。发现了这类壳的一些特殊性质，特别是对于无迹（=无质量）壳，证明了它们的动力学不能由匹配条件导出，因而是完全任意的。相反，在Weyl+Einstein引力的情况下，即使不知道外部解，同一类型壳的轨迹也完全恢复。
2017-10-28 gr-qc
Towards a novel wave-extraction method for numerical relativity
我们提出了一个研究项目的最新成果，旨在构建一个强大的波提取技术的数值相对论。我们的程序使用外尔标量来实现波提取。众所周知，只要正确选择零四分体，外尔标量就能以某种众所周知的方式与所分析的时空的物理性质直接联系起来。特别是它是可能的关联$Ψ_4$与传出的引力辐射自由度，从而使它成为一个有前途的工具，数值波提取。然而，四分体的正确选择是需要解决的问题。我们已经取得了进展，确定一个一般程序，选择这种四分体，通过观察横向四分体，其中$Ψ_1=Ψ_3=0$。作为这些概念的直接应用，我们提出了一个非线性扰动黑洞的Bondi-Sachs度规描述的演化的数值研究。这种特殊的情况使我们能够比较来自外尔标量的结果与来自新闻函数的结果，在这种特殊情况下，新闻函数与辐射自由度直接相关。我们表明，如果我们没有特别注意选择正确的四分体，我们最终会得到不正确的结果。
2006-07-17 gr-qc
Gravitational wave extraction in higher dimensional numerical relativity using the Weyl tensor
引力波是强引力动力学分析中最重要的诊断工具之一，随着LIGO对GW 150914的探测，引力波已成为一种观测通道。除了它们在天体物理学中的重要性，黑洞和致密物质分布在物理学的许多其他分支中也扮演着核心角色。这些应用通常涉及具有$D>4$维的时空，其中引力波的计算比四维情况更复杂，但由于$D>4$中广义相对论理论研究的实质性进展，现在已经成为可能。在这里，我们开发了Godazgar和Reall（Ref. [1])--基于类似于纽曼-彭罗斯标量的外尔张量的投影--允许在具有旋转对称性的高维时空中计算引力波。我们应用和测试这种方法在黑洞头碰撞从静止的$D=6$时空维度，并发现一小部分$(8.19\pm 0.05)\times 10^{-4}$的Arnowitt-Deser-Misner质量辐射远离系统，在很好的协议与文献结果的基础上Kodama-Ishibashi微扰技术。这里提出的方法补充了微扰的方法，自动包括所有多极的贡献，而不是计算个别多极的能量含量。
2016-09-05 gr-qc hep-th
From the DeDonder-Weyl Hamiltonian formalism to quantization of Gravity
基于De Donder-Weyl协变Hamilton形式主义，给出了场和引力量子化的一种方法。它导致了量子力学的超复数扩展，其中复数代数被时空克利福德代数所取代，所有时空变量都是平等的。提出了一种薛定谔方程的协变超复模拟。在本框架内的量化的广义相对论的要素勾勒。
1998-10-22 gr-qc
Curvature dynamics in General Relativity
广义相对论的方程被改写为外尔张量的波动方程。这就允许用曲率波而不是米波来重新表述引力波理论。证明了曲率波存在两个横偏振态，并在线性近似下重新推导了四极公式。一个微扰计划，以扩展的线性化结果的非线性政权概述。
2023-02-20 gr-qc
Black hole shadows in nonminimally coupled Weyl connection gravity
Universidade dos Açores（亚速尔群岛大学）；Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto（米尼奥与波尔图大学物理中心）；Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa（里斯本大学高等技术学院）；Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa（里斯本大学理学院空间天体物理与空间科学研究所）
研究非最小耦合Weyl联络引力中的黑洞阴影，利用事件视界望远镜对Sgr A*的约束限制Weyl参数，证明视界尺度成像可探测时空非度量性。
