Dynamical RG and Critical Phenomena in de Sitter Space
众所周知,德西特空间中的微扰量子场论会产生各种随时间发散的贡献(长期项)。尽管取得了重大进展,但对这些分歧的物理起源的完整理解仍然是一个悬而未决的问题。在这篇文章中,我们将研究de Sitter空间中吸引共形不动点附近的相互作用理论的久期发散的起源。我们证明了在平坦空间中,久期发散是由同一理论的反常维数决定的,并且可以用动力学重整化群重新求和。这种行为是强制性的共形不动点,但我们表明,它持有远离不动点。我们分析了这个问题一般使用共形微扰理论和研究共形耦合标量场在四维和$4-ε$的例子。
2020-01-27 hep-ph hep-th
Bridging the static patches: de Sitter holography and entanglement
本文协变重构de Sitter静态补丁全息的单层与双层纠缠熵方案并加入量子修正,论证双层方案自洽且可由双视界屏幕编码全时空,揭示纠缠楔相变与拉伸视界导致的编码能力丧失。
2023-08-16 gr-qc hep-th
Light fields in various patches of de Sitter space-time
本文研究了 de Sitter 时空膨胀 Poincaré 片中非零质量轻场的圈效应,推导 Dyson-Schwinger 方程求和主导红外圈修正,揭示了初始态在未来无穷远处的命运,并讨论了收缩片、全局时空及不同初始条件的情形。
2024-11-17 hep-th
Quantization of a Scalar Field in Two Poincaré Patches of Anti-de Sitter Space and AdS/CFT
在洛伦兹反德西特(AdS)空间AdS $_{d+1}$($d \geq 2$)的一对庞加莱斑片中量子化了有质量自由标量场的两组模.结果表明,在Poincaré坐标系$(r,t,\vec{x})$中,在$r=\pm \infty$处的两个边界是连通的.当标量质量$m$满足条件$0 < ν=\sqrt{(d^2/4)+(m\ell)^2} <1$时,Klein-Gordon方程存在两组模式解,在边界处有明显的衰减行为.通过利用$r=\pm \infty$处的边界是连通的这一事实,可以为这两组标量模式定义守恒的Klein-Gordon范数,并且这些模式被正则量化。能量也是守恒的。在半经典引力近似下,给出了计算边界CFT中算子的两点和三点函数的方法,这两点函数对应于标量场解的两种衰减行为.
2014-04-14 hep-th
Confronting infrared divergences in de Sitter: loops, logarithms and the stochastic formalism
该研究挑战德西特空间标量场关联函数存在长期增长的主流观点,区分两类标量场,证明红外发散可通过德西特不变重整化消除,无真正长期增长,并探讨对暴胀随机方法的影响。
2025-09-05 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Horizon complementarity in elliptic de Sitter space
本文研究了椭圆de Sitter空间dS_4/Z_2中的量子场。我们发现,算子代数和希尔伯特空间不能定义为整个空间,但只能观察因果补丁。这使得该系统成为视界互补原理的明确实现。在缺乏全局量子理论的情况下,我们提出了一种在观察者之间翻译算符和状态的方法。这种平移涉及信息损失,这与两个观察者看到的时空碎片不同的事实相一致。作为检查,我们恢复在德西特温度下的热态,作为一个对所有观察者都相同的状态。这种热态来自于在普通dS_4中描述Bunch-Davies真空的同一泛函。
2015-02-03 gr-qc hep-th quant-ph
One-loop quantum electrodynamic correction to the gravitational potentials on de Sitter spacetime
我们计算了单圈光子在de Sitter背景下对引力子自能的贡献,并用它求解了线性化的质点的爱因斯坦方程。我们的研究结果表明,一个共同运动的观察者看到一个对数空间运行牛顿常数。同样,静态观察者报告了牛顿势的长期抑制。
2016-01-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Yukawa scalar self energy at two loop and $\langle ϕ^2 \rangle$ in the inflationary de Sitter spacetime
Jadavpur University(贾达普大学);Amity University - Kolkata(阿米提大学-加尔各答校区)
