Dynamical locality and covariance: What makes a physical theory the same in all spacetimes?
讨论了一个理论在所有时空（SPAS）上描述同一物理学意味着什么的问题。由于这个问题可能有很多答案，我们隔离了一个必要条件，SPAS属性，任何合理的SPAS概念都应该满足。这就要求，如果两个理论符合SPAS的共同概念，其中一个是另一个的子理论，并且在某个特定时空中同构，那么它们在所有全局双曲时空（给定维数）中应该同构。SPAS性质是在函子环境中制定的，其范围足以描述描述时空过程的一般物理理论，但需要非常小的假设。通过明确的结构，整个类的局部协变理论不满足SPAS属性，建立没有SPAS的概念涵盖所有这样的理论。它还表明，所有的局部协变理论服从时间片属性具有两个局部子结构，一个运动学（直接从函子结构获得）和其他动力学（从自然形式的动力学，称为相对柯西演化）。详细分析了相对柯西演化的协方差性质以及运动学和动力学子结构。调用本地协变理论动态本地，如果他们的运动学和动力学局部子结构相一致，它表明，类动态本地理论满足SPAS属性。作为在量子场论中的一个应用，我们给出了一个模型无关的证明，证明了对于服从动力学定域性的理论和典型假设，在所有时空中不可能协变地选择优选态.
2012-05-08 gr-qc math-ph math.MP
Noether Charges for Self-interacting Quantum Field Theories in Curved Spacetimes with a Killing-vector
我们考虑弯曲时空背景中具有Killing矢量场的自相互作用微扰量子场论。我们表明，这种时空对称性的相互作用场算子的行动，可以实现由一个Noether收费出现作为一个表面积分的时间分量的相互作用的Noether电流密度与Killing场。证明这一点需要证明一组相应的沃德恒等式。我们的工作是基于Brunetti和Fredenstrom（Commun.Math.Phys. 208（2000）623-661）在一般全局双曲时空中自相互作用量子场论的微扰构造。
2004-06-23 gr-qc hep-th math-ph
On the algebraic quantization of a massive scalar field in anti-de-Sitter spacetime
本文讨论了（d+1）维反德西特时空的庞加莱缀片中具有任意边界条件的实质量标量场的代数量子化。通过使用功能的形式主义，我们表明，它总是可以关联到这样的系统的一个代数的可观享受的标准属性的因果关系，时间片公理和F-局部性。此外，我们表征了与所研究的系统相关的基态的波前集。因此，我们能够推广Hadamard态的定义，并构造一个整体的Wick多项式代数。
2017-02-16 gr-qc hep-th math-ph
Poincare' Quasi-Hopf Symmetry and Non-Associative Spacetime Algebra from Twisted Gauge Theories
在以前的工作中，从Moyal平面出发，我们建立了物质场和规范场的相互作用理论，其中只有前者是扭曲的。在这种方法中，规范理论，包括标准模型，可以制定没有新的规范自由度。我们证明了它们的基本对称代数是庞加莱拟Hopf。因此，相关联的时空代数是非结合的。
2010-02-15 gr-qc hep-th math-ph
Quantization of discretized spacetimes and the correspondence principle
基于有限代换及其关联代数之间的对偶性，提出了离散时空模型的代数量子化方法。所提供的限制程序，产生传统的时空结构的流形特征被解释为一个对应原理的代数量子框架。
1999-04-29 gr-qc math-ph math.MP
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
Spacetime algebraic skeleton
宇宙学常数λ，似乎主导了原始宇宙的演化，最近的数据属性的一个重要的现在的时间值，被证明有一个代数内容：它本质上是一个特征值的卡西米尔不变的洛伦兹群的每一个切空间的作用。这是在德西特时空的背景下发现的，但是，由于每个时空都是一个具有闵可夫斯基切空间的4-流形，结果表明存在一个“骨架”代数结构，它是一般物理时空几何的基础。不同的时空来自于不同的四分体场对该结构的“血肉化”。四元组场提供了时空本身和它的切空间之间的界面，表现出洛伦兹群在黎曼时空中最基本的作用，这种作用在更常见的度规形式主义中被掩盖了。
2002-07-10 gr-qc
Algebraic classification of five-dimensional spacetimes using scalar invariants