2026-06-29 gr-qc
Covariant Perturbations of f(R) Black Holes: The Weyl Terms
本文在$f(R)$引力的背景下重新讨论了Schwarzschild黑洞的非球形扰动。以前的研究能够证明$f(R)$史瓦西黑洞的稳定性，对引力扰动的偶宇称和奇宇称扇区。特别是，可以看出，在$f(R)$引力中的Regge-Wheeler方程和Zerilli方程与它们在广义相对论中的对应方程遵循相同的方程。最近，1+1+2半四元组形式主义被用来导出一组两个波动方程：一个是横向的，无迹（张量）微扰，另一个是附加的标量模，它是四阶引力理论的基础。控制张量扰动的主变量被证明是一个修正的Regge-Wheeler张量，它遵循与广义相对论相同的方程。然而，众所周知，主变量的定义存在非唯一性。本文导出了一组描述引力扰动的协变和规范不变的双扰动变量及其伴随波动方程。这些变量可以与Newman-Penrose（NP）Weyl标量以及2+2形式主义的主变量相关。
2015-08-03 gr-qc
Scalar perturbations in a Friedmann-like metric with non-null Weyl tensor
在以前的工作中，作者已经解决了爱因斯坦方程的广义相对论的一类度量与恒定的空间曲率，在那里发现了一个非零的Weyl张量存在的原生磁场与各向异性的压力分量。在这里，我们执行这个模型的微扰分析，以研究在线性标量扰动下的引力稳定性。为此，我们采取准麦克斯韦形式主义的广义相对论作为我们的框架，它提供了一个自然的协变和规范不变的方法来处理扰动，直接与观测量。
2015-06-09 astro-ph.CO gr-qc
Improved Cauchy-characteristic evolution system for high-precision numerical relativity waveforms
我们提出了几个改进的柯西特征演化程序，产生高保真引力波形在$\mathcal{I}^+$从数值相对论模拟。柯西特征演化结合了基于柯西切片的爱因斯坦场方程的内部解和基于扩展到$\mathcal{I}^+$的空切片的外部解。我们改进算法的基础是一个综合的方法来处理之间的规范转换的任意指定的坐标的内部柯西演化和唯一的（BMS变换）Bondi-Sachs坐标系的外部特征的演化。我们提出了一套重新制定的特征演化方程更好地适应数值实现。此外，我们开发了一种方法，以确保在体积中使用的角坐标的特性的演变过程中是渐近惯性。这提供了一个直接的路线，以扩大一组波形输出，并保证避免纯规格的对数依赖性，造成的麻烦，以前的频谱实现的特征演变方程。我们构造了一组与特征演化中使用的Bondi类坐标系兼容的Weyl标量，并确定了在我们建议的坐标系中的渐近Weyl标量的简单，易于实现的形式。
2021-08-20 gr-qc
A note about a pure spin-connection formulation of General Relativity and spin-2 duality in (A)dS
本文研究了寻找具有非零宇宙学常数的广义相对论的纯自旋连接形式的问题。我们首先在线性化水平上重新审视这个问题，发现纯自旋连接，二次拉格朗日量，采取的形式让人想起外尔引力，给出的平方外尔张量。在Hodge对偶化后，我们证明了（A）dS $_D$中的对偶规范场在$GL(D)$下的变换与同维平坦时空中的大质量引力子的表示相同.我们给出了一个详细的证明，物理自由度确实对应于一个无质量的引力子在（反）de Sitter背景下传播，并最终推测了一个可能的非线性纯联系理论的广义相对论与宇宙学常数的对偶。
2015-12-30 gr-qc hep-th
Two dimensional Sen connections in general relativity
构造了类空2-曲面上旋量和张量的Sen联络的二维形式。一个复度量$γ_{AB}$的自旋空间被发现，它的代数和外在的几何性质的2-表面$\$ $的特征。二维Sen算子$Δ_e$的曲率是时空曲率的反自对偶部分拉回到$\$ $的，而它的“挠率”是$\$ $的非本征曲率的一个增强规范不变表达式。二维Sen和诱导自旋联系的差是“挠率”的反自对偶部分。证明了$Δ_e$的不可约部分是常见的2-曲面扭量和Weyl-Sen-Witten算子。本文导出了两个Sen-Witten型恒等式，第一个恒等式是二维扭量与Weyl-Sen-Witten算子和Penrose电荷积分的被积函数之间的恒等式，第二个恒等式也包含扭量.对于旋量场满足2-曲面扭量方程，第一个简化为运动学扭量的Tod公式。