研究了inflationary de Sitter时空中的约克awa理论二重循环自能,分析了标量自能中红外 secular 对数的影响,并计算了二重循环相关函数⟨ϕ²⟩的修正行为。
2026-09-09 gr-qc hep-th
Loop correction and resummation of vertex functions for a self interacting scalar field in the de Sitter spacetime
本文研究德西特暴胀背景下自相互作用标量场的顶点函数,计算到两圈修正,发现长期对数导致局域部分无界增长,并利用晚期动力学质量进行重求和,结果表明非微扰顶点函数值小于树级耦合。
2024-08-12 gr-qc hep-th
Massless minimal quantum scalar field with an asymmetric self interaction in de Sitter spacetime
在$(3+1)$维暴胀de Sitter时空中考虑了具有非对称自相互作用的无质量最小耦合量子标量场,即$V(ϕ)=λϕ^4/4!+ βϕ^3/3! $(含$λ>0$).无论$β$的符号是什么,这个势都是从下面有界的。早期的计算主要考虑四次部分。我们这项研究的主要动机是评估$V(ϕ)$和$ϕ$的真空期望值,两者都可能为负,因此可能会导致对暴胀宇宙学常数值的一些筛选。首先利用in-in方法,计算了能量-动量张量中立方势的重正化量子修正。在两圈处对动力学项的量子修正比在宇宙学晚期的上述结果要小。接下来,使用这些结果中的一些,我们通过计算${\cal O}(β)$和${\cal O}(λβ)$的蝌蚪来计算$ ϕ$的重整化真空期望值。由于德西特等距破缺的出现,在这种情况下,蝌蚪不能完全重整化,不像平坦时空。正如预期的那样,所有这些结果都显示了宇宙学晚期对数的长期增长。接下来,我们使用最近提出的重整化组启发的形式主义来恢复微扰的长期影响,计算一个非微扰$\langle ϕ\rangle$在晚宇宙学时间。与$V(ϕ)$的经典最小值$ϕ=-3β/λ$的位置相比,$\langle ϕ\rangle$大约小一个数量级。本文还估计了该$\langle ϕ\rangle$对暴胀宇宙常数的屏蔽作用。
2022-08-16 gr-qc hep-th
Entanglement in De Sitter Space
本文推广了最近提出的两个方案,\cite{Susskind:2021dfc} \cite{Susskind:2021esx}和\cite{Shaghoulian:2021cef},将Ryu-Takayanagi和Hubeny-Rangamani-Takayanagi公式推广到de Sitter空间.这两种方案(称为单层方案和双层方案)是相似的,都是用静态斑块的边界--换句话说,就是事件视界--来代替AdS的边界。在说明了每一种情况的规则之后,我们将它们应用于一些情况,并表明它们会产生基于其他理由的预期结果。单分子层和双分子层的提议通常给出相同的结果,但在一个特定的情况下,它们不一致。为了在它们之间做出明确的决定,我们需要更多地了解全息系统的热力学极限的本质。
2022-01-10 gr-qc hep-th
Massless Interacting Scalar Fields in de Sitter space
本文提出了一种计算de Sitter时空中$O(N)$标量场模型的两点函数的方法,避免了无质量场的红外问题。该方法是基于一个精确的治疗的欧几里德零模式和微扰的非零模式之一,并涉及到一个部分remation的领先长期条款。这种重新计算对于获得关联函数的衰减是至关重要的,它与有效耦合常数$\sqrtλ$和$1/N$中的双重展开一起实现。结果简化为已知的领先红外近似,并与直接在洛伦兹德西特时空中获得的大$N$限制。新方法允许在$\sqrtλ$和$1/N$中系统地计算高阶校正。
2016-10-31 gr-qc hep-th
Back(reaction) to the Future in the Unruh-de Sitter State
受黑洞物理学的启发,我们定义了de Sitter空间中标量场的Unruh态。像邦奇-戴维斯态一样,安鲁-德西特态对静态观察者来说也是热态。然而,它打破了de Sitter空间的一些对称性。我们计算了二维Unruh-de Sitter态的能量动量张量的期望值,发现了一个非零的负能量输出流。外推到四维的结果,我们认为,这backreacts上的初始德西特几何半经典。值得注意的是,我们估计德西特空间是不稳定的时间尺度上设置的引力熵,类似于黑洞蒸发,这种不稳定性的终点是一个奇异的几何体制以外的有效场论。最后,我们建议,Unruh-de Sitter状态可能是一个自然的初始状态的补丁de Sitter空间,并讨论了慢卷和永恒的通货膨胀,以及de Sitter热力学的影响。