有一些代数分类的时空在高维利用对齐理论，双向量和判别。以前的工作给出了一组必要条件的判别式的时空是一个特定的代数类型。我们证明了判别方法，通过应用技术的Sorkin-Gross-Perry孤子，超对称和双自旋的黑环和其他一些高维时空。我们表明，即使在一些非常复杂的度量的情况下，它是可以计算相关的判别式，并从中提取有用的信息。
2011-05-12 gr-qc
Algebraic approach to quantum field theory on a class of noncommutative curved spacetimes
本文研究了一类非对易流形上的自由实标量场的量子化问题，该量子化是利用三角Drinfel'd扭曲通过形式变形量子化得到的。我们构造了变形的二次作用泛函，并计算了相应的运动方程算子。用形式幂级数形式求出了变形运动方程的格林算符和基本解。它表明，使用变形的基本解，我们可以定义变形的 *-代数的场观测量，这在一般情况下取决于时空变形参数。这种依赖性在Killing形变的特殊情况下是不存在的，特别是闵可夫斯基时空的Moyal-Weyl形变。
2010-11-08 gr-qc hep-th math-ph
On the algebraic classification of spacetimes
我们简要地概述了彼得罗夫分类在四个维度和其推广到更高的维度。
2005-12-15 gr-qc
Linear bosonic and fermionic quantum gauge theories on curved spacetimes
我们开发了一个一般设置的线性玻色子和费米子场论的量子化受当地规范不变性，并显示如何标准的例子，如线性化杨米尔斯理论和线性化广义相对论适合这个框架。我们的结构总是导致一个定义良好的和规范不变的量子场代数，这个代数的中心和表示，然而，必须分析的情况下，逐案的基础上。我们讨论一个例子的费米子规范场理论的希尔伯特空间表示的存在的必要条件是不满足任何时空。另一方面，我们证明了在某些时空上线性化纯N=1超引力中的Rarita-Schwinger规范场满足这些条件，包括渐近平坦时空和具有紧Cauchy曲面的时空类。我们还给出了一个明确的例子，在超引力背景下，Rarita-Schwinger规范场不能一致量子化。
2013-03-19 gr-qc hep-th math-ph
Transverse frames for Petrov type I spacetimes: a general algebraic procedure
假设初始时所有的Weyl标量都不为零，我们发展了一个代数方法，将Petrov I型时空中的一般Newman-Penrose四分体旋转到Weyl标量$Ψ_{1}$和$Ψ_{3}$均为零的坐标系中.新的框架突出了时空的物理特性。特别是，在彼得罗夫I型时空中，将$Ψ_{1}$和$Ψ_{3}$设为零，会使库仑型效应$Ψ_{2}$与横向自由度$Ψ_{0}$和$Ψ_{4}$的叠加变得明显。
2002-12-05 gr-qc
An analytic regularisation scheme on curved spacetimes with applications to cosmological spacetimes
我们开发了一个重整化计划的时间-有序产品在相互作用的场论弯曲时空，其中包括一个分析正则化的费曼振幅和最小的减去所产生的极点部分。这个方案直接适用于具有洛伦兹签名的时空，显然是一般协变的，在任何时空等距下都是不变的，并且在微扰论中构造成所有阶。此外，该方案正确地捕捉非几何状态依赖的费曼振幅的贡献，它是很好的-适合于实际计算。为了说明这最后一点，我们计算一个通用的弯曲时空显式的例子，并演示如何在宇宙时空的动量空间计算可以在我们的计划。在这项工作中，我们只讨论了在4个时空维度的标量场，但我们认为，重整计划可以直接推广到其他时空维度和场论与更高的自旋，以及理论与当地规范不变性。
2015-11-12 gr-qc hep-th math-ph
On f(R) theories in two-dimensional spacetime
近年来，在四维时空中，用里奇标量的函数f（R）代替爱因斯坦-希尔伯特拉格朗日量的理论得到了广泛的研究。在这项工作中，我们进行了分析，这种理论在二维时空的宇宙学意义的重点。得到了宇宙学场方程的解，并分析了它们的性质。通货膨胀的解决方案也得到和讨论。然后进行量子化，建立Wheeler-DeWitt方程，并求出其精确解。
2011-12-13 gr-qc
Modified teleparallel theories of gravity in symmetric spacetimes
遥平行引力理论在其协变公式中采用四分体和洛伦兹自旋连接作为独立变量。为了求解它们的场方程，寻找具有一定对称性的解是很有帮助的，比如球对称或宇宙对称。在这篇文章中，我们提出了如何应用的概念，时空对称性已知的嘉当几何远程平行几何。我们明确推导出最一般的四分体和自旋连接是兼容的轴向，球形，宇宙学和最大对称性。对于均匀和各向同性的时空对称性，我们发现，四分体和自旋连接发现的对称性约束是通用的解决方案的反对称部分的任何teleparel引力理论的场方程。换句话说，对于宇宙学对称性，我们发现了在$f(T)$引力的背景下被称为“好的四分体”。