1994-02-01 gr-qc
Spinning cylinders in general relativity: a canonical form for the Lewis metrics of the Weyl class
在主要文章[CQG 38（2021）055003]中，已经获得了外尔类的刘易斯度量的新的“标准”形式，仅取决于三个参数--每单位长度的科马尔质量和角动量，加上角亏损--对应于固定到“遥远恒星”的坐标系和无处不在的类时基灵向量场。这种形式表明了时空的局部但非全局的静态特征，并与电磁模拟惊人的平行性。我们在这里讨论它的一般性，主要的物理特征和重要的限制（列维-奇维塔静态圆柱，和旋转宇宙弦）。我们对比它的几何和物理的理由与克尔时空-作为一个例子的度量是局部非静态的。
2021-12-13 gr-qc hep-th math-ph
From the Weyl-Schrödinger connection to the accelerating Universe -- extending Einstein's gravity via a length preserving nonmetricity
该研究重新审视薛定谔几何作为扩展广义相对论的候选，构造无挠率保长非度规性的引力作用量，发现其度规形式的非度规项可解释为几何暗能量，且两种宇宙学模型的预测与观测及ΛCDM范式结果具有可比性。
2023-10-09 gr-qc
Schwarzschild and Birkhoff a la Weyl
我们提供了一个简单的推导史瓦西解决方案在广义相对论，推广早期的方法外尔，包括伯克霍夫定理：恒定的质量;其更深，汉密尔顿，基础也给出。我们的程序说明了平行推导的库仑场和恒定的电荷，电动力学。
2004-09-23 gr-qc hep-th
Isometric embeddings of 2-spheres by embedding flow for applications in numerical relativity
我们提出了一个数值方法解决Weyl的嵌入问题，其中包括找到一个全球等距嵌入的正弯曲和正定的球面2-度量到欧几里德三空间。该方法基于Weingarten提出的一种构造，并被用于尼伦伯格对Weyl猜想的证明。目标嵌入的结果是从单位球面的嵌入开始的R^3中嵌入流的端点。我们采用谱方法来处理表面上的功能，并解决各种（非）线性椭圆偏微分方程。3+1数值相对论的可能应用范围从准局域质量和动量的措施，以粗粒化的非均匀宇宙学模型。
2011-11-28 gr-qc math-ph math.MP
Exponential Potentials on the Brane
在本文中，我们研究的Randall-Sundrum膜世界类型的场景中，五维Weyl张量有一个非零的投影到三膜的物质场被限制的宇宙动力学。使用动力系统技术，我们研究了Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）和Bianchi I型指数势标量场模型的状态空间是如何受到体Weyl张量的影响，重点关注标准广义相对论和Randall-Sundrum宇宙学场景中没有Weyl张量贡献的差异。
2002-11-06 gr-qc
Weyl Geometry as Characterization of Space-Time
出于公理化的方法来描述时空的动机，研究了爱因斯坦引力的一种重新表述，其中伪黎曼几何被外尔几何所取代。本文介绍了Weyl几何的主要性质，并指出它对实验粒子的轨迹有着额外的贡献，这是在Weyl几何中研究广义相对论的又一个动力。介绍了它的变分形式，并建立了与其他物理场的耦合，使理论获得几何场的规范对称性。它表明，这种对称性仍然存在的红移和它的结论是，宇宙学模型，它打开的可能性，观测可以完全描述的新的几何标量场。它的结论是，这种重新表述，虽然代表了理论上的进步，仍然需要一个完整的描述他们的对象。
2011-12-15 gr-qc
Sources in the Weyl double copy