2019-11-25 gr-qc hep-th
De Sitter Holography: Fluctuations, Anomalous Symmetry, and Wormholes
Goheer-Kleban-Susskind no-go定理说,de Sitter空间的对称性与有限熵不相容。根据全息术和引力路径积分的最新发展,讨论了该定理的意义和后果。GKS定理,玻尔兹曼波动,虫洞和指数抑制非微扰现象之间的关系表明:不同静态补丁之间的经典对称性被打破;永恒的德西特空间-如果它存在的话-是一个系综平均。
2021-07-02 hep-th
Regularizing infrared divergences in de Sitter spacetime: Loops, dimensional regularization, and cutoffs
本文研究 de Sitter 时空中轻标量场圈图修正的红外发散,证明维数正则化和逐阶抵消项可避免新的久期对数增长,并阐明 Wilsonian 截断需含时系数。
2025-01-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Debye mass in de Sitter space
我们计算了在不同的电磁场和引力场中标量量子电动力学中极化算符的单圈贡献。在重力的情况下,de-Sitter空间及其不同的补丁被认为是。结果表明,德拜质量仅在膨胀庞加莱补丁中的α真空情况下出现。它可以通过直接计算或通过使用de-Sitter空间的分析和因果性质来显示。同时考虑了恒定电场的情况,计算了德拜质量。
2018-02-26 hep-th
A preferred ground state for the scalar field in de Sitter space
我们研究了最近提出的一个特殊的真空状态的自由标量量子场在任意弯曲的时空,称为索金-约翰斯顿(SJ)真空,通过将其应用到德西特空间。我们推导出相关的两点函数的全球和庞加莱(宇宙学)补丁一般d+1维。在所有定义的情况下,SJ真空都属于de Sitter不变量α-真空族。我们得到不同的状态取决于时空维度,质量的标量场,以及是否评估的状态的整体或庞加莱补丁。我们发现,SJ真空同意欧几里德/Bunch-Davies态重(“主系列”)领域的全球补丁在偶数时空维度。我们还计算了1+1维de Sitter空间中对应于因果菱形的因果集上的SJ真空。我们的模拟表明,SJ两点函数的因果集上的平均值与其预期的连续对应一致。
2013-06-13 gr-qc hep-th
Holographic complexity of conformal fields in global de Sitter spacetime
Indian Institute of Technology Hyderabad(印度理工学院海德拉巴分校)
研究通过体积和作用量方法计算共形量子场在刚性全局反德西特时空中的全息复杂度,比较两种不同设置下的结果及文献中的相关结果。
2026-05-07 gr-qc hep-th
Some Inconvenient Truths
Fröb最近的一篇论文使用线性化的Weyl-Weyl相关器来构造张量功率谱。虽然他的目的是论证引力子传播子中的红外发散和长期增长是规范人工制品,但对这个问题的更仔细的研究会得出相反的结论。与平坦背景下引力子散射的BMS对称性和量子力学的Aharonov-Bohm效应的类比表明,在引力子环效应中很可能观察到de Sitter破缺的长期增长。最近的一个关于真空极化的结果似乎确实表明了这一点。
2015-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
IR divergences and kinetic equation in de Sitter space. (Poincare patch; Principal series)
我们明确地表明,在de Sitter空间标量QFT中,对两点函数的单圈IR修正并不仅仅归结为质量重整化。对环路修正的正确解释是通过粒子的产生,通过量子平均值$<a^+_p a_p>$、$<a_p a_{-p}>$和$<a^+_p a^+_{-p}>$的产生来揭示自己,这些量子平均值随时间缓慢变化。我们发现,这一观察,特别是意味着环路校正关联函数在德西特空间不能通过分析上计算的球体上的延续。我们发现谐波的粒子数$<a^+_p a_p>$占主导地位的异常期望值$<a_p a_{-p}>$和$<a^+_p a^+_{-p}>$。对于这些谐波的戴森-Schwinger方程减少在IR限制的动力学方程。我们解决后一个方程,这使我们能够总结所有循环领先的IR贡献的怀特曼函数。我们计算了主级数实标量场的庞加莱曲面展开和收缩。
2013-01-14 gr-qc hep-th
$O(N)$ model in Euclidean de Sitter space: beyond the leading infrared approximation
