Dirac-Coulomb scattering with plane wave energy eigenspinors on de Sitter expanding universe
假设Dirac场的初态和终态都由具有给定能量和螺旋度的de Sitter时空上自由Dirac方程的精确解描述，计算了de Sitter时空中Dirac-库仑散射振幅的最低阶贡献.我们发现在散射过程中总能量是守恒的。
2007-12-04 hep-th
Reduction formalism for Dirac fermions on de Sitter spacetime
利用de Sitter时空中自由Dirac方程的精确解，导出了Dirac费米子的约化公式。在微扰论的框架下，研究了格林函数，并导出了微扰论一阶的散射振幅。
2007-07-09 hep-th
An interpretation of spacetimes with expanding impulsive gravitational waves generated by snapped cosmic strings
本文研究了由宇宙弦产生的、在平坦背景上传播的膨胀脉冲引力波的时空几何性质。的线元素的建设进行审查，并推导出合适的形式的字符串生成复杂的映射的各种配置，如以前研究的例子，一对抢购宇宙弦。此外，这些映射与波前平坦半空间的拓扑有关。他们的理解似乎是至关重要的进一步分析的全球几何，半空间之间的关系两侧的脉冲，和物理解释，在原则上，可观察到的效果。时空结构与自由测试粒子穿越脉冲的运动有关，最近的结果使我们能够讨论它们的位移和诱导速度，这些位移和诱导速度是由与膨胀的引力脉冲波的相互作用引起的。
2023-02-23 gr-qc hep-th
Higher dimensional spacetimes with a geodesic, shearfree, twistfree and expanding null congruence
我们提出了一个完整的家庭高维时空，承认测地线，剪切自由，twistfree和扩大零同余，从而扩展了著名的D=4类Robinson-Trautman解决方案。爱因斯坦方程的解适用于具有任意宇宙学常数的真空和排列的纯辐射。与D=4的情况下的主要区别（如III/N型解决方案的缺乏，与“违反”的Goldberg-Sachs定理在D>4）指出，也与其他最近的工作。在附录中简要讨论了与电磁场的形式类比，在那里我们证明了零麦克斯韦场的多个主零方向必然是测地线的，并且在D>4时，如果扩展，它们也是剪切的。
2007-08-30 gr-qc hep-th
Entanglement in an expanding spacetime
我们表明，一个动态的时空产生量子场的模式之间的纠缠。相反，纠缠编码的信息有关的基本时空结构，这暗示了应用前景的观察宇宙学。在这里，我们通过一个解析精确可解的例子来说明这一点，这个例子是二维渐近平坦罗伯逊-沃克膨胀时空上的标量量子场。我们明确地计算纠缠在遥远的未来，量子场居住在真空状态在遥远的过去。在这个玩具宇宙中，完全可以从纠缠熵中重建宇宙历史的参数。
2005-06-14 gr-qc hep-th quant-ph
Alice and Bob in an anisotropic expanding spacetime
研究了在各向异性膨胀时空中，两个同步运动的观察者Alice和Bob之间的量子隐形传态.在这个模型中，我们计算了量子隐形传态的保真度，并注意到它的频谱随方位角的变化而振荡。我们发现，对于极角$ϕ= \fracπ{2}$和方位角$θ\neq \frac{3π}{4} + nπ$与$n = 0, 1, 2, ...$，该过程的效率降低，即，保真度小于1。此外，在光滑膨胀区和无质量粒子的极限下，各向异性对保真度的影响更为显著。另一方面，曲率耦合的影响在快速膨胀状态（$\fracρω \gg 1$的值）中变得显著。
2020-08-04 hep-th quant-ph
The evolution of expanding spacetime realizes approximate quantum cloning
本文研究膨胀时空中量子场信息的非幺正演化，并在 de Sitter 时空中导出对应量子信道，揭示其近似量子克隆特性及与时空曲率的联系。
2024-05-08 gr-qc hep-th quant-ph
Influence of Lorentz Invariation Violation on Arbitrarily Spin Fermions Tunneling Radiation in the Vaidya-Bonner Spacetime
