Twistor space observables and quasi-amplitudes in 4D higher spin gravity
瓦西里耶夫方程便于在与理论的不同阶段相关的各种对应空间中全局定义高自旋引力的公式。在四维情况下,这导致了一个映射,从具有高阶导数相互作用的时空中的一般协变公式到非对易双扭量空间上的变形辛结构的公式,将时空边界条件发送到关联星积代数的各个扇区。我们看看在扭量空间定义复合零形式的时空,不打破任何局部对称性,是封闭的壳上的积分给出的可观。它们可以在时空中进行局部计算,并被解释为双振幅的构建块。为了正则化潜在的扭曲空间的分歧所产生的曲率扩展,我们提出了一个封闭的轮廓处方,尊重结合性,因此更高的自旋规范对称性。作为一个样本计算,我们检查下一个领先的修正扭曲空间平面波的准振幅,并找到取消,我们解释使用海侵属性扭曲空间。
2011-05-06 hep-th
Observable Zitterbewegung in Curved Spacetimes
Zitterbewegung,正如薛定谔最初描述的那样,是一种非物理的,不可观察的效应。我们验证是否可以观察到的效果在非惯性参考系/弯曲的时空,在定义粒子状态的模糊性的结果在混合的正和负的频率模式。我们明确地表明,这样的混合实际上是必要的,以获得正确的经典值的粒子的速度在均匀加速的参考系,而在宇宙时空中的粒子确实表现出Zitterbewegung。
2016-04-02 gr-qc hep-th quant-ph
Observables and gauge invariance in the theory of non-linear spacetime perturbations
我们讨论了广义相对论微扰论中的观测量问题,采用了这样的观点,即在广义相对论中任何观测量都可以用时空上的标量场来表示。因此,在微扰论的背景下,一个可观测量是在微扰时空上的一个标量场,因此在严格意义上(对所有阶数)是规范不变的,正如人们所期望的那样。然而,微扰通常由背景时空上的场来表示,并以不同的阶数扩展成可能是或可能不是规范无关的贡献。我们表明,标量的扰动是可观察的,如果他们是一阶规范不变的,即使他们是规范依赖于在更高的订单。因此,一阶规范不变性在理论中起着重要的概念作用,因为它从只有数学状态的微扰中选择具有直接物理意义的微扰。所谓的“规范问题”,和测量的波动和规范依赖的理论计算的扰动之间的关系也澄清。
1999-06-04 astro-ph gr-qc hep-th
On the distance observable in the Moyal plane and in a novel two-dimensional space with string-theory pregeometry
时空非对易性研究的动机主要来自于它在普朗克尺度下的时空模糊性研究中的可能用途,但大多数工作都集中在S-矩阵/场论观测量上,而对于几何观测量的研究仍然很少。我们认为,这可能是有用的,利用“前几何”的时空非对易性,特别是描述的Moyal平面的坐标的相空间坐标的一个点粒子“生活”在一个辅助/虚构的时空($\{x_1,x_2\}_{Moyal} \equiv \{q,p\}_{particle}$)。这使我们直接到一个距离运营商的Moyal平面,并允许我们暴露一些限制以前的尝试来描述的“面积盘”的Moyal平面。我们还观察到,从我们的前几何观点来看,考虑一个时空,其前几何图像是基于弦的相空间坐标(场)的,这是相当自然的。事实上,这种“弦空间”本质上提供了时空点与extendedness是相关的几何时空观测的方式,我们初步表征通过分析的距离可观察到的二维stringspace和通过观察,通过实施阿马蒂-Ciafaloni-Veneziano/格罗斯-在前几何弦的相空间中的Mende测不准关系中,可以存在具有一种新型模糊坐标的弦空间。
2008-12-16 gr-qc hep-th
Persistent gravitational wave observables: Curve deviation in asymptotically flat spacetimes
在本系列的第一篇论文中,我们引入了一类推广了引力波记忆效应的观测量,并将其命名为“持续引力波观测量”。“这些可观测量在时间上都是非局域的,在具有引力辐射的时空中是非零的,并且具有在引力波通过后持续存在的可观测效应。在本文中,我们专注于持久的可观测称为“曲线偏差”,我们计算的可观测使用邦迪-萨克斯方法渐近平坦时空的领先,非平凡的顺序在逆邦迪半径。曲线偏差与具有初始分离、初始相对速度和相对加速度的两个观察者的最终分离有关。位移引力波记忆效应是依赖于初始分离的曲线偏差的一部分,并且是初始共动的惯性观测者在大Bondi半径下的全部贡献。自旋和质心记忆效应包含在曲线偏差对初始相对速度的依赖关系中,而曲线偏差对相对加速度的依赖关系包含与这些已知记忆效应不同的可观测量。我们发现,可以观察到的全曲线偏差可以写在辐射(我们称之为“电荷”的贡献)之前和之后的非辐射数据的差异,随着非线性“通量”的贡献,在没有引力辐射消失。这种分裂将位移、自旋和质心引力波记忆效应中存在的“普通”和“零”记忆的概念推广到可观察到的全曲线偏差。