考虑$d$维欧氏空间中具有四次相互作用的$O(N)$标量场模型.为了避免光场和无质量场的标准微扰计算中的问题,我们把以前介绍的单场系统方法推广到$O(N)$理论中,该方法精确地处理零模,而微扰地处理非零模.我们计算的两点函数考虑到不仅领先的红外贡献,来自零模式的自相互作用,但也由于紫外模式的相互作用的修正。对于定义在相应Lorentzian de Sitter时空中的模型,我们通过解析延拓得到了两点函数。我们指出,部分remation的主导长期条款(这必然涉及非零模式)是需要获得在大距离的无质量场的衰变。我们实现了这一重申以及在有效耦合常数$\sqrtλ$和1/N的系统的双重扩展。我们在$\sqrtλ$中显式地执行计算,直到下一个到下一个到前导顺序,并且直到下一个到前导顺序,以1/N表示。结果减少到那些已知的领先的红外近似。我们还表明,它们与直接在洛伦兹德西特时空中得到的大N极限,提供相同的重整化方案是一致的。
2016-09-21 gr-qc hep-th
Hot Cosmic Qubits: Late-Time de Sitter Evolution and Critical Slowing Down
研究了de Sitter空间中与标量场耦合的同动量子比特的时间演化,着重于对后期行为的可靠提取。如果有效质量足够接近于零,则观察到临界慢化现象,这缩小了马尔可夫近似有效的参数空间的窗口。在这种情况下,通过考虑量子比特状态演化中的非马尔可夫效应,在更一般的设置中解决了系统的动力学。自相互作用的标量场也被纳入,并揭示了故障的后期时间微扰预测由于长期增长的存在。
2020-02-14 hep-th
Resummation of infrared logarithms in de Sitter space via Dyson-Schwinger equations: the ladder-rainbow approximation
研究了de Sitter时空中具有四次自相互作用的无质量最小耦合标量量子场论的红外(大分离)行为。我们表明,在相互作用强度的扰动系列是奇异的和长期的,即它不会导致在红外区域的解决方案的一致近似。只有非微扰再成像才能捕捉到正确的红外特性。我们试图证明这一形象使用戴森Schwinger方程的阶梯彩虹近似。我们能够写出一个两点函数服从的常微分方程,并进行渐近分析。事实上,当微扰级数(在任何有限阶截断)在红外线上增长时,完整的非微扰和可能在衰减。
2014-08-07 gr-qc hep-th math-ph
Propagators in de Sitter space
在一个没有整体类时基灵矢量的时空中,我们对物质场的真空态没有一个自然的选择,导致在定义费曼传播子时的模糊性。本文以真空态为哈密顿量在各时刻的瞬时基态,发展了一种计算真空态的波函数及相应的in-in和in-out传播子的方法。我们将这种方法应用于de Sitter空间中的自由标量场理论,得到了各种坐标片上的de Sitter不变传播子。我们表明,在庞加莱补丁的输入输出传播有一个有限的无质量限制的德西特不变形式。我们论证并数值检验了我们的进出传播子与标准iε公式下的路径积分所得到的传播子的一致性,并确定了时空叶理的条件,在这种条件下,这种重合可以发生在叶理上。我们还证明了输入输出传播子满足Polyakov合成律。我们的框架的几个应用程序也进行了讨论。
2013-07-08 gr-qc hep-th
de Sitter Connectivity from Holographic Entanglement
本文研究de Sitter空间中对径观察者全息屏间的时空连通性,提出包含量子修正的协变全息纠缠熵方案,揭示量子极值面相变导致外部区域编码在全息屏间转移。
2024-03-21 gr-qc hep-th
Scalar field correlator in de Sitter space at next-to-leading order in a 1/N expansion
研究了超视界尺度下de Sitter空间中光量子标量场的动力学性质。在超视界动量区,我们计算了O(N)对称理论在次超前阶1/N展开下的自能,并得到了相应的两点关联函数的Dyson-Schwinger方程的精确解析解.这相当于对无限系列的非局域自能插入进行了重新建模,这些插入通常会产生虚假的红外和/或长期发散。潜在的大的de Sitter矩阵恢复为良好的幂律,从中我们提取的场强和质量重整化。非微扰的1/N展开允许我们讨论消失和负的树级平方质量的情况下,这两个对应于强耦合的有效理论在红外。
2015-11-21 gr-qc hep-ph hep-th
Can all the infrared secular growth really be understood as increase of classical statistical variance?