在动态球对称Vaidya-Bonner黑洞时空中，研究了任意自旋费米子Hawking隧穿辐射的精确修正.考虑由弦论、量子引力理论和Rarita-Schwinger方程导出的非定常球对称时空中的光色散关系，导出了一个精确修正的任意自旋费米子动力学方程.通过求解该方程，给出了Vaidya-Bonner黑洞事件视界中任意自旋费米子的修正隧穿率、Hawking温度和熵。我们发现，与没有洛伦兹不变破缺修正的情况相比，霍金温度会升高，而熵会降低。
2020-02-14 hep-th
Higher Derivative Four-Fermion Model in Curved Spacetime
在$\frac{1}{N_c}$展开框架下讨论了弯曲时空中四维高导数四费米子模型的相结构。首先，我们评估在我们的模型中的有效潜力的两个复合标量的线性曲率近似使用局部动量表示在弯曲的时空中的高导数传播自然出现。数值研究了曲率引起的对称性破缺现象和相变。动态产生的费米子质量，这取决于耦合常数和曲率的数值研究，也提出。
1994-11-29 hep-th
Evolution of Generic Varying-Tension Cosmic Strings in Expanding Spacetimes
University of Oxford（牛津大学）
研究变张力宇宙弦在膨胀时空中的动态，通过数值方法和机器学习探索非圆形环的演化行为。
2026-01-08 hep-ph hep-th
Fermion localization in a backreacted warped spacetime
我们考虑了在体中存在质量标量场的5维AdS弯曲时空。即使考虑稳定场的反作用，标量场势仍满足模稳定的要求。在这样的情况下，我们探讨的作用，本地化的散装费米子，这反过来又决定了有效的放射性费米子耦合膜上的反反应。结果表明，随着标量场反作用的增加，零阶Kaluza-Klein（KK）费米子的两个手征模都局域在TeV膜附近.我们还表明，大量的KK费米子的档案移向普朗克膜的反反应参数的增加。
2017-04-20 hep-th
Curved and expanding spacetime geometries in Bose-Einstein condensates
声子具有无质量相对论粒子的特征线性色散关系。它们作为玻色-爱因斯坦凝聚体的低能量激发而产生，并且在非均匀的情况下，由空间和时间相关的声学度量来控制。我们将讨论如何通过实验设计这个度规来实现弯曲的时空几何，特别是扩展的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙学，具有负的，消失的或正的空间曲率。一个非零的哈勃率可以通过一个依赖于时间的散射长度的背景凝聚。对于相对论量子场，这导致了粒子产生的现象，我们将详细描述。我们解释了如何粒子生产和其他有趣的功能，量子场论弯曲的时空可以测试的实验可访问的关联函数。
2022-02-22 cond-mat.quant-gas gr-qc hep-th
Deformed Lorentz symmetry and relative locality in a curved/expanding spacetime
部分量子引力团体对普朗克尺度变形的洛伦兹对称性的可能性感兴趣，也是因为有机会从信号传播的角度分析来自宇宙学距离的粒子爆发的观测结果，从而测试相关的场景。在这方面，到目前为止，变形洛伦兹对称性的含义只在平坦（闵可夫斯基）时空中被研究过，这一事实代表了一个非常重要的局限性，因为对于在宇宙学距离上的传播，时空的曲率/膨胀显然是有形的。在这里，我们提供了一个重要的一步，通过展示一个明确的例子，普朗克尺度变形的相对论对称性的时空与恒定的膨胀率（deSitterian）填补这一空白。从技术上讲，我们获得了有史以来第一个粒子世界线相对论理论的例子，它具有3个非平凡的相对论不变量：大速度尺度（“光速尺度”），大距离尺度（“膨胀率尺度”的倒数）和大动量尺度（“普朗克尺度”）。我们解决了一些挑战，阻碍了以前的尝试，利用最近的理解变形洛伦兹对称性和相对论的时空局域性之间的联系的成功。我们还提供了一个初步的分析之间的差异，我们在这里提出的情况下，最研究的情况下，在扩大时空的洛伦兹对称性破缺（而不是变形）。
2012-06-22 gr-qc hep-th
Geometrisation of Fermions in Flat Spacetimes