2023-03-20 gr-qc hep-th
Observables for spacetimes with two Killing field symmetries
从哈密顿的观点研究了具有两个可交换类空Killing场对称性的时空中的爱因斯坦方程。使用复杂的Ashtekar正则变量,并直接在哈密顿理论中进行对称性约化。简化的系统对应于SL(2,R)手征模型的场方程与附加的约束。在经典相空间上,给出了一种获得无穷多个运动常数或观测量的方法。该程序涉及编写的哈密顿演化方程作为一个单一的“零曲率”方程,然后采用技术在二维可积模型的研究。两个无穷多组的可观量显式地获得作为相空间变量的泛函。一个集合带有sl(2,R)李代数指标并形成无限维泊松代数,而另一个集合由相互交换的SL(2,R)完整性的迹形成。讨论了(复)观测量对欧几里得和洛伦兹扇区的限制。它还表明,sl(2,R)可观的可以与解决方案生成技术,这是链接到Geroch给出的。
1994-02-09 gr-qc hep-th
Causal measurement in quantum field theory: spacetime
Centro de Ciencias Matemáticas, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学数学科学中心)
本文提出一种框架,用于构造玻色子量子场论中时空局部可观测量的正则化测量,满足相对论因果性和因果透明性,避免超光速信号。研究了时间延伸可观测量的反作用及其对因果未来测量的关联性。
2026-04-03 hep-th quant-ph
On Beltrami Model of de Sitter Spacetime
基于$dS$空间的一些重要性质,我们提出了一个Beltrami模型${\cal B}_Λ$,它可以解释$dS$空间的可观测之谜以及狭义相对论原理与宇宙学原理之间的矛盾.在${\cal B}_Λ$中,有惯性型坐标和惯性型观测器。因此,经典观测量可以定义为测试粒子和光信号。此外,通过选择相似性的定义,将Beltrami度量转化为Robertson-Walker-like度量.它具有$Λ$级的正空间曲率。这或多或少已经由WMAP的CMB功率谱表明,并且应该由其大尺度数据进一步证实。
2003-11-18 hep-th
Observables and Dispersion Relations in k-Minkowski Spacetime
我们重新审视了非对易时空对称性的量子李代数的概念,它的元素被证明是无穷小变换的生成元,并且自然地与物理观测值相一致。非对易空间上的波动方程是由量子Hodge星算符导出的。这种一般的非对易几何结构,然后举例说明的情况下,k-闵可夫斯基时空。得到了相应的具有无穷小平移、旋转和平移的量子Poincare ′-Weyl李代数。达朗贝尔波算子与量子平移的二次卡西米尔相一致,并且它像变形狭义相对论理论中一样变形。动量(无穷小的量子平移)也发生了变形,相应的爱因斯坦-普朗克关系和德布罗意关系也发生了变形。由此导出了能量-动量关系(色散关系)。这些结果补充了现象学文献的主题。
2017-10-21 hep-th math-ph math.MP
Dirac Fields on Spacelike Hypersurfaces, Their Rest-Frame Description and Dirac Observables
Grassmann值Dirac场和电磁场(QED的伪经典基)在Minkowski时空中的类空超曲面上被重新表述,然后被限制到Wigner超平面,得到它们在静止框架Wigner协变瞬时动力学形式中的描述。在静止坐标系中,正则化为维格纳协变库仑规范。它表明,几何incosimilarity的基础上,费米子的描述是不完整的,因为没有玻色子载体的自旋结构描述的轨迹的电流在闵可夫斯基时空,因为它已经强调了与第一次量子化的自旋粒子在以前的文件。
1998-07-08 hep-th
Projection evolution and quantum spacetime
我们讨论量子力学中的时间问题。在传统的公式中,时间作为一个参数而不是一个可观察的参数进入模型。在我们的模型中,时间和其他量子一样是一个量子可观测量,它也是时空位置算符的一个分量。在这种情况下,代替酉时间演化,可以使用其他算子,通常是投影或POVM算子,其在演化的每一步将初始状态的空间映射到最终状态的空间。量子演化本身就是一个随机过程。这使得我们可以把时间看作是一个量子可观测量,并且是一种一致的、独立于观测者的方式,这对于解决一些量子悖论和宇宙学中的时间问题是一个非常重要的特征。提出了一种将量子时空构造为一组特殊的允许态的思想。一个无结构的量子类闵可夫斯基时空的例子也被考虑。我们提出了投影演化模型,并展示了如何传统的薛定谔演化和相对论方程可以得到,在平坦的无结构时空。基于与空间位置和空间动量观测量相同的不等式,我们提出了满足能量-时间不确定关系的时间算子的形式。四动量算符的时间分量的符号定义了时空中时间的基本箭头。
