Fakeons, unitarity, massive gravitons and the cosmological constant
我们给出了一个简单的证明微扰么正性的规范理论和量子引力使用一个特殊的规范,使我们能够分离的物理极点的自由传播,这是量化的费曼处方的手段,从极点属于规范平凡部门,这是量化的fakeon处方的手段。这个证明适用于可重整化的理论,包括最近提出的带有假子的量子引力紫外完备理论,以及低能(不可重整化的)理论。我们澄清了一些微妙的散射过程的研究中存在的宇宙学常数$Λ$。通过在平坦空间周围展开度规定义的散射振幅服从光学定理,直到由于$Λ$而引起的校正,这对于所有实际目的都是可以忽略的。如果这种更正变得重要,就会出现解释问题。顺便,我们得到了大质量引力子和规范场的局域的、幺正的(和“几乎”可重整的)理论,它们明显地违反了规范不变性和广义协变性。
2019-12-07 gr-qc hep-ph hep-th
The quest for purely virtual quanta: fakeons versus Feynman-Wheeler particles
寻找纯虚量子在过去已经引起了人们的兴趣。我们考虑了各种建议,并将它们与假粒子或“fakeon”的概念进行比较。特别是,Feynman-Wheeler传播子,相当于在Feynman图中使用Cauchy主值,由于处方$\pm iε$的共存,违反了可重整性,么正性和稳定性。我们对比了费曼,fakeon和费曼惠勒处方在普通以及削减图。伪子不存在费曼-惠勒传播子的问题,并作为纯虚量子的正确概念出现。它使我们能够在基本水平上理解量子引力,并将其与标准模型置于平等的地位。由此产生的量子引力理论是微扰的,直到一个令人难以置信的高能量。
2020-03-25 hep-ph hep-th
High-order corrections to inflationary perturbation spectra in quantum gravity
我们在纯虚粒子的量子引力中计算了暴胀微扰谱和次-次-领先对数级的量$r+8n_{T}$(这意味着理论$R+R^{2}+C^{2}$与$C^{2}$的假子处方/投影)。光谱是暴胀运行耦合$α(1/k)$的函数,满足宇宙重整化群流方程,它决定了倾斜和运行系数。张量涨落在$α\sim 1/115$幂的每一阶膨胀中都得到自旋为2的假子$χ_{μν}$的贡献。另一方面,标量谱对$χ_{μν}$质量$m_{χ}$的依赖性从$α^{2}$修正开始,该修正以比率$m_{ϕ}/m_{χ}$微扰处理,其中$m_{ϕ}$是暴胀子质量。预测的理论误差范围从$α^{4}\sim 10^{-8}$到$α^{3}\sim 10^{-6}$。在更高的订单有关的fakeon投影的重要问题得到解决。
2021-02-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On Causality and Predictivity
Dipartimento di Fisica “Enrico Fermi”, Università di Pisa(比萨大学费米物理系);INFN, Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部)
本文从多个视角探讨因果性与可预测性问题,指出微观层面因果关系的紧张性,并强调因果性概念的边界性及在量子引力理论中的误导性。
2026-04-30 gr-qc hep-th physics.hist-ph
Predictions of quantum gravity in inflationary cosmology: effects of the Weyl-squared term
我们导出了虚子量子引力对暴胀宇宙学中标量和张量涨落的振幅和谱指数的预言。作用量是$R+R^{2}$加上Weyl平方项。鬼被消除,把它变成一个假的,也就是说,一个纯粹的虚拟粒子。我们的工作是围绕德西特背景展开的次领先顺序。该方法的一致性为假子的质量$m_{χ}$相对于暴胀子的质量$m_{ϕ}$设定了一个下限($ m_{χ}>m_{ϕ}/4$)。预测张量与标量比$r$在小于一个数量级内($4/3<N^{2}r<12$到$e$ -折叠$N$的数量的首阶)。此外,关系式$r\simeq -8n_{T}$不受外尔平方项的影响。不存在向量和其他标量/张量自由度。