外尔双副本将广义相对论中的精确解与用旋量语言表述的规范理论中的精确解联系起来。到目前为止，外尔双拷贝只被理解和应用于真空时空，因此也只应用于真空规范理论。在这封信中，我们提出了一个扩展外尔双副本，提供了一个系统的程序处理引力源。我们表明，这种扩展的Weyl双副本提供了一个新的视角对克尔-纽曼黑洞和一般类彼得罗夫D型电真空时空。
2021-12-08 gr-qc hep-th
Conformal Teleparallel Theories and Weyl Geometry
尽管广义相对论（GR）已经非常成功，但许多替代的引力理论已经吸引了相当数量的理论物理学家的注意。在这些理论中，我们有共形对称的理论。在这里，使用外尔几何来处理共形telepallel重力非常详细的审查。作为应用，建立了一个等价于广义相对论远程并行等价模型（TEGR），并且在非对称同态、局部洛伦兹变换（LLT）和Weyl变换（WT）下保持不变的模型.得到了一些$pp$波解、球对称解和宇宙学解。事实证明，这类可能的解决方案比TEGR更广泛。此外，还计算和分析了宇宙的总能量和引力能。
2019-05-12 gr-qc hep-th math-ph
S^1 \times S^2 as a bag membrane and its Einstein-Weyl geometry
在反德西特袋嵌入skyrmion构型的混合skyrmion中，S^{1} \times S^{2}膜位于袋的紧凑化空间无限大上[H. Rosu，Nuovo Cimento B 108，313（1993）]。夸克自由度和介子自由度之间的联系是通过膜建立的，从广义相对论和拓扑学的观点来看，这种联系还有待澄清。作为三维流形的S^1 \times S^2膜同时也是外尔-爱因斯坦空间。我们在这里做一个游览，通过数学知识体系中的微分几何和拓扑结构的这些空间，预计将是有用的强子膜
1997-10-26 gr-qc
New exact and analytic solutions in Weyl Integrable cosmology from Noether symmetry analysis
本文考虑一个Friedmann-Lema\^itre-Robertson-Walker背景空间中的宇宙学模型，其中理想气体定义在Weyl可积引力中.在Einstein-Weyl理论中，以几何方式引入了一个标量场。此外，在引力作用积分中，标量场和理想气体相互作用。此外，我们引入了一个潜在的标量场潜在的条款，我们表明，场方程承认一个minisuperspace描述。将Noether定理应用于势函数的约束，构造了相应的守恒律。最后，我们解决了Hamilton-Jacobi方程的宇宙学模型，我们得到了一个家庭的新的解决方案，在Weyl可积宇宙学。给出了哈勃函数的一些闭式表达式。
2022-08-04 gr-qc
Wormhole geometries in fourth-order conformal Weyl gravity
我们提出了一个分析的经典虫洞几何形状的基础上共形外尔引力，而不是标准的广义相对论。由此产生的可穿越虫洞的主要特征仍然与莫里斯和索恩的开创性研究相同，即有效的超光速运动是度量的可行结果。改进以前的工作的主题，我们表明，对于特定的选择的形状和红移函数的虫洞度量的背景下，共形重力不违反主要的能量条件或附近的虫洞喉。在我们的解决方案和平坦时空之间的交界处可能仍然需要一些奇异的物质，但我们证明了平均零能量条件（沿径向零测地线评估）是满足一组特定的虫洞几何形状。因此，如果四阶共形外尔引力是广义相对论的正确扩展，那么可穿越的虫洞可能会成为星际旅行的现实解决方案。
2016-04-23 gr-qc physics.pop-ph
Equivalence principles in Weyl transverse gravity
Humboldt-Universität zu Berlin（柏林洪堡大学）；Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)（马克斯·普朗克引力物理研究所（爱因斯坦研究所））；Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）；Dublin Institute for Advanced Studies（都柏林高等研究院）；Charles University（查理大学）
本文证明广义相对论和韦伊尔横引力是唯一遵守等价原理的四维引力度量描述，并分析了其在弱形式等价原理下的实现。
2026-01-13 gr-qc hep-th