2023-03-10 hep-th quant-ph
Persistent gravitational wave observables: Nonlinearities in (non-)geodesic deviation
本文研究了引力波持久可观测量在更一般时空中成立的深层关系,重点关注曲线偏离(包含位移、漂移和弹道记忆)与相对固有时移,并给出了完全非微扰的结果。
2024-07-29 gr-qc hep-th
Scattering and bound observables for spinning particles in Kerr spacetime with generic spin orientations
University of Edinburgh(爱丁堡大学);Chinese Academy of Sciences(中国科学院)
该研究推导了Kerr时空中自旋粒子的径向作用量,开发协变狄拉克括号形式论计算冲量和自旋踢,首次得到探测极限下精度达$\mathcal{O}(G^6 s_1 s_2^4)$的散射可观测量协变表达式,并计算了一般束缚轨道的基本频率。
2026-11-10 gr-qc hep-th
Local Thermal Equilibrium in Quantum Field Theory on Flat and Curved Spacetimes
在模型无关的条件下,讨论了Buchholz,Ojima和Roos意义下的量子场论的局域热平衡态的存在性.结果表明,在闵可夫斯基时空的任何紧致区域中,对于具有100多个独立热观测量的空间,总是存在处于LTE中的态。进一步讨论了弯曲时空中的LTE态,指出Buchholz和Schlemmer给出的弯曲背景下LTE的原始定义需要修改。在一个与点状热观测量的无界性有关的假设下,建立了弯曲时空中给定点处处于LTE中的状态的存在性。讨论了Schlemmer和Verch关于自由标量场的热观测量的假设。
2010-11-02 gr-qc hep-th
Quantum Field Theory without Divergences: Quantum Spacetime
在物理学中引入基本长度的方法是尊重相对论和量子场论的原理。这改进了量子场论的性质:消除了发散。如何克服重力也被指出。当基本长度趋于零时,量子场论的现有版本就恢复了。
1994-06-15 hep-th
Spacetime-Free Approach to Quantum Theory and Effective Spacetime Structure
受时空结构的有效涌现性质的启发,我们为量子理论建立了一个时空自由的代数框架,其中不需要先验的背景几何结构。这样一个框架是必要的,以便以一致的方式研究有效时空结构的出现,而不必从一开始就假设背景几何。相反,背景几何被证明是作为一个有效的结构的代数和动力学之间的关系,是由系统的背景统计所施加的可观的。也就是说,我们认为量子参考态在一个扩展的可观测代数上,即由可观测量生成的自由代数上,可以产生有效的时空结构。因此,参考态的扰动导致诱导的有效时空几何的扰动。我们开始研究这些微扰,以及它们与引力现象的关系。
2017-01-24 gr-qc hep-th math-ph
Radiative observables for linearized gravity on asymptotically flat spacetimes and their boundary induced states
讨论了整体双曲、渐近平坦、真空时空上线性化引力的量子化,以及在所有体对称性作用下具有Hadamard形式且不变的特殊态的构造.该程序,我们遵循,包括寻找一个实现的可观的理论作为一个子代数的辅助,非动力学代数构建在未来的零无穷$\Im^+$。这个格式的适用性等于证明了线性化重力运动方程的解可以光滑地推广到$\Im^+$。这被认为是可能的,只要施加一个合适的规范固定条件,首先由Geroch和Xanthopoulos编写。我们严格审查其定义表明,存在一个以前未注意到的障碍,在其实施导致我们引入辐射观测的概念。这些构成了一个代数,其中阿达玛状态诱导从零无穷大和不变的作用下的所有时空等距存在,它是明确的构造。
2014-04-25 gr-qc hep-th math-ph
Fluctuating geometries, q-observables, and infrared growth in inflationary spacetimes