2019-10-01 gr-qc hep-th math-ph
Events and observables in generally invariant spacetime theories
我们解决的问题，在一般不变的时空理论，如爱因斯坦的广义相对论的观测。使用事件的精炼概念作为一个“点重合”之间的标量场，完全覆盖时空模型，我们提出了一个概括的关系局部观测，不需要存在四个处处可逆的标量场。所有点重合的集合在一般情况下形成一个四维流形，它自然地与物理时空相一致。
2009-06-30 gr-qc
Kaluza-Klein gravity in the context of modern embedding theories of spacetime
我们回顾和讨论原始卡鲁扎-克莱因理论的现代嵌入理论的时空，如最近的诱导物质的方法的框架。我们表明，尽管他们似乎相似，他们构成相当不同的建议，就其几何结构而言。
2004-05-15 gr-qc
Algebraic Classification of Numerical Spacetimes and Black-Hole-Binary Remnants
在本文中，我们开发了一种技术来确定的代数分类的数值时空，可能会导致一个通用的黑洞，二进制合并，使用纽曼-彭罗斯外标量。我们证明了这些技术的测试情况下，涉及一个封闭的二进制任意取向的自旋和不平等的群众。我们发现，合并后，时空迅速接近彼得罗夫II型，只有在更长的时间尺度上接近D型。这些技术使我们能够开始探索一般合并黑洞时空的“无毛定理”的有效性。
2009-05-07 astro-ph gr-qc
Perturbative Algebraic Quantum Field Theory on Quantum Spacetime: Adiabatic and Ultraviolet Convergence
普朗克尺度下时空的量子结构表明，在定义场之间的相互作用时，可以使用量子芯积。由此产生的理论是紫外有限的，但受到绝热截止时间，这似乎很难删除。我们在这里解决这个问题的另一个策略：在相互作用拉格朗日中的一个点的字段被替换为在量子点的字段，由QST上的最佳定域态描述;由此产生的拉格朗日密度同意与前一个时空积分后，但产生不同的相互作用哈密顿量。但现在可以应用微扰代数量子场论的方法，并产生相互作用观测量的紫外有限微扰展开。如果得到的理论是在有限温度下的平衡态下测试的绝热截止时间变得无关紧要，即它没有影响的关联函数在任何顺序的微扰理论。在温度极限为零的情况下，可以得到相互作用真空态。然而，重要的是要强调，对于给定的观察者，使用最优局部化的状态在一开始就破坏了洛伦兹不变性。
2020-04-09 gr-qc hep-th math-ph
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
Invariant Algebraic Slicing of the Spacetime
利用动量约束，标准演化系统被写成完全一阶形式。考虑一类一阶不变代数切片条件。明确地给出了特征场的完整集合。与规范相关本征场相关的特征速度（规范速度）与光速有关。
1994-12-21 gr-qc
New covariant Lagrange formulation for field theories
提出了一种基于川口几何（面积度量空间）的场论Lagrange公式的新方法。在由时空和场位形空间组成的经典场论的扩展位形空间M上，可以由场的拉格朗日量定义一个称为Kawaguchi面积度量K的几何结构，（M，K）可以看作是Kawaguchi流形。几何作用量泛函由K给出，场的动力学由作用量的变分原理导出的协变欧拉-拉格朗日方程确定。方程的解成为（M，K）上的一个极小超曲面，它与时空具有相同的维数。我们提出，这个超曲面就是我们应该视为实时空流形的东西，而理解时空的通常方法是将它视为纤维丛的参数时空（基流形）。这样，场和时空结构的动力学就被川口几何统一起来了。该理论具有强协方差的性质，这意味着它允许人们从总的扩展位形空间中选择任意参数的时空。换句话说，我们可以采取更广泛的坐标变换，使时空和场变量的混合，这是禁止在传统的形式主义交换。在这方面，我们称我们的形式主义纤维自由。这方面也简化了对对称性的讨论，如诺特定理。
2012-06-26 gr-qc hep-th math-ph
Algebraic classification of spacetimes using discriminating scalar curvature invariants