Linearized general relativity and the Lanczos potential
最近，人们又重新对Weyl共形张量的Lanczos势产生了兴趣。Novello和Neto以前的工作是用线性化的Lanczos势作为自旋为2的场的模型，它依赖于场的无质量极限。在本文中，我们着眼于一个行动的基础上的无质量的潜力，并表明，它是经典等价的线性化制度的广义相对论，没有参考无质量的限制。
1999-10-25 gr-qc hep-th
Emergence of Einstein Gravity from Weyl Gravity
结果表明，在基于Weyl共形几何的二次引力中，不仅Einstein-Hilbert作用量出现，而且Weyl规范场在Weyl规范条件$\tilde R = k$下也成为有质量的，在BRST形式框架下，对于Weyl规范对称性.我们还考虑了一个更一般的引力理论与标量场的外尔几何和看到的爱因斯坦-希尔伯特行动可以引起自发对称性破坏的外尔规范对称性。这样，我们就证明了外尔共形引力在量子力学上等价于爱因斯坦的广义相对论加上一个有质量的外尔规范场，并且外尔几何在量子体系中不存在臭名昭著的"秒钟问题“。
2020-03-03 gr-qc hep-ph hep-th
On the cosmological solutions in Weyl geometry
研究了在Weyl几何中构造均匀各向同性宇宙学解的可能性。我们推导出了保证运动方程组的共形不变性的自洽条件。当外尔矢量为零时，在选择共形因子时有特殊的规范。在这个规范中，我们发现了广义相对论中没有的新的真空宇宙学解。另外，我们还发现了辐射支配宇宙的新的外尔几何解，它对应于我们的特殊规范中的常曲率标量。讨论了我们的结果与理解暗物质和暗能量的可能关系。
2021-11-30 gr-qc hep-th
FLRW cosmology in Weyl-Integrable Space-Time
本文研究了广义相对论的Weyl时空延拓，通过测地同余的聚焦和散焦来研究FLRW宇宙学。导出了外尔时空中膨胀、剪切和旋转的演化方程。特别地，我们考虑了爱因斯坦-帕拉蒂尼形式主义中引力的Starobinsky修正，$f(R)=R+βR^2-2Λ$，它被证明是以外尔矢量为梯度的外尔可积时空（WIST）。修正后的Raychaudhuri方程采用Hill型方程的形式，然后分析其用于研究焦散线的形成。在这个模型中，有可能有一个没有大爆炸奇点的循环宇宙，但不幸的是，周期性非常短。
2011-12-04 astro-ph.CO gr-qc
Slow Contraction and the Weyl Curvature Hypothesis
该研究通过数值相对论表明，缓慢收缩可从一般高 Weyl 曲率初始条件出发，在能量密度增长时将时空推向近零 Weyl 曲率，并揭示其与陡负势标量场超局域行为的关联。
2023-04-20 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Linearization Instability of Gravitational Waves Interacting with Matter in General Relativity
研究了在爱因斯坦引力场中共形平坦背景扰动下的引力波解。基于协变方法对Lesame，Ellis和Dunsby的结果进行了微扰理论分析，结果表明，对于引力波与无旋尘埃的相互作用，方程是线性化不稳定的。基于Weyl曲率张量的引力波方程组必须用非微扰方法求解。讨论了这一结果对引力波计算和实验的意义。
1996-03-28 astro-ph gr-qc
Russell on Weyl's unified field theory
1918年，H.魏尔在推广黎曼几何的基础上提出了引力和电磁学的统一理论。事后看来，我们现在可以说，这个理论包含了一些启发了20世纪物理学的最原始的思想。在1927年出版的一本书中，伯特兰·罗素用了整整一章的篇幅来解释和批判外尔的理论。我们简要地回顾了罗素写的文本，他是第一个对外尔的思想进行哲学探讨的人。
2022-08-17 gr-qc physics.hist-ph
Notes on semiclassical Weyl gravity