研究了暴胀时空中几何涨落的红外增长。规范不变的表征增长的扰动,这是感兴趣的,也在其他时空,如黑洞的问题,是通过研究的几何曲线的长度的演变。这些可以连接自由下落的“卫星”,或者包裹非平凡的几何圈,如环面,也用于场算子的两点函数的非同态不变构造。对于明显超过哈勃尺度的类空分离,没有时空测地线连接两个事件,但人们可能会发现测地线被限制在恒定时间的空间切片内。在暴胀几何中,度规扰动对测地线的长度产生了显著且不断增长的修正,正如我们在暴胀环面上的量子化和标准慢卷暴胀中所表明的那样。这些变得很大,通过这样的观测量的几何微扰描述的信号故障,并符合德西特空间的微扰不稳定性。特别地,我们证明了在暴胀过程中恒定时间片上的测地线距离在给定尺度离开视界几个e倍后变得非微扰,距离为\sim 1/H^3 \sim RS,阻碍了在基于空间几何构造红外安全可观测量时使用这种测地线。我们简要地讨论其他可能的措施,这种几何波动。
2011-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Spacetime models, fundamental interactions and noncommutative geometry
我们讨论确定时空结构的问题。我们表明,当我们只使用拓扑方法的时空可以建模为R-或Q-紧空间,虽然R-紧空间似乎更合适。要求存在一个差别结构大大缩小了可能模型的选择范围。如果微分结构不是唯一的,那么它的确定可能是困难的。利用标准模型的非对易几何构造,我们证明了R-紧空间类中的时空是由基本相互作用决定的。费米子对于确定时空结构的过程是必不可少的。
1996-10-14 gr-qc hep-th
Observable currents and a covariant Poisson algebra of physical observables
可观测流是局部定义的规范不变守恒流;物理可观测量可以通过在适当的超曲面上积分来计算。由于守恒定律,超曲面变得不相关,直到同调,和主要的感兴趣的对象成为可观察的电流本身。规范不等价的解可以通过可观测的电流来区分。为了模拟时空局域物理,我们研究了可能具有边界和角点的时空域$U\subset M$。哈密顿可观测电流是满足${\sf d_v}F=-ι_VΩ_L+{\sf d_h}σ^F$和某个边界条件的电流。家庭的哈密顿可观测电流被赋予一个括号,使它的结构,概括了李代数,其中的Jacobi关系修改的边界项的存在。如果感兴趣的域没有边界,则所得到的可观测量代数是李代数。在由此产生的框架代数的可观察电流相关联的有界域,和本地代数服从有趣的胶合性能。这些结果是由于考虑电流,只在局部定义的场空间和修订的概念,规范不变性在有界时空域。有界时空域上的场的扰动被认为是规范的,如果:(i)根据线性化的粘合场方程,它在任何将时空域局部分裂成两个子域的超曲面上留下的“一阶全息印记”是可以忽略的,并且(ii)扰动在域的边界处消失。一个电流是规范不变的,如果由任何规范扰动引起的电流变化在边界项之前为零。
2018-08-01 gr-qc hep-th math-ph
Spacetime and the Holographic Renormalization Group
Anti-de Sitter(AdS)空间可以由一族与空间边界同胚的嵌套曲面来划分。我们提出了一个全息对应理论生活在每一个表面的叶理和量子引力在封闭的体积。我们的“边界”理论之间的可观测量的流动由一个重整化群方程描述。这些流动对空间叶理的依赖性编码了体几何学。
1999-03-22 hep-th
Local description of S-matrix in quantum field theory in curved spacetime using Riemann-normal coordinate
闵可夫斯基时空中量子场论中S-矩阵的成功,自然要求以协变的方式在一般弯曲时空中推广S-矩阵的构造。然而,众所周知,S-矩阵的整体描述可能不存在于任意弯曲的时空中。在这里,我们给出了弯曲时空中的量子场论中的S-矩阵的一个局部构造,它利用黎曼-正规坐标来模拟闵可夫斯基时空中通常使用的方法。利用这种结构,计算了一般弯曲时空中某些散射过程的散射振幅和散射截面。此外,它还表明,这些观测值可以用来探测弯曲时空的功能,因为这些本地观测值进行曲率相关的修正。此外,还详细讨论了S-矩阵的局部构造与时空对称性的相容性。
2021-10-28 gr-qc hep-th
Fundamental length scale of quantum spacetime foam
有人认为,时空量子动力学的基本长度尺度不一定等于普朗克长度。这个新的长度尺度可能与一个非零的宇宙学常数或真空能量密度有关。
2007-08-29 gr-qc hep-ph hep-th
Non-unitarity or hidden observables?
