The particle spectrum of parity-violating Poincaré gravitational theory
在本文中,我们研究的物理频谱的引力理论的基础上庞加莱群的条款,最多是二次的四元组和自旋联系,允许奇偶偶以及奇偶奇不变量的存在。我们决定的行动,使所有的自由度传播的参数的限制,既不是鬼,也不是快子。我们发现,除了奇偶校验非保守不变量扩展了健康的参数空间的理论。为了实现我们的目标,我们应用弱场近似平坦时空周围,为了便于分析,我们分离的双线性作用的激发成完全独立的自旋扇区。为了这个目的,我们采用自旋投影算子形式主义,并延长原来的基础上建立以前,能够处理奇偶奇件。
2015-02-18 gr-qc hep-th
Hawking Radiation, Gravitational Anomaly and Conformal Symmetry - the Origin of Universality -
霍金辐射的普适性起源于黑洞视界附近物质场的共形对称性。我们基于(1)引力异常及其高自旋推广和(2)通量的保角变换性质解释了这种普适性的起源。
2008-04-04 hep-th
Exact Solutions in Poincaré Gauge Gravity Theory
在基于庞加莱对称群的规范理论框架下,引力场用余标架和定域洛伦兹联系描述。把它们看作是规范场势,就产生了相应的场强,而场强又自然地与Riemann-Cartan时空上的挠率和曲率相一致。本文研究了一类具有最一般的杨-米尔斯型拉格朗日量的二次庞加莱规范引力模型,它包含了由挠率和曲率建立的所有可能的奇偶偶和奇偶奇不变量.引力场方程的精确真空解被构造为deSitter几何的某种变形。它们是具有非平凡挠率的黑洞。
2019-05-28 gr-qc hep-th
Gravity's universality: The physics underlying Tolman temperature gradients
当存在引力场时,我们提供了一个简单而清楚的证明,证明了在平衡态下温度梯度的物理需要。我们的论证将建立在一个完全运动学的方式,在引力红移/蓝移的光,连同相对论扩展麦克斯韦的两列参数。我们的结论表明,这是普遍性的引力相互作用(自由落体的唯一性),最终允许托尔曼的平衡温度梯度没有任何违反热力学热力学定律。
2018-05-15 gr-qc hep-th
Gravitational Energy for GR and Poincare Gauge Theories: a Covariant Hamiltonian Approach
我们的主题涉及一个长期存在的难题:引力系统的能量。更确切地说,我们想考虑的是,对于引力系统,如何最好地描述能量动量和角动量/质心动量(CoMM)。众所周知,这些量不能由局部密度给出。现代的理解是:(i)它们是准局部的(与闭2-曲面相关联),(ii)它们没有唯一的公式,(iii)它们没有独立的参考系描述。在本书的第一部分,我们回顾了爱因斯坦的广义相对论(GR)中关于引力能的一些早期历史,其中大部分并不为人所知,特别要注意诺特的贡献。在第二部分中,我们回顾(包括一些新的结果)我们的协变哈密顿形式主义,并将其应用到庞加莱规范理论(GR是一个特殊情况)。关键是哈密顿边界项有两个作用,它决定了准局部量,进而决定了动力学变量的边界条件。能量动量和角动量/CoMM与庞加莱变换下的几何对称性有关。局部庞加莱规范理论对它们的描述最好。自然具有这种对称性的时空类型是黎曼-嘉当时空,其度规相容连接一般具有曲率和挠率。因此,我们的表达的能量动量的物理系统是通过我们的协变哈密顿公式应用于庞加莱规范理论。
2015-07-27 gr-qc hep-th
Gravitational edge modes: From Kac-Moody charges to Poincaré networks
我们重新审视了广义相对论的规范框架,在其连接vierbein制定,重铸的高斯定律,Bianchi身份和空间同构体约束作为守恒定律的边界表面电荷,分别是电,磁和动量电荷。将空间流形划分为通过其界面粘合在一起的3D区域,我们专注于单个域及其穿孔的2D边界。穿孔携带Kac-Moody边缘模式的阶梯,其0-模式表示电荷和动量电荷,而更高的模式描述每个穿孔周围的1D边界的弦振动模式。特别是,这允许识别丢失的观测值中使用的离散化方案在圈量子引力,并导致一个增强的理论升级自旋网络的管道网络进行Virasoro表示。在管收缩为一维链且弦模被忽略的极限下,我们不仅恢复了圈量子引力,而且得到了一个更一般的结构:庞加莱电荷网络,它在$\mathrm{SU}(2)$通量和规范变换之上携带了3D量子态边界电荷的表示。
2019-06-19 gr-qc hep-th