本文提出在平直时空费米子几何化中引入挠率，得到一个局域化类量子粒子解，其自旋为1/2、磁矩为1个磁子，并关联扩展时空结构。
2024-04-04 hep-th
All non-expanding gravitational waves in $D$-dimensional (anti-)de Sitter space
本文对D维Weyl与无迹Ricci张量为N型的Kundt时空进行了与理论无关的完整分类，得到Kundt波、pp波和Siklos波三个子族的规范形式，并讨论了它们作为（反）德西特背景中非膨胀引力波在爱因斯坦引力及多种扩展引力理论中的应用。
2025-01-02 gr-qc hep-th
Wormhole spacetimes in an expanding universe: Energy conditions and future singularities
Central China Normal University（华中师范大学）；High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构）；Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe（小林益川粒子宇宙起源研究所）；ICREA（加泰罗尼亚高级研究院）；Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所）
本文研究了膨胀宇宙中虫洞时空的稳定性及未来奇点问题，提出了一种基于四标量非线性σ模型的虫洞解，揭示了能量条件与宇宙膨胀之间的关系。
2026-01-15 gr-qc hep-th
Effective lagrangian for a mass dimension one fermionic field in curved spacetime
在这项工作中，我们使用动量空间技术来评估传播子$G(x,x^{\prime})$的自旋$1/2$质量维一旋量场弯曲的Friedmann-Robertson-Walker时空。作为结果，我们建立了一个循环校正的有效拉格朗日在符合限制。更进一步，我们计算了有限温度范围内的有效拉格朗日量。我们到达有趣的宇宙学后果，作为时间依赖的宇宙学“常数”，充分解释以前的宇宙学模型的功能形式。
2018-02-26 hep-th
Aharonov-Bohm effect for a fermion field in a planar black hole "spacetime"
本文研究了声学黑洞时空背景下的大质量旋量场的动力学。虽然这个有效的度量是声学的，描述了声波的传播，但它可以被认为是引力黑洞的玩具模型。在这种方式下，我们研究的费米子场的动力学性质，在这个“引力”旋转黑洞以及旋涡背景。我们计算的微分截面，通过使用分波的方法，并表明类似的引力Aharonov-Bohm效应发生的大质量费米子场移动在这个有效的度规。我们讨论了极限情形，并将结果与无质量标量场情形进行了比较。
2017-04-27 hep-th
Computational quantum field theory for fermion pair creation in 2-dimensional curved spacetimes
University of Namur（南纳穆尔大学）；University of Plymouth（普利茅斯大学）
本研究通过扩展计算量子场论框架，研究二维曲时空中的费米子对创建现象，并探讨其数值实现与影响因素。
2026-08-06 hep-th
Chiral fermions in a spacetime with multiple warping
在一个具有多重$S_1/Z_2$翘曲的6维膜世界模型中，为了一致地实现轨道折叠边界条件，边界处的两个4-膜具有依赖于坐标的膜张力.这种膜张力被证明等价于膜上的标量场分布[1]。我们表明，在这样的情况下，一个无质量的左手征费米子的4-膜自然本地化的标准模型3-膜位于一个边缘的紧凑的流形，而无质量的右手征费米子波函数以及波函数的大规模费米子模式的峰值远离这个膜。这提供了一种机制，获得无质量的手征费米子，只有一个手征组分存在于我们的膜。
2008-11-20 hep-th
Kerr-Schild spacetimes with (A)dS background