在暴胀过程中的光标量场理论中,关联函数会受到红外发散或大的红外环修正的影响,从而导致微扰理论的崩溃。为了理解这种红外增强的物理意义,我们研究了在de Sitter背景下具有足够平坦相互作用势的正则归一化光标量场$ϕ$的长波模的有效运动方程的随机性质.首先,我们提供了一个替代的精细推导的有效行动长波长模式,导致有效的EoM,正确地再现所有的IR关联函数在一个很好的近似在一个较晚的时间,通过整合出短波长模式。接下来,在假设可以忽略非局部相关性的影响功能超过粗粒度的规模,我们表明,有效的EoM的“平均场”的Schwinger-Keldysh形式主义$ϕ^<_c$中的IR模式可以被解释为一个经典的随机过程,在本模型。
2018-11-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Resummation of local and non-local scalar self energies via the Schwinger-Dyson equation in de Sitter spacetime
针对德西特时空中含三次项的混合势自相互作用标量场,通过Schwinger-Dyson方程和两粒子不可约有效作用量对定域与非定域自能重整化求和,得到符合随机形式的大间隔衰减传播子解。
2024-08-13 gr-qc hep-th
De Sitter Space as a Tensor Network: Cosmic No-Hair, Complementarity, and Complexity
我们研究了de Sitter时空和MERA(多尺度纠缠重正化Anomalization)张量网络之间的联系,并询问通过这样的构造可以学到什么。我们表明,量子态服从宇宙无毛定理:约化密度算子描述的因果补丁的MERA渐近线的量子信道的一个固定点,就像时空与一个积极的宇宙学常数渐近线德西特。MERA可能与弱形式的互补性相容(局部物理学一次只描述单个斑块,但整个希尔伯特空间是无限维的),或者,通过对张量结构的某些特定修改,与强形式相容(整个理论只描述有限维希尔伯特空间中的单个斑块及其视界)。我们还建议,德西特进化有一个解释电路的复杂性,已被证明为反德西特空间。
2018-02-01 gr-qc hep-th quant-ph
Electrodynamic Effects of Inflationary Gravitons
本文计算了局域de Sitter空间背景下暴胀引力子对点电荷和点磁偶极子电磁场的单圈修正。结果得到一个观察者在静止的共同移动的坐标,其物理距离的来源增加与膨胀的宇宙,并为一个观察者在静止的坐标,其物理距离的来源是恒定的。这两个源的场都显示出在平坦空间中发生的分数$G/r^2$修正的de Sitter模拟,但也有一些分数$G H^2$修正,这是由于虚光子从暴胀产生的大量红外引力子系综中散射造成的。共同运动的观察者感知到的点电荷的大小,以线性增加与共同运动的时间和几何学的共同运动的位置,然而,磁偶极子显示只有一个负的对数空间变化。静态观察者没有察觉到点电荷的长期变化,但他确实报告了磁偶极矩的长期增强。
2014-08-09 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scattering in the static patch of de Sitter space
本文研究了de Sitter空间中的静态块中的散射问题,即de Sitter观测者的过去视界和未来视界之间的场演化问题。我们计算了一个共形无质量标量与立方相互作用的首阶散射,作为最简单的情况和杨米尔斯和重力的热身。我们的策略是将静态补丁演化问题分解为一对更对称的两个庞加莱补丁的演化问题,缝在一起的空间反演。为了明确地实现这一点,我们最终得出了平坦时空中反演的动量-空间效应的公式。一个电子的4-动量和自旋矢量从狄拉克旋量的几何结构是令人惊讶的相关。
2020-12-25 hep-th
Quantum Transitions Through Cosmological Singularities
在宇宙学的量子理论中,时空只在宇宙的波函数所定义的位形空间的有限区域中表现出经典的行为。量子跃迁可以连接不同补丁中的经典进化。工作在鞍点近似和在minisuperspace,我们计算量子跃迁连接通货膨胀的历史跨越德西特像喉咙或奇点。这就提供了一种可能性,说明一个膨胀的宇宙在向后演化时,如何过渡并分支成量子反弹对面的一个历史系综。将我们的分析推广到具有负区域的标量势,我们确定了描述经典收缩、嘎吱嘎吱的ekpyrotic相和暴胀宇宙之间的量子跃迁的鞍点。
2017-01-19 gr-qc hep-th
Reply to `Can infrared gravitons screen $Λ$?'