Non-minimally coupled Dirac equation with torsion: Poincaré gauge theory of gravity with even and odd parity terms
在有挠率和曲率的引力的庞加莱规范理论的框架内,我们取一个与引力场非极小耦合的狄拉克场。我们研究了“弱”引力的子情形,即引力拉氏量仅线性地依赖于曲率,二次地依赖于挠率。我们包括曲率和挠率中奇宇称的所有部分。引力的第二场方程是通过改变洛仑兹联系导出的。我们用挠率求解它,并将第一引力场方程和狄拉克方程分解成爱因斯坦项和后黎曼项。
2012-03-15 gr-qc hep-th
The gravitational Hamiltonian, first order action, Poincaré charges and surface terms
我们考虑的问题,获得一致的哈密顿制定后,3+1分裂,一个定义良好的作用原理渐近平坦的引力。更准确地说,我们的出发点是引力的一阶霍尔斯特行动的表面条款和脱落的条件,使变分原理和协变相空间制定以及渐近平坦的时空定义。保留所有的表面项,并适当注意到无穷远处不同截止所引起的微妙之处,我们从这个作用量出发推导引力哈密顿量。3+1分解和时间规范固定的结果在一个良好定义的哈密顿作用量和一个良好定义的哈密顿制定的标准和更一般的渐近ADM条件。与具有Gibbons-Hawking-York或Hawking-Horowitz项的Einstein-Hilbert作用量的情况不同,这里我们{ \it {do}}从协变表面项恢复ADM能量-动量,并且允许关于渐近平坦性的更一般的变化。此外,我们的策略产生的奇偶校验条件的推导连接变量独立的条件Regge和Teitelboim ADM变量。最后,我们展示了其他庞加莱发电机在真正的Ashtekar-Barbero变量。我们补充以前的建设自对偶变量指出几个微妙之处,并完善的论点表明,-壳-他们符合ADM收费。我们的结果代表了第一个一致的治疗的连接四重引力自由度的哈密顿公式,从一个良好的行动,在渐近平坦的边界条件的情况下。
2015-11-05 gr-qc hep-th
Universality of Primordial Anisotropies in Gravitational Wave Background
School of Physics Science and Engineering, Tongji University(同济大学物理科学与工程学院);Graduate School of Science and Engineering, Yamaguchi University(山口大学理工学研究科);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学宇宙线研究所 Kavli宇宙物理数学研究所);Institute for Advanced Study of Tongji University(同济大学高等研究院);Center for Gravitation and Cosmology, Yangzhou University(扬州大学引力与宇宙学中心)
该研究提出了一种描述随机引力波背景中各向异性普遍性的正式主义,通过宇宙形因子和统计各向同性原理,揭示了不同起源的引力波各向异性具有统一的多极缩放特性。
2026-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Universality of gravitational radiation from magnetar magnetospheres
该研究通过三维无力广义相对论模拟,发现磁星磁层对引力波应变的贡献具有普适性,天基干涉仪可探测缓慢旋转强磁场磁星,且与内部形变无关。
2025-10-08 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Universality of ultra-relativistic gravitational scattering
在双圈(3PM)水平上讨论了两个大质量粒子的超相对论引力散射。我们发现,在这个极限的程函的实部,确定偏转角,是普遍的引力理论在两个导数近似。这意味着,不管超对称的数量或探测器的性质如何,结果都与阿马蒂、恰法洛尼和韦内齐亚诺自80年代末以来讨论的无质量情况平滑地联系在一起。我们分析的问题,通过使用的解析性和交叉性能的散射振幅,并在最大超对称理论的情况下,通过明确的评估4点2圈振幅使用的结果在全软区的积分。第一种方法表明,我们感兴趣的可观测量是由描述高能双Regge极限下引力子发射的非弹性树能级振幅决定的,这是上述普适性性质的起源。第二种方法强烈表明,包括整个软区是一个必要的(可能是足够的)成分恢复超相对论的有限性和普遍性在3PM水平。我们推测,这种普遍性持续在PM膨胀的所有订单。