2020-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Fractions and Fakeons in Quantum Field Theory
Dipartimento di Fisica “Enrico Fermi”, Università di Pisa(比萨大学费米物理系);INFN, Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部)
研究量子场论中动能项包含分数或连续次幂的d'Alembert算符的 formulations,探讨 perturbative unitarity 和有限初始条件的经典极限,展示假子预示和分解方法在树级和气泡图中的应用。
2026-09-10 gr-qc hep-th
The Ultraviolet Behavior Of Quantum Gravity
近年来,人们提出了一种新的量子化方法,即把自由传播子的高阶导数的极点变为伪极点,从而建立了量子引力理论。经典拉格朗日量包含宇宙学项、希尔伯特项、$\sqrt{-g}R_{μν}R^{μν}$和$\sqrt{-g}R^{2}$。本文计算了该理论的单圈重整化和引力子自能的吸收部分。结果说明了重整化与么正性相容的机制。虚子将自我能量的实部与虚部分开。前者服从可重整化幂次计数,而后者服从低能膨胀的不可重整化幂次计数,并且在宇宙学常数为零的极限下与么正性一致。吸收部分的值与耦合到引力的物质场的中心荷$c$有关。
2018-05-08 gr-qc hep-ph hep-th
Dressed propagators, fakeon self-energy and peak uncertainty
我们研究了在纯虚粒子的情况下,将自能图重新表示为穿着的传播子,并将结果与物理粒子和鬼粒子的结果进行了比较。这三个几何级数相差无穷多个接触项,这不承认定义明确的总和。由于解析性,在收敛域之外的峰值区域只能在物理粒子的情况下达到。在其他情况下,非微扰效应变得重要。为了澄清这一问题,我们介绍了能量分辨率$ΔE$周围的峰,并认为,“峰的不确定性”$ΔE\gtrsim ΔE_{\text{min}}\simeq Γ_{\text{f}}/2$周围的能量$ E\simeq m_{\text{f}}$表示不可能太接近的fakeon,$m_{\text{f}}$是fakeon质量和$Γ_{\text{f}}$是fakeon宽度。$ΔE$的引入对于解释不稳定的长寿命粒子(如μ子)的观测也至关重要。事实上,根据通常的能量-时间不确定关系,只要我们把对这些粒子的观测与对它们衰变产物的观测分开,它们也会受到$ΔE=0$上不明确的和的影响。我们研究了大$Γ_{\text{f}}$的机制,它适用于对撞机物理(以及像$Z$玻色子的情况),以及小$Γ_{\text{f}}$的机制,它适用于量子引力(以及像μ子的情况)。
2022-06-14 hep-ph hep-th
Causality Bounds in Quadratic Inflation from Purely Virtual Particles
本文研究了结合纯虚粒子$R+C^2$引力的“$ϕ^2$”慢滚暴胀模型,通过宇宙重正化群计算张量功率谱,发现该模型因因果结构限制在唯象学上也被排除。
2023-10-20 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmic inflation as a renormalization-group flow: the running of power spectra in quantum gravity
我们研究了暴胀宇宙学中功率谱从de Sitter不动点出发的重整化群流。贝塔函数由背景度量的方程提供。标量和张量涨落的谱服从RG演化方程,在超视界极限反常维数为零。通过根据前导和次前导日志组织微扰展开,我们计算谱指数、它们的游程、游程的游程等,到具有伪子的量子引力中的次前导对数顺序(即,理论$R+R^{2}+C^{2}$与用于$C^{2}$的假处方/投影)。我们表明,这些数量的光谱在一个普遍的方式。我们还计算了$r=-8n_{T}$关系的第一个修正,并提供了一些量子引力的预测,希望在不久的将来可以测试。
2021-01-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Subsystems (in)dependence in GIE proposals