外尔张量和里奇张量可以用排列理论在任意维的洛伦兹时空中进行代数分类。与提升权重分解和曲率算子一起使用，则可以分别利用其特征向量和特征值结构来细化更高维度的Weyl张量和Ricci张量的代数分类。特别是，对于一个特定代数类型的张量，相关的算子将具有一个受限的本征向量结构，这可以用来确定一个特定代数类型的必要条件。我们将分析算子特征值的相关特征方程的判别式，以确定给定代数类型的（相关）曲率张量的条件。我们将描述一个算法，使我们能够完全确定的曲率算子的本征值结构，退化，在一组判别式。然后，我们表示这些条件（判别式）在这些多项式曲率不变量。特别是，我们可以使用所描述的技术来研究任意维的Weyl和Ricci曲率算子（以及更高维的Weyl和Ricci张量）是代数II型或D型的必要条件，并创建满足特殊代数类型所必需的合偶。因此，我们能够确定的必要条件，在简单的标量多项式曲率不变量，以使高维Weyl和Ricci张量是II型或D。我们明确确定的标量多项式曲率不变量的Weyl或Ricci张量是II型或D在5D。一些简单的例子，特别是，我们提出了一个详细的分析，一个重要的例子，一个5D旋转黑环。
2010-11-09 gr-qc hep-th math-ph
Algebraic classification of Robinson-Trautman spacetimes
我们考虑一类一般的四维几何，它允许一个零向量场，这个零向量场没有扭曲和剪切，但有一个任意的展开式。基于外尔张量的代数性质，我们明确地给出了这类Robinson-Trautman（和Kundt）引力场的彼得罗夫分类。特别是，我们确定所有代数特殊的子情况下，光学特权零矢量场是一个多主零方向（PND），以及所有的情况下，它仍然是一个单一的PND。没有场方程是先验应用的，所以我们的分类方案可以用于四维引力的任何度量理论。在经典的爱因斯坦理论中，这重现了以前真空时空的结果，可能有一个宇宙学常数，纯辐射和电磁场，但可以应用于任意物质含量。作为非平凡的显式例子，我们研究了具有自由标量场的Robinson-Trautman时空和纯Einstein-Weyl引力下的黑洞时空的具体代数性质。
2016-08-25 gr-qc
Logico-algebraic approach to spacetime quantization
在过去的几十年里，量子力学的逻辑代数方法成为一个成功的工具，使量子力学的形式主义在一个稳定的操作主义的背景。Geroch首先提出的广义相对论的代数方法被用来建立一个涂抹程序的事件在量子化的时空理论。它起源于基本代数的概念，基本代数同时具有微分结构（如泛函代数）和非交换性（如量子理论中的可观测代数）。这种形式主义的主要本质是，它剥夺了时空作为事件支持的概念的基本地位，使其相对于所进行的测量。在进行观察之前，把事件说成是时空的点是毫无意义的，因为根本就不存在流形。只有当基本代数的本征子代数被概括为可观测的本征态时，它才能在被认为是时空的适当集合上产生它的泛函表示。
1995-03-20 gr-qc
Constrained field theories on spherically symmetric spacetimes with horizons
我们应用Dirac-Bergmann算法分析球对称黑洞背景下的规范理论的约束。我们发现，一个给定的理论的约束修改这样的时空通过存在额外的贡献从视界。作为一个具体的例子，我们考虑麦克斯韦场的黑洞的背景下，并确定的作用的视界的贡献的动力学的理论。
2016-12-28 gr-qc
Higher Derivative Theories for Interacting Massless Gravitons in Minkowski Spacetime
本文研究了闵可夫斯基时空中相互作用无质量引力子的一类新的高阶导数理论。这些理论最早是由瓦尔德在几十年前讨论的，其特点是散射振幅与广义相对论及其许多修正有本质的不同。我们讨论了这些高阶导数理论的各个方面，包括拉格朗日的建设，违反渐近因果关系，散射振幅，非重整化，和可能的影响紧急引力子从凝聚态系统。
2018-05-12 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Generalized Vaidya Spacetime in Cotton and Conformal Killing Theories
Bilkent University（比尔肯特大学）；University of Turkish Aeronautical Association（土耳其航空协会大学）
本文研究了棉花引力和共形杀戮引力理论中的广义维达雅时空解，揭示了其独特的几何修正项及对辐射时空动力学的新贡献。
2025-08-03 gr-qc
The BTZ spacetime as an algebraic embedding
对非旋转BTZ黑洞及其对应的欧氏签名给出了一个简单的代数整体等距嵌入。在额外二维的Minkowski空间中，嵌入的图像是两个二次超曲面的相互作用。此外，还得到了嵌入到$AdS_4$或$H_4$中的结果，证明了时空对于负曲率的最大对称空间是嵌入类1.欧氏签名的旋转解也被证明允许二次代数嵌入，但似乎需要两个以上的额外维度。