在Minkowski、de Sitter和反de Sitter时空中考虑自由厄米共形场论。本文第一部分研究了时空反演和共形反演,阐明了它们在这些空间中的量子化作用。第二部分研究了探测器态的非幺正演化。这种过程的几个例子提供了一个澄清的么正性是如何保持仍然具有众所周知的热效应。
2015-01-15 gr-qc hep-th
A fundamental length as a candidate for dark energy: a DSR inspired FRW spacetime
我们表明,基本长度的存在,引入变形狭义相对论(DSR)启发minisuper(相)空间,导致宇宙的尺度因子的行为从充满尘埃的宇宙的加速宇宙驱动的宇宙学常数。
2008-02-06 gr-qc hep-th
The Dirac equation and a non-chiral electroweak theory in six dimensional spacetime from a locally gauged SO(3,3) symmetry group
在具有3个类时坐标和3个类空坐标的6维时空中,提出了一个关于电弱相互作用(无手征)的玩具模型。时空间隔$ds^2=dx_μdx^μ$在对称群SO(3,3)下是左不变的。我们得到狄拉克伽玛矩阵的六维形式$Γ_μ$,并写出一个类似狄拉克的拉格朗日密度${\cal L}=i \barψ Γ^μ\nabla_μψ$。旋量$ψ$被分解为两个狄拉克旋量,$ψ_1$和$ψ_2$,我们解释为电子和中微子场,分别。在六维时空中,电子场和中微子场以一种自然的方式合并。SO(3,3)Lorentz对称群必须局部破缺为可观测SO(1,3)Lorentz群,且只有一个可观测的时间分量$t_z$。$t_z$轴在时空的所有点上可能都不相同,而SO(3,3)时空对称群局部破缺为SO(1,3)洛伦兹群的效应被观测者认为是规范场的存在。质量的起源可以归因于剩下的两个隐藏的类时维。我们将质量和规范相互作用的起源解释为额外时间维度的结果,而不需要所谓的希格斯机制来产生质量。此外,我们能够给出一个几何意义的电磁和非阿贝尔规范对称性。
2009-01-27 hep-th
An off-shell D-brane action at order $ α'^2$ in flat spacetime
我们利用第二基本形式修正对$α'^2$阶DBI作用量的相容性(包含第二基本形式的迹),以T-对偶和线性S-对偶为指导原则,在平坦时空的II型超弦理论中寻找一个$α'^2$阶的离壳D-膜作用量.
2016-01-12 hep-th
Can spacetime curvature induced corrections to Lamb shift be observable?
兰姆位移是由原子与量子场的真空涨落的耦合引起的,因此当时空弯曲时,由于真空涨落被时空曲率的存在所修正,因此预计会出现修正。在这里,我们计算的曲率引起的校正兰姆移位外的球对称对象,并证明这种校正可以是非常显着的外紧凑的大规模天体物理体。例如,对于中子星或恒星质量的黑洞,径向距离为$4GM/c^2$时的修正为$\sim$ 25%,$10GM/c^2$时的修正为$\sim$ 16%,甚至在$100GM/c^2$时的修正也高达$\sim$ 1.6%,其中$M$是物体的质量,$G$是牛顿常数,$c$是光速。原则上,我们可以从遥远的致密超大质量天体的光谱中找到这样的修正。因此,我们的结果提出了一种可能的方法来检测基本的量子效应在天文观测。
2012-10-10 astro-ph.HE gr-qc hep-th
The Timelike Tube Theorem in Curved Spacetime
类时管定理断言,在没有引力的量子场论中,开集U中的可观测量代数与其“类时集”E(U)中相应的可观测量代数相同,E(U)是一个一般更大的开集。这个定理最初是在20世纪60年代由Borchers和Araki在闵可夫斯基空间的量子场中证明的。在这里,我们概略地证明了一般实解析时空中量子场定理的一个版本。细节出现在其他地方。
2023-03-29 hep-th math-ph math.MP
Observer's observables. Residual diffeomorphisms
我们研究了在正则广义相对论中,当径向规范被施加时,超同态的命运。如其他地方所示,径向规范与观测者的可观测量密切相关。这些观测量是不变的一个大的子群下,导致其有用的规范广义相对论的同态。然而,有一些被称为剩余同态的复同态,它们可能被观察者“观察到”,因为它们不保持她的可观察性。本文致力于空间和时空径向规范的情况下,这些同构的分析。虽然剩余的同构不形成所有同构的子群,但我们证明了它们在相空间中的诱导作用确实形成了一个群。我们找到了诱导变换的生成元,并计算了它们形成的代数的结构函数。所得到的代数分别是欧氏群代数和庞加莱群代数在空间和时空情形下的变形。在这两种情况下,变形只取决于黎曼曲率张量,特别是当空间或时空是平坦的时,变形为零。
2016-10-11 gr-qc hep-th
General form of the renormalized, perturbed energy density via interacting quantum fields in cosmological spacetimes