Mid Sweden University(瑞典中部大学);Basic Research Community for Physics e.V.(基础物理社区协会);Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University(诺迪塔,皇家理工学院与斯德哥尔摩大学);Department of Philosophy, Stockholm University(斯德哥尔摩大学哲学系)
本文探讨了引力诱导纠缠实验中子系统独立性问题,指出引力修正可能影响量子引力实验的设计与解释。
2025-12-22 hep-th math-ph math.MP
The arrow of causality and quantum gravity
在量子场论中,因果性是由类空分离的场算符的消失来定义的。然而,这并不意味着因果效应的方向。隐藏在我们的量化惯例中的是与因果关系箭头定义的联系,即什么是过去,什么是未来。如果我们在同一理论中混合量子化约定,我们就会违反微观因果性。在这样一个具有混合约定的理论中,因果关系箭头的主要定义是由稳定状态决定的。在某些量子引力理论中,例如二次引力和可能的渐近安全性,会出现这种混合因果关系。我们讨论了其中的一些含义。
2019-08-12 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum field theories of arbitrary-spin massive multiplets and Palatini quantum gravity
我们建立了任意自旋的大质量场的量子场论。物理粒子和假粒子的存在,组织成多重态,使得有可能同时满足局域性,么正性和重正化性的要求。这些理论承认三次和四次的自相互作用,并且可以耦合到量子引力和规范场。最简单的不可约玻色子和费米子多重态是由物理粒子和假粒子交替组成的。它们的质谱受RG不变关系的约束,并且仅依赖于一个或两个质量。重整化群流的不动点是标度不变的,但不一定是共形不变的。带有赝子的帕拉提尼版本的量子引力等价于非帕拉提尼版本的耦合到一个3阶特殊多重态的量子引力。因此,它同样是可重正化的和酉的。
2020-07-26 gr-qc hep-th
Entropy Bound and Causality Violation in Higher Curvature Gravity
在任何引力的量子理论中,我们都期望对爱因斯坦引力的修正发生。然而,在基本面上,最相关的修正是什么并不明显。我们认为,一般曲率平方修正目前在低维行动的各种紧致弦论提供了一个自然的通道之间的经典和量子领域的重力。特别是高斯-博内和$({\rm Riemann})^2$引力,提供了一些具体的例子,在这些例子中,一个理论的不一致性,比如微观因果性的违背,和黑洞熵的经典极限是相关的。在这样的理论中,剪切粘度与熵密度之比$η/s$可以小于具有爱因斯坦引力对偶的边界共形场论。从极端密度和温度下产生的核物质或夸克-胶子等离子体(如在RHIC)可能违反束缚束缚的$η/s\ge 1/4π$,{ \it,尽管}是轻微的观点来看,这个结果是有趣的。
2008-11-06 gr-qc hep-ph hep-th
Massive Higher-Spin Multiplets and Asymptotic Freedom in Quantum Gravity
我们考虑大质量的高自旋多重态耦合到量子引力,并计算它们对引力β函数的贡献。这样的理论,如果用费曼公式量子化,就会包含幽灵。相反,这些自由度通过fakeon处方变成了纯粹的虚粒子,并且由此产生的理论既是可重正化的又是统一的。我们提取必要数量的字段,以获得渐近自由,通过解决相关的重整化群方程在紫外线限制。我们证明了在不可约秩- $s$玻色子具有最小动力学项的情况下,只有一定数量的具有$0\leq s \leq 3$的场与渐近自由相容。我们还考虑了具有非最小动力学项的秩- $s$和对称秩- $2$张量场的情形,并重复了分析,发现允许的场的数目扩大了.度量仿射引力理论的可能影响指出。
2022-02-14 gr-qc hep-th
Perturbation Spectra and Renormalization-Group Techniques in Double-Field Inflation and Quantum Gravity Cosmology