2010-12-01 gr-qc hep-th
Algebraic holography in asymptotically simple, asymptotically AdS spacetimes
我将描述一个一般的几何设置，它允许将牛顿对偶推广到渐近反德西特时空，其经典物质分布足够好，可以防止零测地线不完全意义上的奇点的发生。我还将评论在这个更一般的情况下，从相应的边界网重建一个加性和局部协变的大量观测网所涉及的问题。
2005-10-06 gr-qc hep-th math-ph
4D supersymmetric gauge theories of spacetime translations
本文研究四维时空中是否存在含局域时空平移与对应超对称性的场论，证明在局域场重定义下存在唯一一类满足场含量等前提的此类理论，其具全局超对称性，类似全局超对称Yang-Mills理论。
2023-10-09 gr-qc hep-th
Finite conformal quantum gravity and spacetime singularities
我们证明了一类有限量子非定域引力理论在经典和量子水平上都是共形不变的。这实际上是外尔对称性自发破缺阶段的一系列共形无反常理论。在经典水平上，我们展示了外尔共形不变性是如何能够驯服所有的时空奇点，不仅困扰爱因斯坦引力，而且本地和弱非本地的高阶导数理论。后一种说法是证明了一个奇点定理，适用于一个大类的弱非局部理论。因此，我们有资格在自然界中一个缺失的对称性，即外尔共形对称性中寻找时空奇点之谜的解。继Narlikar和Kembhavi的开创性论文之后，我们在一类共形不变理论中给出了无奇性黑洞精确解的显式构造。
2018-01-09 astro-ph.HE gr-qc hep-th
On the Hamiltonian of gravity theories whose action is linear in spacetime curvature
一个简单的方法来计算哈密顿密度的理论是线性的时空曲率。结果表明，失效函数和移位向量仍然引起的主要约束，而诱导度量引起的非平凡的发展方程。相应的哈密顿密度总是可以得到的，尽管是形式意义上的。
2022-06-21 gr-qc hep-ph
Levi-Civita spacetimes in multidimensional theories
我们得到了$(4 + N)$维爱因斯坦场方程的最一般静态柱对称真空解。在分离变量的假设下，构造了$(4 + N)$中的Levi-Civita-Kasner真空解族.我们讨论了静态解的降维问题。根据约化过程的不同，它们可以被解释为列维-奇维塔时空的标量真空推广，也可以被解释为膜世界理论中理想弦之外的有效四维真空时空。
2009-04-23 gr-qc
Thermal field theories coupled to curved spacetime
针对传统闵可夫斯基时空热场论无法考虑弯曲时空效应的问题，本文采用黎曼法坐标扩展热场论至弯曲时空，计算热力学可观测量展示曲率修正，为天体物理和宇宙学观测提供理论基础。
2025-11-12 gr-qc hep-th
Quantum Theory, Noncommutativity and Heuristics
非对易场论是一类超越基本粒子物理标准模型的理论。它们的重要性可以概括为两个事实。首先，作为非对易时空上的场论，它们具有自然的正则化参数。其次，它们与量子引力理论有着天然的联系，而量子引力理论通常会产生非对易时空。因此，非对易场论可以阐明量子化引力的问题。非对易场论的一个吸引人的方面是，它们可以用公式表示，以保持时空对称性，避免引入无关的自由度，因此它们提供了相容的基本理论模型。在这些笔记中，我们回顾非对易场论在最简单的非对易时空Moyal平面上对称性方面的表述。我们讨论违反洛伦兹，P，CP，PT和CPT对称性以及因果关系。还提出了这些违规行为的一些实验可检测的特征，涉及早期宇宙的普朗克尺度物理和线性响应有限温度场论。
2010-12-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Algebraic approach to quantum field theory on non-globally-hyperbolic spacetimes
弯曲时空上线性量子场论的数学形式在本质上依赖于整体双曲性的假设。在物理上，弯曲时空中量子化的任何形式的基础是施加在整体柯西曲面上的场算符上的正则对易关系。在线性量子场论的代数表述中，正则对易关系被重新表述为光滑解空间上定义良好的辛结构，而局部场代数被构造为与此辛向量空间相关联的Weyl代数.当时空不是整体双曲的时候，例如当它包含裸奇点或封闭的类时曲线时，整体柯西曲面就不存在，并且没有明显的方法来表述正则对易关系，因此也没有明显的方法来构造场代数。在其他地方提交的一篇论文中，我们报告了将量子场论的代数框架推广到任意拓扑空间的情况，这些拓扑空间一开始并不一定有时空度规定义。以此推广为出发点，本文给出了在任意背景时空上构造（无质量或有质量）Klein-Gordon场的场代数的一种方法。当时空是整体双曲时，我们的构造所定义的理论与普通的Klein-Gordon场论在