早期宇宙中量子物质场的协变描述支持了物种起源的模型,例如重子生成和暗物质的产生。在几乎所有的情况下,相关的宇宙学观测量都是通过粒子物理学算符形式中的标准不可约表示在一般近似下计算的,其中忽略了与非稳态时空中重整化应力-能量张量相关的复杂性。早期宇宙的模型还包括一个密集的量子场环境,在那里远离平衡的相互作用表现出对主导项进行实质性修正的可观测量的表达式。在弯曲时空中的代数量子场论的框架内,可以对这些宇宙学观测值进行另一种处理,其中量子物质的场论模型与广义相对论的经典效应是相容的。在这里,我们迈出了计算这样一个可观察的第一步。我们采用的代数形式主义,同时考虑远离平衡的相互作用在一个经典的,但非稳态的时空的影响下,在稠密的环境中,推导出一个表达式的扰动能量密度的一个组成部分的重整化应力-能量张量与常见的建议在早期宇宙中的量子物质生产。
2019-03-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Probing spacetime noncommutative constant via charged astrophysical black hole lensing
研究了时空非对易参数对非对易Reissner-Nordström黑洞时空中强场引力透镜的影响。假设银河系中心超大质量天体的引力场用这个度规描述,我们估计了强引力透镜的系数和观测量的数值。结果表明,随着参数$\sqrt{\vartheta}$的增大,观测量$θ_{\infty}$和$r_m$减小,观测量$s$增大.我们的结果还表明:i)当$\sqrt{\vartheta}$强时,观测量接近于非对易Schwarzschild黑洞透镜的观测量,ii)当$\sqrt{\vartheta}$弱时,观测量接近于对易Reissner-Nordström黑洞透镜的观测量; iii)非对易Reissner-Nordström黑洞透镜中$\vartheta$的可探测范围是$0.12\leq\sqrt{\vartheta}\leq0.26$,它比非对易Schwarzschild黑洞透镜$0.18\leq\sqrt{\vartheta}\leq0.26$中的宽。这为将来利用天文仪器探测时空非对易常数$\vartheta$提供了一条途径。
2011-08-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Spacetime Noncommutativity in Models with Warped Extradimensions
我们构造了Randall-Sundrum时空的一致非对易(NC)变形,该变形求解了具有依赖于第五坐标的非平凡泊松张量的NC爱因斯坦方程。在一类这些变形的泊松张量是指数本地化的膜(NC-膜)之一,我们研究了散装粒子的影响在洛伦兹违反运营商引起的NC-膜相互作用。我们勾画了两个模型,其中大量的散装粒子调解NC效应几乎可交换的SM膜,这样,在高能量对撞机的观测值增强相对于低能量和天体物理观测值。
2010-07-14 hep-ph hep-th
The effect of curvature on local observables in quantum field theory
研究时空局部曲率对质量实标量场平方振幅期望值主导阶修正,利用Riemann法坐标和Hadamard条件定义局部场算符并求曲率修正,应用于粒子探测器模型量化曲率影响。
2025-05-03 gr-qc hep-th quant-ph
The number of fundamental constants from a spacetime-based perspective
本文以时空为出发点,重新审视基本常数数量之争,证明伽利略时空需两个基本常数,相对论时空仅需一个。
2024-10-08 gr-qc hep-th quant-ph
Algebraic description of spacetime foam
提供了一种将时空拓扑作为量子可观测量处理的数学形式。我们完全用代数术语来描述时空泡沫。为了实现对应原理,我们通过适当的极限构造来表示广义相对论的经典时空流形及其事件的交换坐标。
2001-07-11 gr-qc hep-th
The cosmological implications of a fundamental length: a DSR inspired de-Sitter spacetime
我们研究了变形狭义相对论(DSR)启发结构的框架中的de-Sitter模型。这个框架的影响表现为存在一个基本长度,它影响的行为的比例因子。我们表明,这样的变形可以用来控制在目前的加速阶段的尺度因子的无界增长或占宇宙的早期演化的暴胀时代。
2008-04-12 gr-qc hep-th
Physical singularity in the regular spacetime and fundamental length
证明了5维Kaluza-Klein引力的形式正则解具有奇异性。这种现象与自然界中存在的最小长度有关。计算$G_{55}$度规分量的导数导致狄拉克$δ-$函数的出现。在这种情况下,Ricci标量变成奇异的,因为有一个平方这个衍生物。
2007-06-07 gr-qc hep-th
Failure of microcausality in quantum field theory on noncommutative spacetime
$:ϕ(x) \star ϕ(x):$与$:ϕ(y) \star ϕ(y):$的星交换子不能在相同的时间消失,因此即使对于$θ^{0i}=0$。对于这个可观察的样本,不服从微观因果性意味着这种形式的非对易场论一般不服从微观因果性。这一结果也适用于一般领域和可观的。我们讨论了这个问题的可能的反应。
2005-12-08 hep-th math-ph math.MP
Observables for the polarized Gowdy model
我们给出了极化Gowdy 3-torus时空的相空间上的所有函数的一个明确的特征,这些时空具有弱消失的泊松括号,具有Hamilton和动量约束函数。