我们通过耦合量子引力(即,具有$C^{2}$的假子规定/投影的理论$R+R^{2}+C^{2}$)到具有二次势的标量场。我们发现,存在一个微扰制度,可以描述的渐近德西特,宇宙RG流在两个耦合。由于两个标量自由度以非平凡的方式混合,绝热扰动和等曲率扰动在超视界尺度上不是RG不变的。通过使用RG不变性作为指导原则,可以识别正确的扰动。我们分别计算了NNLL和NLL阶张量和标量扰动的功率谱。RG不变性的一个意想不到的结果是理论仍然具有预测性。事实上,标量混合只影响次主导修正,因此单场暴胀的量子引力预言被证实为主导阶。
2021-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
On Locality in Quantum General Relativity and Quantum Gravity
首先分析了狭义相对论量子体系中局域性的物理概念,并与微观因果性和量子场的局域交换性进行了比较。它的外推到量子广义相对论的量子束弯曲时空,然后描述。结果表明,所得到的配方的量子几何局域性的基础上的概念,当地的量子框架纳入一个基本的长度体现了关键的几何和拓扑方面的这一概念。结合强等价原理和量子传播的路径积分公式,量子几何定域性以一种自然的方式导致弯曲时空中量子几何传播的公式。它的外推到几何量子引力制定了量子时空的描述和分析。
1996-03-25 gr-qc hep-th
Black Holes, Entropy Bound and Causality Violation
引力/规范理论的对偶性为我们提供了一种从经典广义相对论的直接计算中研究短距离QCD的方法。在迄今为止得到的众多结果中,最引人注目的是剪切粘度与熵密度之比的普遍性。对于所有具有爱因斯坦引力对偶的规范理论,这个比值是η/s=1/4π。然而,在一般的高曲率引力理论中,包括正在讨论的两个具体模型--高斯-博内引力和(黎曼)^2引力--比值η/s可以小于1/4π(因此违反了猜想的界限),等于1/4π,甚至大于1/4π。当我们在更短的距离上探测时空时,理论中出现了一个内部的不一致性,比如违反了微观因果性,这与黑洞熵的经典极限有关。
2009-04-30 gr-qc hep-th
Clocks and Rods in Jackiw-Teitelboim Quantum Gravity
我们指定散装坐标Jackiw-Teitelboim(JT)重力使用边界固有雷达定义。这使我们能够研究和计算精确的差分不变的物质耦合JT引力的体关联函数,这被发现满足微观因果关系。我们观察到,量子引力效应支配近视界物质的关联函数。这表明经典弯曲时空中的量子物质不是近视界物质耦合JT引力的合理模型。这就是JT引力如何在我们选择了大体积框架的情况下避免信息悖论。这与近视界度规的量子期望值相呼应,其分析从圆盘模型扩展到最近提出的JT引力的拓扑完备。由于量子效应,在普朗克长度到视界的距离上,观察到林德勒几何的戏剧性崩溃。
2019-09-17 hep-th
Ultraviolet-complete quantum field theories with fractional operators
本文研究分数阶达朗贝尔算子的量子场论,发现标量、规范及引力理论在特定γ区间超可重整化,通过动能分裂实现幺正性,并推广了莱布尼茨法则与Källén-Lehmann表示。
2023-09-04 gr-qc hep-th math-ph
Perturbative unitarity of fractional field theories and gravity
Instituto de Estructura de la Materia, CSIC(材料结构研究所,CSIC);Dipartimento di Architettura, Università Roma Tre(建筑系,罗马第三大学);Istituto Nazionale di Alta Matematica Francesco Severi, Gruppo Nazionale di Fisica Matematica(弗朗切斯科·塞韦里高等数学研究所,数学物理国家小组);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma 3(意大利国家核物理研究所,罗马三分部)
本文研究分数场理论中自共轭分数次动力项对微扰单位性的影响,通过分析传播子的谱分解,发现γ>1时存在标准质量奇点,并探讨了不同自共轭分数次动力项对虚拟复模分布和物理谱的影响,证明了在特定条件下单位性得以保持。
2026-09-22 gr-qc hep-th