1993-07-14 gr-qc
Gauge theories of spacetime symmetries
本文提出了共形时空对称性的规范理论，它以一种新的方式融合了杨-米尔斯理论和广义相对论的特点。这些模型是局部的，但在规范场中是非多项式的，其非多项式结构可以用由规范场组成的度规（或维尔本）来优美地表示。广义相对论本身就是从时空平移的规范理论的构造中产生的。在一般分类的一致的相互作用的规范场的模型中的作用进行了讨论。
2001-09-13 gr-qc hep-th
Inequivalence of QFT's on Noncommutative Spacetimes: Moyal versus Wick-Voros
在本文中，我们进一步发展的分析开始在较早的文件中的不等价性的某些量子场论的非对易时空使用扭曲的领域。这是一个重要的物理问题。因此，众所周知，定义非对易时空的时空坐标之间的对易关系并不唯一地约束在函数代数上引起的变形。在非常精确的意义上，这些变形在数学上都是等价的。在这里，我们展示了在函数代数的变形水平上的这种自由如何在量子场论方面失败。特别地，Wick-Voros和Moyal平面上的量子场论在几个不同的方面被证明是不等价的。因此，即使经典理论是等价的，在这些平面上的量子场论计算也将导致不同的物理。这个结果使人联想到规范理论中的手征反常，并具有明显的物理意义。Wick-Voros平面上的量子场论的构造具有Moyal平面上的量子场论所没有的新特征。事实上，在Wick-Voros平面上构造一个满足非对易空间上场论所需的所有性质的量子场论似乎是不可能的。Moyal扭曲似乎有独特的功能，使其成为首选的非对易时空的量子场论建设。
2010-03-23 gr-qc hep-th math-ph
Cartography of the space of theories: an interpretational chart for fields that are both (dark) matter and spacetime
本文推翻了Democritean-Newtonian的传统，即在时空和物质之间假设严格的概念二分法。我们的方法通过修正的引力/时空（MG）和暗物质（DM）之间更窄的区别进行。一篇前传论文认为，由Berezhiani和Khoury的“超流暗物质理论”假设的新领域$Φ$是任何可能的（暗）物质，但也是$-$低于超流临界温度，$-$是任何可能的时空（修改）。在这里，我们介绍和批判性地评估三组解释，人们应该考虑这样的两面理论。同质性解释认为，$Φ$既是（暗）物质，又是时空的变体，类似于耶稣（根据天主教）既是人又是神的意义。原教旨主义的解释考虑到这些角色中的每一个，无论他们是从根本上或紧急实例化。分解的解释集中在这样一个问题上：$Φ$是否标志着MG-DM二分法的分解，甚至可能是更广泛的时空-物质区别的分解。更一般地说，有人认为混合理论促使人们走向一个单一的理论空间，而不是分别由时空理论和物质理论组成的两个独立空间。
2020-09-08 gr-qc hep-th physics.hist-ph
Spinor-helicity and the algebraic classification of higher-dimensional spacetimes
旋量-螺旋度理论是振幅研究的一个基本方法。我们利用这种方法来构建一个计划的四维彼得罗夫分类和纽曼-彭罗斯形式主义的风格分类高维时空。我们专注于五维的具体情况。我们的spinorial计划自然再现了以前在CMPP和德斯梅特分类中看到的完整结构，并解决了长期存在的问题，这两个分类之间的关系。
2019-04-01 gr-qc hep-th
Asymptotically anti-de Sitter spacetimes and conserved quantities in higher curvature gravitational theories
在高曲率引力理论中，利用保角完备技术，用$n \geq 4$研究了$n$维渐近反de Sitter时空。我们首先讨论了在高曲率引力理论中定义一个渐近反德西特时空时需要补充一个关于Ricci张量的条件，并提出了一个渐近反德西特时空的替代定义.在此基础上，我们导出了引力场的守恒定律，并构造了两类高曲率引力理论中的守恒量。我们还表明，这些守恒量满足平衡方程在相同的意义上，在爱因斯坦引力，他们重现的结果来自其他地方。这些守恒量被表示为外尔张量的电部分的积分，因此它们在纯反德西特时空中与爱因斯坦引力的情况相同地消失。
2005-01-20 gr-qc 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
Finite Conformal Quantum Gravity and Nonsingular Spacetimes