研究了任意维（A）dS背景下的Kerr-Schild时空的一般性质.证明了测地Kerr-Schild矢量k是时空的重WAND。非膨胀k的Einstein Kerr-Schild时空是N型的，而膨胀时空是II型或D型的。结果表明，这类时空服从光学约束。这使我们能够解决萨克斯方程，确定的r-依赖性的增强权重零分量的外尔张量和讨论曲率奇点。
2011-05-12 gr-qc hep-th
Fermions with $SU(1,n)$ Spacetime Symmetry
本文通过零约化构造了具有SU(1,n)时空对称性的(2n-1)维自由费米子理论，利用超对称性确定两点函数并通过重求和恢复完整2n维结果，同时揭示了伽利略与卡罗尔场论在不同极限下的出现。
2023-10-27 hep-th
Non-Relativistic Strings in Expanding Spacetime
在FLRW背景下，我们得到了一个非相对论性的非同态不变弦作用量作为Nambu-Goto作用量的一个特殊极限。我们利用这个作用量来研究膨胀宇宙中的非相对论弦动力学，并构造了一个描述非相对论弦网络宏观性质的分析模型。非相对论约束方程允许任意小的弦速度，从而可以获得非相互作用的弦的“受挫”状态方程，而不需要速度阻尼机制。假设碰撞的弦段通过交换伙伴重新连接，非相对论性弦网络表现出标度行为，但由于平均弦速度降低，能量密度增加。非相对论性弦网络在凝聚态物理和宇宙学的几个方面都是相关的。
2008-04-30 astro-ph gr-qc hep-th
Parameter estimation in an anisotropic expanding spacetime
在这项工作中，我们研究了各向异性如何影响宇宙学参数估计。在这里，各向异性作为一个小的引力扰动。我们计算的Fisher信息的宇宙学参数$ε$（膨胀体积）和$ρ$（膨胀率），我们表明，各向异性引入振荡的Fisher信息谱。这意味着宇宙学参数的估计对粒子动量$k$的方向是敏感的。此外，我们观察到，对于小值的动量$k$有一个很大的差异之间的Fisher信息谱的最小和共形耦合。
2021-09-16 gr-qc hep-th quant-ph
Semiclassical fermion pair creation in de Sitter spacetime
提出了一种半经典计算de Sitter时空中玻色子和费米子对产生率的方法。在玻色情形下的结果与文献中的结果一致。我们发现，对于恒定的电场，费米子和玻色子对的产生率是相同的。玻色子和费米子在半经典极限下的这种类比可以从几个平坦时空的例子中得知。
2015-07-06 gr-qc hep-th
Detecting the massive bosonic zero-mode in expanding cosmological spacetimes
我们研究了$(1+1)$维空间紧凑宇宙时空中的量子化大质量标量场，在该时空中，早期和晚期的膨胀定律提供了Fock“in”和“out”真空的区别定义，可能的例外是空间恒定的扇区，它可能在早期或晚期变得有效地无质量。我们表明，概括福特和Pathinayake的工作，当这样一个大规模的零模式发生时，在各自的“在”和“出”状态的自由是一个家庭有两个真正的参数。作为应用，我们考虑了$(1+1)$维空间紧致Milne时空中的质量无扭和有扭标量场，其中无扭场具有质量“in”零模。我们证明，通过分析和数值方法相结合，大规模的“在”零模式状态的选择有显着的影响，特别是在激发部分的频谱上的惯性Unruh-DeWitt检测器的响应。探测器相对于同向运动的宇宙观测者的特殊速度在无扭曲场的“真空”中具有最强的影响，在那里它将激发和去激发共振向探测器能隙的更高值移动。
2021-05-18 gr-qc hep-th
The emergence of (3+1)-dimensional expanding spacetime from complex Langevin simulations of the Lorentzian type IIB matrix model with deformations
National Technical University of Athens（雅典国立技术大学）；Setsunan University（摂南大学）；Università degli Studi di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）；Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)（意大利国家核物理研究所）；High Energy Accelerator Research Organization（高能加速器研究机构）；SOKENDAI（日本综合研究大学院大学）；Shizuoka University（静冈大学）