最近Garriga和Tanaka对我们的建议提出了批评,即量子引力环修正可能导致有效宇宙学常数的长期屏蔽。他们的论点依赖于重整化方案,其中复合算子$(R \sqrt{-g} - 4 Λ\sqrt{-g} )_{\rm ren}$被定义为重整化场方程的迹。虽然这是一个奇特的处方,我们表明,它{ \it不排除世俗筛选}。此外,我们表明,一个恒定的Ricci标量{ \it甚至不经典}意味着一个恒定的扩展速率。其他要点包括:(1)Garriga和Tanaka的量$R_{\rm ren}$既不是一个适当定义的复合算符,也不是常数;(2)规范依赖性并不使格林函数缺乏物理内容;(3)非动力学de Sitter背景下的标量模型(没有规范问题)可以诱导任意大的长期贡献的应力张量;(4)在量子引力中,同样的长期修正出现在可观测的量中;(5)导出一个简单的量子引力随机公式的前景似乎很好,在这个公式中,主要的长期效应可以求和,甚至复杂的规范不变算符的期望值也可以在主要的阶上计算。
2008-02-06 astro-ph gr-qc hep-th
Shocks and Information Exchange in de Sitter Space
我们讨论了最近的进展,在了解黑洞信息悖论的互补性德西特空间的一些影响。扩展最近的两位作者的工作,我们描述了一个批量的程序,允许信息驱逐通过宇宙视界接收的对映观察员。一般地,该信息传送花费加扰时间$t = H^{-1}\log(S_{\rm dS})$。我们强调,这一过程依赖于至关重要的选择束戴维斯真空状态,解释为热场双状态,最大限度地纠缠两个对映静态补丁。该过程还需要存在一个(纠缠)能量库,由来自宇宙视界的霍金模式的集合创建。我们将展示如何避免克隆悖论,并评论其影响。
2021-11-15 hep-th
Effects of a Pre-inflationary de Sitter Bounce on the Primordial Gravitational Waves in $f(R)$ Gravity Theories
在这项工作中,我们研究了暴胀前的德西特反弹对原始引力波能谱的影响。具体地说,我们假设宇宙是由几个演化补丁描述的,开始于de Sitter前暴胀反弹,随后是准de Sitter慢卷暴胀时代,随后是常数状态方程参数异常再加热时代,随后是辐射和物质支配时代和后期加速时代。真空$f(R)$引力可以实现反弹和暴胀时代,$f(R)$引力和完美物质流体的协同作用可以实现异常再加热和晚期加速时代。使用众所周知的重建技术,我们发现,除了从物质和辐射的统治时代,这是实现相应的物质流体的$f(R)$重力可以实现每个演化补丁。相应地,我们计算了原始德西特反弹的阻尼因子,正如我们所展示的,与没有反弹的情况相比,信号只能被一个引力波未来的实验检测到。我们详细讨论了我们的结果的后果和未来的前景。
2022-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Ising the way into de Sitter
Physique Théorique et Mathématique, Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学理论物理与数学);International Solvay Institutes(国际索尔维研究所)
研究由相关热算子变形置于德西特时空的二维伊辛模型,通过费米子化精确求解,计算宇宙学关联函数并与共形微扰理论比较,分析自旋和无序算子两点函数,展示非微扰重整化晚期微扰病态,提供量子场论动力学可解实验室。
2026-07-17 hep-th
Quantum Walks and Exact RG in de Sitter Space
Department of Physics, University of California at San Diego(加州大学圣地亚哥分校物理系)
本文通过量子行走与精确RG框架,研究德西特空间中轻标量场的量子动力学及重整化问题。
2025-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
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
What Do CFTs Tell Us About Anti-de Sitter Spacetimes?
AdS/CFT猜想将反德西特(AdS)空间上的量子引力与定义在时空边界上的共形场论(CFT)联系起来。我们解释的CFT的散装S-矩阵的天然类似物。我们的第一种方法发现散装S-矩阵作为一个极限的散射从一个AdS泡沉浸在一个空间承认渐近状态。接下来,我们将展示如何测地线的周期性阻碍一个标准的LSZ处方内的全球广告散射。为了避免这种微妙之处,我们将全球AdS划分为补丁,在补丁内,CFT重构器重建AdS状态的跃迁幅度。最后,我们使用的AdS/CFT对偶提出了一个大N集体场论,描述本地,微扰超引力。在量子引力中局域性的失败应该与集体1/N展开和真正的有限N动力学之间的差异有关。
1999-02-21 hep-th
The Cosmological Switchback Effect II
该研究针对受冲击波扰动的史瓦西-德西特几何,分析复杂度=体积与复杂度=作用量猜想,证明折返效应是渐近德西特空间复杂度猜想的普遍特征,拓展了此前的相关研究范围。
2024-08-15 gr-qc hep-th
Isometry invariance of exact correlation functions in various charts of Minkowski and de Sitter spaces
本文研究闵可夫斯基与德西特时空各区域中自相互作用量子场论的等距不变性,证明Rindler楔形区、过去楔形区、静态坐标块和膨胀Poincare坐标块中的圈修正保持等距性,而未来楔形区、收缩Poincare坐标块和全局德西特时空因红外效应破坏等距性。