2005-08-01 gr-qc hep-th
Quantum Cosmology in Accelerating Spacetimes
National Cheng Kung University(国立成功大学);University of Crete(克里特大学);University of Florida(佛罗里达大学)
本文研究了加速时空中的量子宇宙学,通过简化引力方程并探讨局部膨胀率可观测量,提出所有阶次重新求和的微扰主导对数项的理论框架。
2025-12-26 gr-qc hep-th
Spacetime as a deformable solid
在这封信中,我们讨论了把时空本身当作一种变形体来处理的可能性,我们可以为这种变形体定义一个基本晶格,就像晶格中的原子一样。我们有三个迹象指向这个方向。我们用一个非常特殊的曲线汇来模拟时空流形,并用Landau-Raychadhuri方程来研究这种汇的行为。格之所以出现,是因为我们不得不把同余的每条曲线与一种基本的“粒子”联系起来。这些粒子的世界线应该与满足时空流形的同余一致。结论是,当描述时空的变形时,爱因斯坦方程出现了,时空度规应该被视为理论的次要(而不是基本)对象。
2007-05-28 gr-qc hep-th
Simulating the Universe(s) III: Observables for the full bubble collision spacetime
这是一系列论文中的第三篇,它们建立了暴胀标量场势场与永恒暴胀过程中产生的泡沫碰撞所留下的残余扰动之间的定量关系。本文介绍了一种新的方法来计算宇宙学观测值的数值相对论模拟的气泡碰撞在一个空间和一个时间维。该方法利用局部扰动的Friedmann-Robertson-Walker坐标曲面拼接共动超曲面。该方法扩展了以前的工作,这是有限的时空区域内的未来光锥的碰撞,并允许我们探索完整的气泡碰撞时空。我们验证了我们的新方法对以前的工作,并提出了一套完整的预测同向曲率扰动和本地负空间曲率产生的相同和不同的气泡碰撞,在单一的标量场模型的永恒的通货膨胀。在这两种碰撞类型中,对空间曲率和宇宙微波背景四极矩都有非零贡献。一些不同的气泡之间的碰撞激发壁模式,给预测的温度各向异性额外的结构。我们评论的影响,我们的研究结果为未来的观测搜索。对于不同的气泡碰撞,我们还发现,在碰撞的存在下,恒定场的表面可以重新调整,以产生空间无限的部分,成为接近均匀深入到受碰撞影响的区域。与先前的假设相反,即使在磁畴壁加速进入的气泡中,这也是正确的。
2017-02-10 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Uniqueness theorem for BMS-invariant states of scalar QFT on the null boundary of asymptotically flat spacetimes and bulk-boundary observable algebra correspondence
讨论了定义在渐近平坦时空因果边界$\scri$上的标量BMS不变QFT。(a)(i)注意到最近由Dappiaggi、Moretti和Pinamonti引入的$\cW(\scri)$上的自然$BMS$不变纯准自由态$λ$具有$u$ -平移相对于$\scri$上的{ \em every} Bondi坐标系$(u,\z,\bz)$的自伴生成元的正性,$u\in \bR$是形成$\scri$的零测地线的仿射参数。这一事实可以解释为从闵可夫斯基时空继承的谱条件的残余。(ii)证明了$\cW(\scri)$上的$u$不变纯态在$u$位移下的团簇性质成立. (iii)证明了在固定Bondi标架的$u$ -位移下,存在唯一的代数纯准自由态不变量,它具有$u$ -位移的正自伴生成元.它与GNSS不变态$λ$一致。(iv)证明了在$\cW(\scri)$上的纯$u$ -不变态$ω$(不一定是准自由的)的薄层中,$ω$是唯一的在$u$ -位移下的态不变. (b)证明了对于在零无穷远渐近平坦且允许未来时间完备化的时空,该理论是成立的。在这种情况下,$*$ -同构$\imath$存在,它确定了(外尔)代数的可观的线性领域的散装与子代数的$\cW(\scri)$。体中场代数上的优选态由$BMS$不变态$λ$诱导。
2006-04-20 gr-qc hep-th math-ph
Inflation does not create entanglement in local observables
本文通过相对论量子信息方法比较德西特与闵可夫斯基时空中标量场的纠缠,发现暴胀虽增加大尺度纠缠,却减少局域模式纠缠,证明暴胀不在局域可观测量间产生纠缠。
2024-09-24 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Fundamental decoherence from quantum spacetime
我们表明,时空的量子特性,编码的非交换性在普朗克尺度,导致广义的时间演化的量子系统中,纯态可以演变成混合态。具体地说,当时空非对易效应使时间平移发生器的作用变形时,密度算符的退相干机制以Lindblad型时间演化的形式出现.自由粒子演化的退相干时间被用来表明普朗克质量是基本量子系统的最大允许质量。
2023-01-26 gr-qc hep-th quant-ph
Dirac Equation In The Curved Spacetime and Generalized Uncertainty Principle: A fundamental quantum mechanical approach with energy dependent potentials