本文通过复杂兰格vin方法研究了洛伦兹型IIB矩阵模型，发现通过变形可使(3+1)维膨胀时空在大N极限下涌现，时空保持光滑实数特性。
2026-04-21 gr-qc hep-lat hep-th
Causal Fermions in Discrete Spacetime
在本文中，我们考虑离散时空中的费米子系统的演化与严格的因果关系的概念，这意味着他们的发展酉和有界的传播速度。首先，我们表明，这些系统的演化有一个自然的分解成本地幺正的产品，这也适用于如果我们包括玻色子。接下来，我们证明了离散时空中费米子的因果演化也可以被看作是量子比特晶格的因果演化，这意味着这些系统可以被看作是量子元胞自动机。在此之后，我们讨论了一些例子的因果费米子模型在离散时空中，成为有趣的物理系统在连续极限：狄拉克费米子在一个和三个空间维度，狄拉克场和简单的Thirring模型。最后，我们表明，因果费米子在离散时空的动力学可以有效地模拟量子计算机。
2013-03-19 hep-th quant-ph
Higher dimensional Kerr-Schild spacetimes
研究了n>4维时空中Kerr-Schild（KS）度量的一般性质.首先，我们证明了Weyl张量是II型或更特殊的，如果空KS向量k是测地的（或等价地，如果T_{ab} k^ak^b=0）。我们随后专注于真空KS解决方案，自然分为两个系列的非扩展和扩展指标。在证明了非膨胀解等价于已知的N型真空Kundt解之后，我们详细分析了膨胀解。我们表明，它们只能是II型或D型，我们表征的光学性质的多Weyl对齐零方向（WAND）k。一般来说，k具有对应于曲率奇点的焦散。此外，它是一般剪切。然而，我们得到了一个可能的“弱”n>4的Goldberg-Sachs定理的扩展，仅限于KS类，这与以前的一般III/N型解的结论相匹配。同时，对与我们的结果有关的Myers-Perry黑洞和黑环的性质也作了简要的讨论。
2009-01-12 gr-qc hep-th
Fermion mixing in curved spacetime
本文建立弯曲时空中费米子混合的量子场论，推导一般振荡公式并应用于FRW与Schwarzschild时空，揭示其不同于量子力学处理的新特征。
2023-05-12 gr-qc hep-th
Geometrisation of Fermions in Semi-Riemannian Spacetimes
本研究将基于挠率的平坦时空费米子自旋几何化方案推广到非零黎曼曲率时空，发现费米子电磁场由时空曲率与挠率决定，且沿自旋轴奇异的度规模型可通过普朗克质量确定实际电子质量。
2024-04-16 gr-qc hep-th
Quantum Effects of a Spacetime Varying alpha on the Propagation of Electrically Charged Fermions
时空变化的精细结构常数α（x^mu）可以在与带电费米子相关的洛伦兹破坏标准模型扩展（SME）的某些系数中产生量子校正。量子修正依赖于精细结构常数的时空梯度d_mu α。涉及费米子的洛仑兹破坏算符产生于对量子电动力学（QED）顶点函数和费米子自能的单圈修正。g^（lambda mu nu）和c^（mu nu）项分别在O（d_mu alpha）和O[（d_mu alpha）^2]处生成。这样产生的g^（λ μ nu）项在顶点和自能上是不同的，这代表了辐射引起的规范不变性的破坏。
2012-10-14 hep-ph hep-th
Expanding on the double copy in null Fermi coordinates
本文在零测地线附近的费米法坐标中提出外尔经典双重拷贝，证明任意时空至少在彭罗斯展开次领头阶内具有该结构，并指出向克尔-席尔德双重拷贝扩展时存在规范不相容困难。
2025-04-09 gr-qc hep-th
An Improvement for Quantum Tunneling Radiation of Fermions in a Stationary Kerr-Newman Black Hole Spacetime