2023-05-18 hep-th
Quantum Transitions Between Classical Histories: Bouncing Cosmologies
在引力的量子理论中,当几何和场的历史在时间上由爱因斯坦方程关联时,时空的行为是经典的。概率是从量子态推导出来的。这种对经典性的量子观点具有重要的意义:(1)经典历史通常只在状态存在的配置空间的有限块中可用。(b)在一个给定的补丁状态一般预测相对概率的一个合奏可能的经典历史。(c)在补丁之间,经典的可预测性被打破,取而代之的是量子进化,连接不同补丁中的经典历史。(d)经典的可预测性可以在普朗克尺度以下的尺度上崩溃,而经典的运动方程不会崩溃。我们通过计算在无边界量子态中连接渐近经典的膨胀历史的类德西特喉道的量子跃迁来支持和说明(a)-(d)。这就为一侧的经典历史如何过渡并分支为另一侧的一系列经典历史提供了可能性。我们还评论了(a)-(d)对黑洞动力学和永恒暴胀的影响。
2015-08-28 gr-qc hep-th
Physical meaning and consequences of the loop IR divergences in global dS
在arXiv:1012.2107之后,我们证明了在整体de Sitter空间中,对于任何大质量标量的不变真空态,其等距性都被环IR发散所破坏。在整体de Sitter空间中导出了动力学方程。它遵循Dyson-Schwinger方程的Schwinger-Keldysh图解技术在IR极限,并允许理解的物理意义和后果的环路IR发散。在许多方面,整体dS中的等距破缺类似于de Sitter空间的收缩Poincare补丁中的等距破缺。因此,作为一个热身运动,我们研究的动力学方程和它的解的性质在膨胀和收缩Poincare补丁的de Sitter空间。我们非常意外地发现,在某些初始条件下,在膨胀的庞加莱斑中存在大量粒子的爆炸性产生。
2013-02-11 hep-th
Late-Time Correlators and Complex Geodesics in de Sitter Space
本文用热核方法推导 de Sitter 空间共轭静态补片中大质量自由标量场的晚时两点函数测地线近似,通过复共轭测地线求和再现 Bunch-Davies 真空结果,并指出其指数衰减与有限最大熵的张力及非微扰修正的可能作用。
2023-08-16 hep-th
Gravitational Backreaction in de Sitter: A Canonical ADM Approach
Aix Marseille Université, Université de Toulon, CNRS, CPT(艾克斯马赛大学,土伦大学,法国国家科学研究中心,CPT)
本研究采用正则 ADM 框架探究德西特时空中暴胀的引力 backreaction,发现单圈阶 backreaction 可重整化宇宙学常数与哈勃参数的关系,且不同 backreaction 表示在物理上等价。
2026-09-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Spectral Geometry of de Sitter Space in Asymptotic Safety
利用泛函重整化群方法研究了与背景无关的量子引力,得到了de Sitter解dS ${}_4$的有效几何.调查采用了一种新的方法,其基本成分是一个修改后的谱流的度量依赖的达朗伯,或类似的双曲动力学运营商。相应的单参数谱族和本征函数编码了关于量子时空平均场几何上的动态引力真空涨落的非微扰反作用的信息。作为一种诊断工具,功率的频谱流方法驻留在它的能力,以确定规模依赖的子集的场模式,提供参与的有效场论描述的各个规模的自由度。一个核心的结果是,量子爱因斯坦引力的紫外线包含的有效自由度远远低于背景依赖推理所预测的(错误的)。探索物理场所携带的量子时空的空间几何,我们发现三维空间分裂成一个相干补丁的集合,这些补丁可以单独地,但在整体上不能被沿着重整化群轨迹发生的有效平均作用描述。一个自然的概念,熵的引入,以量化这种碎片化的效果。将张力应用到真实宇宙中,发现了与观测到的宇宙微波背景性质的惊人类比。此外,一组杰出的场模式被发现,在原则上,有能力传输信息的渐近不动点制度从紫外线,几乎整个“规模的历史”,在所观察到的宇宙的宇宙学距离。
2022-06-13 gr-qc hep-th
Effect of a positive cosmological constant on cosmic strings
我们研究了宇宙学常数为正的时空中的宇宙Nielsen-Olesen弦。对于圆柱对称时空中的自由宇宙弦,我们计算了宇宙学常数对角亏损和零测地线弯曲的贡献。对于Schwarzschild-de Sitter时空中的宇宙弦,我们使用围绕内视界和外视界的Kruskal补丁来证明细线可以穿透它们。
2008-08-23 gr-qc hep-th
De Sitter Diagrammar and the Resummation of Time
在微扰理论中,暴胀时空中的光标量在每一阶都遭受对数红外发散。这对应于不同哈勃补丁中的标量场值经历量子涨落的随机游走,导致超视界尺度上的简单玩具“景观”,我们可以在其中探索与永恒暴胀相关的问题。然而,对于足够长的暴胀时期,红外发散似乎破坏了可计算性。因此,激发了某种形式的重整化群方法来恢复共形时间的对数发散。这样的再成像可以提供对德西特全息术的深入了解。我们在这里提出了一个新的图解分析这些红外发散和他们的remation。基本的图论观察和动量功率计数的内传播允许一个简单的和有见地的确定领先的日志的贡献。因此,我们可以用图解的方式看到,超视界是如何由一个半经典理论和一个一阶相互作用的经典运动方程演化而来的量子噪声组成的。这严格导致了Starobinsky开发的“随机膨胀”模型,用于非微扰地治疗标量红外病理学。我们的方法是一个控制的基本量子场论的近似,是系统地改进。