本文在广义不确定原理的框架下,得到了引力背景下(1 + 1)维Dirac方程的解。我们证明了在共形平坦度规所描述的时空中,最小长度参数对狄拉克粒子的影响。此外,超对称量子力学被用来因子化狄拉克哈密顿量,并获得新的度量函数。最后指出,能量依赖势可以推广到能量依赖度规函数。
2019-04-16 hep-th math-ph math.MP
Quantum particle localization observables on Cauchy surfaces of Minkowski spacetime and their causal properties
本文提出并研究闵可夫斯基时空类空柯西面上量子系统的一般空间局域化概念,证明其POVM族自动满足推广的因果条件且不与Hegerfeldt定理冲突,并证明该族存在于有质量Klein-Gordon粒子中,同时探讨了与Newton-Wigner算子和修正海森伯不等式的关系。
2024-05-03 hep-th math-ph math.MP
QFT on quantum spacetime: a compatible classical framework
我们发展了一个系统的经典框架,以适应正则量子化的几何和物质微扰的量子均匀各向同性平坦时空。现有的标准宇宙学扰动的方法确实被证明是好的,只有到一阶的不均匀性,只有当背景是经典处理。为了一致地将扰动\emph{and}消除在背景中,需要一组新的经典相空间变量。我们表明,在一个自然的规范,一组这样的狄拉克可观的存在,和他们的代数是标准形式。最后,我们计算的物理哈密顿量,产生的动力学的K-G“时钟”字段$T$的均匀部分,这样的可观的。这项工作的结果提供了一个很好的起点,理解和计算量子宇宙时空的背景上的量子微扰的度量张量和物质场的影响。
2013-05-20 gr-qc hep-th
Memory Effect in Anti-de Sitter Spacetime
一对试验粒子的测地线偏差是引力记忆效应的一个自然观测量。然而,在弯曲时空中,这个可观测性受到各种问题的困扰,在人们可以提取与引力辐射有关的基本部分之前,需要澄清这些问题。本文以Anti deSitter空间为例,对这一观测量进行了详细的分析。我们表明,通过采用费米正常坐标周围的测地线的粒子,可以优雅地分离出的曲率贡献的背景时空的测地线偏差的贡献的引力波。用这种方法得到的引力波记忆线性地和局部地依赖于由引力波引起的延迟度规扰动,而且值得注意的是,它具有与平面情况完全相同的公式(1)。为了确定记忆,除了标准的尾巴对引力辐射的贡献外,还需要考虑从AdS边界反射的引力波的贡献。对于一般的弯曲时空,我们的分析表明,使用适合于局部测地线的特定坐标系(例如,AdS情况下的费米法向坐标系)将允许人们剖析测试粒子的测地线偏差,并提取相关的贡献来定义引力辐射的记忆。
2019-09-29 gr-qc hep-th
Locality in Abelian gauge theories over globally hyperbolic spacetimes
本文研究了阿贝尔规范理论的广义定域协方差的定域性公理。在全局双曲时空中分析了两种模型,Maxwell $k$ -形式(电磁矢势的高级模拟)和$U(1)$ Yang-Mills模型。我们的注意力主要集中在一般局部协方差的局部性公理上,它指出时空之间的因果嵌入应该在可观测量的水平上引起包含。无论是在经典水平还是在量子水平,我们所考虑的模型都违反了依赖于背景时空的某些全局特征的定域性。对于Maxwell $k$ -形式,我们证明了没有一致的方法来恢复局部性公理。对于$U(1)$ Yang-Mills模型,我们采用了两种不同的方法:第一种方法是相干地恢复定域,但我们所考虑的观测量不能检测到对应于Aharonov-Bohm效应的场位形;相反,在我们的第二种方法中,观测量是按照威尔逊圈的精神来定义的(因此也捕获Aharonov-Bohm配置),但一个不去定理表明,局部性不能恢复在一个连贯的方式。
2015-02-28 gr-qc hep-th math-ph
Analytic states in quantum field theory on curved spacetimes
本文研究弯曲时空中量子场态的高能性质,证明满足弱微局部解析性条件的态具有类时管定理类比与 Reeh–Schlieder 性质,从而把 Borchers 和 Araki 的结果推广至弯曲时空。
2024-01-23 hep-th math-ph math.AP
Inverse Hamiltonian Reconstruction from Gravitational Energy Density in Curved Spacetime
本文提出一个在弯曲时空中从已知引力能量密度分布重构有效哈密顿量的通用框架,通过泛函反演从宏观能量密度恢复底层微观动力学,为探测涌现时空动力学提供了新途径。
2025-07-28 gr-qc hep-th
Gravitation in terms of observables 2: the algebra of fundamental observables
在以前的论文中,我们展示了如何使用循环组的技术来制定曼德尔在20世纪60年代提出的重力循环方法。这些技术可以克服在早期治疗中遇到的一些困难。在这种方法中,引力完全用狄拉克可观测量来表述,没有任何约束,为量子化开辟了新的可能性。在本文中,我们讨论了由此产生的狄拉克观测值的泊松代数,与黎曼张量的内在成分。这提供了一个显式实现的非局部代数的观测引力,几个作者已经阐明。
2020-03-03 gr-qc hep-th