通过在弯曲时空中Lorentz不变性破坏的Dirac方程中引入一个特殊的类以太矢量，提出了一种改进的计算费米子量子隧穿辐射的方法.作为一个例子，我们将这种新方法应用于带电轴对称Kerr-Newman黑洞。首先，利用LIV理论，我们导出了Kerr-Newman黑洞时空中自旋为1/2的费米子的修正动力学方程。通过求解该方程，我们发现在弯曲时空中，黑洞的Hawking温度和熵的增加或减少与带LIV的Dirac方程的常数$a$和$c$有关。当$c$为正时，新的Hawking温度比未修正的约高$ \frac{\sqrt{1+2a+2cmk_r^2}}{\sqrt{1+2a}}$倍，但熵会降低。对高自旋费米子的情况也作了简要的讨论。
2021-02-09 gr-qc hep-th
Duality Between Dirac Fermions in Curved Spacetime and Optical solitons in Non-Linear Schrodinger Model: Magic of $1+1$-Dimensional Bosonization
弯曲时空中的玻色化将大质量Thirring模型（自相互作用Dirac费米子）映射到广义sine-Gordon模型，两者都生活在$1+1$维弯曲时空中。应用这一对偶性，我们证明了在非相对论极限下，Thirring模型的费米子与非线性Kerr形式的非线性Scrodinger模型的孤子是一致的。我们讨论了后一种模型中的一种特殊的光孤子，并将其与Thirring模型中的费米子联系起来。
2019-11-20 hep-th nlin.PS quant-ph
Accelerated paths and Unruh effect I: scalars and fermions in Anti De Sitter spacetime
本文通过考察Unruh-DeWitt粒子探测器在匀加速作用下的响应函数，研究了反德西特（AdS）时空中的Unruh效应.在偶维AdS时空中，我们得到了不同非线性度的标量场的探测器响应函数的精确表达式。我们还证明了在$D$维$(D \geq 2)$ AdS时空中，与无质量Dirac场二次耦合的加速Unruh探测器的响应如何正比于与$2D$维AdS时空中无质量标量场线性耦合的探测器的响应。在这里，费米和标量物质场耦合最低限度和共形的背景AdS度量，分别。最后，我们讨论了更一般的平稳运动的结果的推广。
2021-08-17 gr-qc hep-th
The Spacetime of a Dirac Fermion
给出了最小耦合Einstein-Dirac方程的一个近似解。我们把这个解解释为描述一个大质量费米子与它自己的引力场共存。该解是轴对称的，但与时间有关。这个度规在空间无穷远处接近平坦时空的度规。我们计算了系统中的各种守恒量。
2011-05-29 gr-qc hep-ph hep-th
Fermion Masses Through Condensation in Spacetimes with Torsion
在本文中，我们认为，费米子质量，特别是夸克，起源于凝聚的第四家庭，通过接触四费米子项来自扭曲的存在下的时空与所有的夸克相互作用的可能性。额外的维度被认为是为了避免层次问题。
2013-12-10 gr-qc hep-ph hep-th
Practical Derivations of Fermion and Gauge Boson Reduction Formulae in Curved Spacetimes
该研究利用守恒流方法在弯曲时空中推导规范场与费米子的 LSZ 型约化公式，并通过若干问题展示其适用性与可推广性。
2024-02-28 gr-qc hep-th math-ph
Polarized Dirac fermions in de Sitter spacetime
研究了de Sitter时空中两种特殊运动图中自由Dirac场的四元规范不变量理论，指出了与Dirac场可交换的算符。这些是对应于等距的对称变换的生成元，根据诺特定理，这些对称变换产生守恒量。利用它们导出了具有给定动量和螺旋度的Dirac方程的平面波旋量解，建立了量子Dirac场的最终形式。结果表明，正则量子化导致正确的物理解释的质量或无质量的费米子量子场。
2001-09-25 gr-qc hep-th
Full higher-dimensional analysis of moduli oscillation and radiation in expanding universe
本研究针对紧致化在$S^2$上的6维时空，提出追踪时空演化的方法分析模振荡与辐射的影响，发现模稳定过程无法用4维有效理论描述时，模振荡主导总能量密度的时间远长于传统结果，且稳定模也可能因额外维压力振荡。