我们明确地证明了一类有限量子引力理论（在奇数和偶数维）实际上是一个范围内的反常自由共形不变理论的共形Weyl对称性的自发破缺阶段。在经典水平上，我们展示了外尔共形不变性是如何可能驯服时空奇点，不仅困扰爱因斯坦引力，而且本地和弱非本地的高阶导数理论。后一种说法是严格证明了奇点定理，适用于一个大类的弱非局部理论。继Narlikar和Kembhavi的开创性论文之后，我们提供了一个显式构造的无奇性黑洞精确解共形等价于史瓦西度规。此外，我们还证明了FRW宇宙学解和精确解经典运动方程的Belinski，Khalatnikov，Lifshitz（BKL）时空与正则时空是共形等价的。最后，我们证明了奥本海默-沃尔科夫引力坍缩是与反弹范式兼容的非局部共形不变理论的精确（无奇性）解。
2016-05-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Almost universal spacetimes in higher-order gravity theories
我们研究几乎普遍的时空-时空的任何广义引力与拉格朗日构造的度量，黎曼张量及其任意阶的协变导数的场方程减少到一个单一的微分方程和一个代数条件的Ricci标量。证明了所有d维Weyl III型和无迹Ricci N型Kundt时空几乎是普适的。明确的例子Weyl II型几乎普遍的Kundt度量。相当大的简化高阶引力理论的几乎普遍的时空的场方程，然后研究新的Weyl II型，III型和N真空解决方案，二次引力在任意维和六维共形引力。还研究了几乎泛度量的必要条件。
2019-01-02 gr-qc hep-th
Noether identities in gravity theories with nondynamical backgrounds and explicit spacetime symmetry breaking
具有非动力学背景的引力有效场论明确地打破了非线性同态和局部洛仑兹不变性。同时，为了保持观察者的独立性，描述这些理论的作用量在一般坐标变换和局部洛伦兹基的变化下必须是数学上不变的。这些破坏时空对称性但在数学观测者变换下不变性的相反效应可能导致理论上的不一致性，除非某些条件成立。一致性约束，必须举行起源于诺特身份与数学观察者的不变性的行动。这些恒等式将被详细研究，并用于研究具有非动力学背景的引力理论，包括使用斯图克尔伯格方法时。具体的例子包括具有固定标量或张量背景的引力理论，具有固定外部电流的爱因斯坦-麦克斯韦理论，以及大质量引力。
2016-10-10 gr-qc hep-th
Temperatures of renormalizable quantum field theories in curved spacetime
在本文中，我们计算的温度登记的Unruh-DeWitt检测器耦合到阿达玛重整化量子场在任意状态下，沿着加速轨道在弯曲的时空。对于无质量和共形不变场，温度的广义表达式由4-加速度、Raychaudhuri标量和重整化场极化的平方和给出。我们可以进一步找到一个新的约束重整化量子场极化的相对论系统，在全球热平衡。
2018-10-31 gr-qc
Topological field theories in n-dimensional spacetimes and Cartan's equations
本文给出了n维时空流形中的同态不变拓扑场论的BF型作用量原理。他们的建设的灵感来自奎斯塔和Montesinos'最近的文件，其中Cartan的第一和第二结构方程连同第一和第二Bianchi身份被视为运动方程的场论。与那篇论文相反，目前的方法还涉及辅助场，并且对任意n维时空都成立。狄拉克的规范分析的行动进行了详细的一般情况下，它表明，这些行动原则定义拓扑场论，如前所述。目前的形式主义是一个通用的框架，通过引入额外的限制，破坏了原来的理论的拓扑性质所涉及的各个领域的局部自由度的几何理论。后一种想法是在二维时空中实现的，在那里，引力耦合到物质场被构造出来，它确实具有局部激发。
2008-09-16 gr-qc hep-th
Algebraic classification of higher dimensional spacetimes based on null alignment
本文综述了高维洛伦兹几何中Weyl张量分类的最新进展及其应用。首先，我们讨论了一般的设置，即主要的定义和分类方法，一些改进和推广的Newman-Penrose和Geroch-Held-Penrose形式主义。接下来，我们总结了一般的结果，如部分扩展的Goldberg-Sachs定理，表征时空与消失（或常）曲率不变量和剥离行为在渐近平坦的时空。最后，我们讨论了某些不变定义的度规族及其与外尔张量分类的关系，包括：孔特和罗宾逊-特劳特曼时空;常曲率背景下的克尔-谢尔德时空;纯电和纯磁时空;直接和（某些）翘曲乘积;以及具有某些对称性的几何。最后，本文还对二次引力的一些应用作了概述。