在任何引力的量子理论中，恢复量子理论在外部时空中的极限是至关重要的。在量子几何动力学（薛定谔图景中广义相对论的量子化）中，这特别导致了半经典（WKB）时间的恢复，它支配着时空中非引力场的动力学。在这里，我们首先回顾这个过程，特别强调概念问题。然后，我们转向另一种理论-外尔（共形）引力，它由与外尔张量的平方成比例的拉格朗日量定义。我们给出了这个理论的正则量子化，并发展了它的半经典近似。我们特别讨论了在何种程度上可以恢复半经典时间，并将其与量子几何动力学的情况进行对比。
2016-12-06 gr-qc hep-th
Note on identifying four-dimensional vacuum solutions from Weyl invariants
针对广义相对论中不同坐标系下同一爱因斯坦方程解形式不同导致的识别难题，本注记补充应用外尔不变量，验证了两个形式迥异的度规为同一解并给出坐标变换，完善了外尔不变量在解识别中的应用。
2025-10-30 gr-qc hep-th
The gravity/CFT correspondence
广义相对论可以用空间外尔不变的规范理论来表述，称为形状动力学。使用这个公式，我们建立了一个“散装/散装”的对偶引力和Weyl不变理论的类空柯西超曲面。这种对偶性有两个直接的结果：i）它简单地导致了广义相对论和边界CFT之间相应的“体/边界”对偶性，ii）边界可以用规范不变的方式定义。此外，相应的体积/边界对偶性足以解释大部分支持规范/引力对偶性的证据，并为AdS/CFT对应提供了独立的证据。
2013-01-10 gr-qc hep-th
Broken Weyl Gravity: Dynamical Torsion and Generalized Proca
本文通过自发破缺Weyl不变性，利用陪集形式体系构造引力，赋予Weyl规范场质量，实现动力学矢量挠率，并在红外恢复广义相对论。
2025-10-09 gr-qc hep-th
Poynting vector, super-Poynting vector, and principal observers in electromagnetism and general relativity
在电磁学中，由观测者测量的坡印廷矢量的概念是众所周知的。广义相对论中的一个数学类比是外尔张量的超坡印廷矢量。（超）坡印廷矢量为零的观测者称为主观测者。当在一个给定的点上，电磁场是非零的，或者引力场是Weyl-Petrov I型或D型的时候，瞬时通过该点的主观测者总是存在的。我们调查这样的观察员的特征，并研究他们的关系，任意观察员。在非零电磁场的情况下，已知给定任何观测者，存在一个主观测者，它相对于第一个观测者沿其坡印廷矢量的方向运动。用超坡印廷代替坡印廷得到一个可能的引力类比;我们证明，当彼得罗夫型为D时，这种类比确实对任何观测者成立，但当彼得罗夫型为I时，这种类比只对一维观测者成立。我们提供的算法，以获得主要的观察者直接从电场和磁场（在电磁的情况下）或电磁部分的Weyl张量（在引力的情况下）相对于一个任意的观察者。发现在Petrov型D双对准非零Einstein-Maxwell场（包含所有经典荷电黑洞解）中，坡印亭矢量和超坡印廷矢量在每一点和对每一观测者都是对准的，且主观测者重合.我们的结果说明在简单的例子。
2021-05-27 gr-qc math-ph math.MP
Charged black holes in Weyl conformal gravity
School of Mathematical Sciences, University of Nottingham（诺丁汉大学数学科学学院）
研究韦伊尔规范引力中双电荷雷斯内-诺德斯特罗姆解的时空结构，发现柯西视界和极值极限等新现象。
2025-12-17 gr-qc hep-th
Unitary theories in the work of Mira Fernandes (beyond general relativity and differential geometry)
分析工作的米拉费尔南德斯对单一的理论。首先，它是简要地提到葡萄牙科学背景的20世纪20年代。对黎曼几何推广到具有新仿射联络的新广义几何，如Weyl和Cartan的广义几何作了简要分析。基于这些新的几何，引力场和电磁场的酉理论，由外尔，爱丁顿，爱因斯坦，和其他人提出的解释。最后，对米拉·费尔南德斯（Mira Fernandes）撰写的这本书和一篇关于联系的论文以及两篇关于统一理论的论文进行了分析并置于上下文中。
2011-01-05 gr-qc hep-th physics.hist-ph