2022-12-29 hep-ph hep-th
Quantum estimation in an expanding spacetime
利用量子相干技术研究了扩展de Sitter空间的哈勃参数的量子估计。通过研究自由下落的Unruh-DeWitt探测器与耦合到曲率的标量场相互作用的动力学过程，计算了探测器的Fisher信息（FI）和量子费舍尔信息（QFI），这是哈勃参数估计的最高精度.在标准Bunch-Davies真空中，我们证明了FI/QFI的极大值位于特定的探针初始状态。除了它依赖于探测器的演化时间和原子的能量间距$ω$，我们表明，一旦选择一个适当的耦合标量场曲率的FI/QFI可以显着增强。例如，我们数值计算表明，在最小/接近最小耦合标量场的情况下，估计总是可以优于共形耦合标量场，对应于更高的FI/QFI的估计。此外，我们发现，对于一般的$α-$真空的de Sitter空间，可以实现进一步的改进估计，归因于压缩性质的$α-$真空，极大地限制了测量的不确定性。我们的研究结果的一些影响进行了讨论。
2018-09-11 gr-qc hep-th quant-ph
Dirac and Majorana neutrino scattering by cosmic torsion in spatial-flat FRW spacetime background
本文探讨了在空间平坦 FRW 时空下，利用宇宙挠率在非最小耦合情形下对 Dirac 和 Majorana 中微子散射振幅及末态能量分布偏移的差异，来区分这两种中微子类型。
2023-04-02 gr-qc hep-th
On the Emergent Dynamics of Fermions in Curved Spacetime
弯曲时空中的相对论性自旋1/2粒子自然地由狄拉克理论描述，狄拉克理论是一种动力学和洛伦兹不变的场论。在这项工作中，我们提出了一个非动力学费米子理论在3+1维称为旋量拓扑场论，建立在一个旋量场和Cartan连接有关的德西特群。我们表明，我们的模型产生的狄拉克理论在弯曲的时空时，当地的德西特规范不变性的模型打破了洛伦兹规范不变性，也提供了几何起源的费米子质量。最后，我们表明，其他规范场和合适的四费米子相互作用可以包括在一个简单的方式。
2016-06-28 cond-mat.mes-hall gr-qc hep-th
Fermion localization in higher curvature spacetime
本文讨论了费米子耦合高曲率Gauss-Bonnet体引力作用下膜世界模型中的费米子局域化。结果表明，由于声子耦合的高曲率项，左手费米子的最低模可以自然地定域在可见膜上，而不需要任何外部的定域体场。
2017-10-10 gr-qc hep-ph hep-th
The flavor vacuum in the expanding universe and dark matter
我们分析了弯曲时空中的场量子化框架下的费米子混合。计算了味真空中混合费米子的能量动量张量的期望值。我们考虑空间平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker度规，我们证明了味真空的能量动量张量是对角的和守恒的。因此，它可以解释为理想流体的有效能量动量张量。特别是，假设一个固定的德西特背景，流体的状态方程是一致的尘埃和冷暗物质。我们的结果建立了量子效应和经典流体之间的新联系，并表明混合费米子的味真空可能代表了暗物质的一种新成分。
2021-11-09 gr-qc hep-th
Vacuum polarisation of Dirac fermions in the cosmological de Sitter-global monopole spacetime
本文研究了位于宇宙学de Sitter时空中的点状全局粒子诱导的狄拉克费米子场的真空极化效应。首先，我们推导出四个正交狄拉克模式在此背景下，在一个封闭的形式。使用这些模式量子化场，然后我们计算费米子凝聚，$\langle 0| \overlineΨ Ψ| 0\rangle$，以及真空期望值的能量动量张量的大质量狄拉克场，以特定的方式正规化。我们已经使用阿贝尔-普拉纳求和公式，以提取这些数量的全球性的贡献，并研究了它们的变化数值相对于相关参数。
2022-03-24 gr-qc hep-th
Spacetime as a topological insulator: Mechanism for the origin of the fermion generations