2020-10-21 gr-qc hep-ph hep-th
Renormalisation and matching of massless scalar correlation functions in Soft de Sitter Effective Theory
Technische Universität München(慕尼黑工业大学);CERN(欧洲核子研究组织);Universidad de Granada(格拉纳达大学)
本文通过构建软德西特有效理论,验证其在无质量标量场量子动力学中的有效性,实现了重整化和匹配过程。
2026-07-23 astro-ph.CO hep-ph hep-th
An algebra for covariant observers in de Sitter space
School of Physical Science and Technology, Ningbo University(宁波大学物理科学与技术学院);School of Physics, Peking University(北京大学物理学院);Center for High Energy Physics, Peking University(北京大学高能物理中心)
本文提出一种在de Sitter空间中协变观察者的代数框架,通过考虑波动的静态补丁内所有自由度,推广了局部代数的概念,并展示了其在量子引力中的应用。
2026-08-05 gr-qc hep-th math-ph
Entanglement and correlations between local observables in de Sitter spacetime
University of York(约克大学);Radboud University(拉德堡德大学);Louisiana State University(路易斯安那州立大学);Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学)
研究通过局部方法发现de Sitter时空曲率增强局部模式关联但减少纠缠,揭示宇宙学常数对真空纠缠结构的影响。
2026-03-03 gr-qc hep-th math-ph
Complex Worldline Instantons in (Anti-)de Sitter Space
University of Chicago(芝加哥大学);Leinweber Institute for Theoretical Physics, University of Chicago(芝加哥大学莱因韦伯理论物理研究所);Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago(芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所);Jefferson Physical Laboratory, Harvard University(哈佛大学杰斐逊物理实验室);Department of Astronomy & Astrophysics, University of Chicago(芝加哥大学天文学与天体物理学系)
本文研究二维带电粒子世界线路径积分的复鞍点,揭示瞬子作用仅由拓扑数据决定,并在反德西特空间中受无量纲比值控制,为瞬子分类提供新规则。
2026-10-06 gr-qc hep-th
Exact convoluted solutions in higher-dimensional Einstein-Maxwell theory
本文构造了六维及高维Einstein-Maxwell理论的两类精确解,其中度量函数可表示为两个特殊函数的类卷积积分。该解处处正则,且在任意维的单点上都表现出螺栓结构。此外,我们还得到了具有正宇宙学常数的Einstein-Maxwell理论的非定常精确解。我们证明了宇宙学解是渐近de Sitter时空中的膨胀斑块。
2014-09-10 hep-th
Discrete torsion, de Sitter tunneling vacua and AdS brane: U(1) gauge theory on D4-brane and an effective curvature
本文重新讨论了D4-膜上的U(1)规范动力学,用二阶形式构造了一个有效曲率理论。我们利用局部度的两种形式,并修改其动力学的规范不变的方式,将一个非微扰度规涨落在一个有效的D4膜。有趣的是,近视界D4-膜被证明是描述一个渐近反德西特(AdS)在半经典制度。利用Weyl标度,我们得到了量子体系中导致原初de Sitter真空(dS)和AdS真空的突现旋转几何.在离散变换下,我们重新排列了混合dS斑块来描述一个类Schwazschild dS(SdS)和一个类拓扑dS(TdS)黑洞.我们分析了霍金辐射的SdS真空到达Nariai几何,在那里离散的扭转形成凝聚。我们进行热分析,以确定具有TdS的Nariai真空。研究揭示了热dS膜内的AdS补丁,这可能提供了展开dS/CFT的线索。此外,暗能量的作用,来源于一个离散的扭转,在dS真空中使用Painleve几何进行了研究。有人认为,一个D-瞬子对是由一个离散的扭转,与大爆炸/紧缩,在过去的视界在一个纯粹的dS。定性地分析了D4-膜及其反膜上膜/反膜对的成核作用,从而构造了一个有效的时空。分析再次确认了NS-NS两种形式的非零模所起的重要作用,以推广膜内膜的概念。
2013-03-21 astro-ph.CO gr-qc hep-ph