2012-11-30 gr-qc hep-th
On a Multisymplectic Formulation of the Classical BRST symmetry for First Order Field Theories Part I: Algebraic Structures
我们描述了一个新的代数多辛制定的经典BRST对称性。描述了多辛流形的Marsden-Weinstein约化的类似方法。然后给出了多辛Marsden-Weinstein约化的同调描述。
1999-01-20 gr-qc hep-th math-ph
Fundamental Symmetries and Spacetime Geometries in Gauge Theories of Gravity: Prospects for Unified Field Theories
引力可以通过在一个一致的数学框架中结合对称性原理和几何方法而被表述为一个规范理论。引力的规范方法直接导致了非欧几里得的后黎曼时空几何，为具有曲率、挠率和非度量性的度量-仿射引力理论提供了足够的形式。本文分析了引力规范理论的结构，并考虑了基本几何对象与对称性原理以及不同时空范式之间的关系。特别注意的是庞加莱规范理论的重力，他们的场方程和诺特守恒电流，这是重力的来源。然后，我们讨论了引力现象的规范方法的几个主题，即二次庞加莱规范模型，~Einstein-Cartan-Sciama-Kibble理论，广义相对论的远程平行等价，二次度规仿射拉格朗日，非洛伦兹联系，以及在非度规存在下洛伦兹不变性的破坏。我们还强调了后黎曼几何与测试物质的探测。最后，我们简要地讨论了一些观点的作用，几何方法和对称性原则对统一的场论和一个新的时空范式，从规范的方法来吸引。
2020-12-11 astro-ph.HE gr-qc hep-th
On the FP-ghost propagators for Yang-Mills theories and perturbative quantum gravity in the covariant gauge in de Sitter spacetime
在协变规范中，杨-米尔斯理论和微扰量子引力的Faddeev-Popov（FP）鬼波的传播子在de Sitter时空中是红外发散的。然而，我们指出，负责这些分歧的模式将不会有助于在杨-米尔斯理论或微扰量子引力的时间有序产品的计算回路图。因此，我们建议，红外发散FP鬼传播子应正则化的小质量项，发送到任何微扰计算结束时为零。这个建议相当于使用有效的FP鬼传播，我们提出了一个明确的形式，通过删除负责IR发散的模式。我们还对反德西特时空中相应的传播子作了一些评论。
2008-09-08 gr-qc hep-th
Raychaudhuri equation in the Finsler-Randers spacetime and Generalized scalar-tensor theories
本文得到了各种Finsler空间的Raychaudhuri方程作为Finsler-Randers（FR）时空，以及在更一般的几何结构的时空流形中的Raychaudhuri方程，该时空流形包含两个纤维，这两个纤维是代表暴胀子场的两个标量$ϕ^{(1)}, ϕ^{(2)}.$.此外，我们还研究了FR宇宙学中的能量条件，并与FRW模型相关联.最后给出Raychaudhuri方程在M为FRW空间的模型$M \times \{ ϕ^{(1)} \} \times \{ ϕ^{(2)} \}$中的应用.
2017-11-13 gr-qc
Perturbative Quantum Gravity and Yang-Mills Theories in de Sitter Spacetime
本文共分三个部分。在第一部分中，我们回顾了弯曲时空中的Yang-Mills理论的量子化和微扰量子引力。第二部分计算了协变规范下杨-米尔斯理论和微扰量子引力中Faddeev-Popov鬼波的费曼传播子。第三部分研究了协变Wightman引力子两点函数与物理引力子两点函数的物理等价性。在协变规范中，杨-米尔斯理论和微扰量子引力的Faddeev-Popov鬼波的费曼传播子在de Sitter时空中是红外发散的。我们指出，如果我们通过引入有限质量来正则化这些发散，并在最后取零质量极限，那么在杨-米尔斯理论或微扰量子引力中，引起这些发散的模式将不会对时间序乘积计算中的回路图有贡献。因此，我们找到有效的费曼传播子的鬼在杨米尔斯理论和微扰量子引力减去这些发散模式。我们已经知道，对于某些规范参数的选择，de Sitter时空中的协变引力子两点函数是红外发散的。另一方面，我们也知道，在整体坐标系中，通过固定所有规范自由度得到的物理引力子两点函数不存在红外问题。我们证明了协变Wightman引力子两点函数与物理引力子两点函数是等价的，因为它们导致任何定域规范不变量的两点函数相同。因此，在德西特时空中的怀特曼引力子两点函数中的任何红外发散只能是一个规范假象。
2011-05-16 gr-qc