我们提出了一种机制，使三代夸克和轻子对应于五维理论中的表面模式。这些模式产生于额外维度中的非线性费米子色散关系，与拓扑绝缘体中的费米子表面模式或畴壁费米子的晶格实现方式非常相似。我们还表明，拓扑性质可以坚持在一个解构版本的模型在四个维度。
2012-04-13 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Dirac fermion, cosmological event horizons and quantum entanglement
我们讨论了场量子化的自由质量狄拉克费米子在两个因果断开的静态补丁的德西特时空，通过使用模式功能，是规范化的宇宙学事件视界。利用此方法，我们计算了在给定的费米模下，这两个区域对应的真空态的纠缠熵。进一步扩展这一结果更一般的静态球对称和静止轴对称时空进行了讨论。特别是对于定常轴对称Kerr-de Sitter时空，数值描述了纠缠熵随不同本征值和时空参数的变化.当我们考虑同一时空的非极值黑洞事件视界时，我们也对这种变化进行了评论。
2020-04-06 gr-qc hep-th
Color Superconductivity, Fermionic Quasinormal Modes in Reissner-Nordström-anti-de Sitter Spacetimes and Supersymmetry
我们研究了两个具有超对称结构的费米子系统，即色超导体和狄拉克费米子。在色超导体的手征极限下，涡旋周围的局域费米子零模构成一个N=2的中心荷为零的$d=1$量子代数，所有算符都是Fredholm.我们计算这个代数的Witten指数，我们发现了一个未破缺的超对称。手征极限下的费米子引力系统也有两个N=2的不破缺$d=1$超对称代数。在Reissner-Nordström-anti-de Sitter背景下，费米准正规模的存在保证了后者的不破缺超对称性。在这种情况下，操作符不是Fredholm，并且部署了正则化索引。
2014-04-30 gr-qc hep-th
Quantum Effects in the Presence of Expanding Semi-Transparent Spherical Mirrors
我们研究了球面半透明镜或在平坦D维时空中以恒定加速度膨胀的两个同心镜系统存在时的量子效应。利用欧几里德近似，我们得到了标量非最小耦合无质量场的涨落表达式和应力能量张量的重整化值。给出了这种反射镜在物理时空中产生的零无穷远能流的显式表达式，并讨论了它们的性质。
1999-09-02 gr-qc hep-ph hep-th
Casimir Force of Fermions Coupled to Monopoles in Six Dimensional Spacetime
本文计算了具有三块平行平板的活塞几何中费米子量子场的Casimir力。费米子满足板上的袋边界条件，时空被假定为具有紧致的额外维度。计算是在额外空间具有环形和球形拓扑的情况下进行的。我们主要感兴趣的情况下，费米子耦合非平凡的额外的维缺陷，与环面额外的维拓扑背景。我们发现，在一定的范围内，对应于缺陷费米子系统和球的Casimir力与对应于超环面维空间的Casimir力具有相反的符号。
2013-08-14 gr-qc hep-th math-ph
Quasinormal modes of charged fermions in linear dilaton black hole spacetime: Exact frequencies
研究了具有双Liouville型势的Einstein-Maxwell-Einstein理论中$4$ -维线性玻色子黑洞背景下的带电无质量费米子微扰.我们给出了解析的费米子准正规模，其Dirac方程用超几何函数求解。我们还讨论了这些黑洞在带电费米子扰动下的稳定性。
2021-02-06 gr-qc hep-th math-ph
Nonexistence of Majorana fermions in Kerr-Newman type spacetimes with nontrivial charge
本文通过分离 Kerr-Newman 及 Kerr-Newman-(A)dS 时空中时间周期 Majorana 费米子的 Dirac 方程，利用两个代数恒等式证明非零电荷或磁荷时相应视界区域内不存在可微时间周期解。
2024-09-10 gr-qc hep-th math.DG