2020-09-11 hep-th
Gravitational field equations in a braneworld with Euler-Poincare term
给出了体时空中具有Euler-Poincare项和宇宙学常数的3膜世界中的有效引力场方程。Maeda和Torii在Gaussian法坐标的框架下,用Gauss-Coddazzi投影方法,得到了嵌入在五维体时空中的具有$\mathbb{Z}_2$对称性的3-膜上的类似方程。我们恢复这些方程在膜上的微分形式,并使用更一般的坐标设置的精神Arnowitt,Deser和Misner(ADM)。后者允许通过lapse函数和移位向量加速膜表面的法线。我们表明,体空间的引力效应是通过投影的“电”1-形式的字段构造从共形Weyl曲率2-形式的体空间传输到膜。我们还推导出的演化方程到体空间的电1-形式的字段,以及为“磁”的2-形式的字段部分的体外尔曲率2-形式。正如预期的那样,与膜上方程不同,演化方程涉及由ADM型时空切片中法线的非零加速度确定的项。
2005-12-14 hep-th
Sakharov's induced gravity and the Poincaré gauge theory
我们探讨了萨哈罗夫的开创性的想法,引力动力学是由物质部门的量子修正引起的。这是引力有一个突现起源的观点的起点,由于黑洞热力学的出现,这一观点很快得到了推动。在既有曲率又有挠率的广义Riemann-Cartan时空框架下,得到了自由非极小耦合标量场和Dirac场的诱导引力作用量。对于一个现实的物质含量,诱导牛顿常数得到的紫外截止的大小,这意味着截止的普朗克质量的顺序。最后,我们猜想任何低能引力规范理论的作用量都可以由萨哈罗夫机制诱导。这一点在庞加莱引力规范理论中得到了明确的证明。
2018-05-08 gr-qc hep-th
Matrix universality of gauge and gravitational dynamics
一个简单的立方矩阵模型,它有截断,它被认为,导致在经典水平的各种理论的规范场和重力。这些理论包括d=3的陈-西蒙斯理论,d=4的BF理论和广义相对论。对于任何SU(N),耦合到杨-米尔斯理论的广义相对论也可能产生于量子修正。根据这些结果,我们推测,有大的通用类的截止规范和引力理论,连接的变换,混合了本地和时空对称性。如果我们的宇宙是由这些理论之一描述的,那么物理定律的选择问题在很大程度上就包含在宇宙学初始条件的选择问题中。
2008-03-21 hep-th
Long Distance Effects in Mixed Electromagnetic-Gravitational Scattering
利用有效场论方法研究了电磁-引力混合散射中的长程效应。最近的计算产生了不同的结果,这种影响进行了检查和纠正。我们考虑各种自旋配置的散射粒子,并发现,关于自旋依赖性的普遍性得到与预期一致。
2008-02-06 gr-qc hep-ph hep-th
Vacua of the gravitational field
庞加莱不变真空在量子引力中不是唯一的。BMS超平移对称性最初定义在零无穷远自发破缺,并导致不等价的庞加莱真空。本文构造了唯一的真空,它插在BMS规范的过去和未来零无限之间,完全由定义在球上的打破BMS不变性的任意Goldstone玻色子来刻画。我们表明,这些真空包含一个缺陷,不携带庞加莱费用,但一般携带超旋转费用。我们认为,有一个巨大的退化真空多缺陷。我们还提出了单缺陷真空及其正则共轭源,它可以从一个刘维尔玻色子在球极投影平面上构造。我们表明,积极的能量迫使玻色子的应力张量消失的边界条件。因此,开启源的有限超旋转在物理上被排除为真空周围的正则变换。然而,无穷小超旋转是外部辛对称,与描述Goldstone玻色子的守恒电荷有关。
2016-06-21 gr-qc hep-th
Conformal/Poincaré Coset, Cosmology, and Descendants of Lovelock Terms
我们计算了一个非线性实现共形/庞加莱商的引力场理论的六个不变项,并在只保持共形模的极限下约化为已知的共形Galileons.六项中的五项是正则陪集项,而第六项是Wess-Zumino(WZ)项,它给出了迹线异常的著名引力作用。所获得的条款可以嵌入到量子有效场论(EFT),而不会破坏其关键功能,虽然在某些微调的成本。在EFT中出现的额外的大质量模式会很麻烦,然而,对于亚普朗克曲率,它们的质量是(超)普朗克的,因此各自的状态在EFT范围之外。我们讨论了这个理论的某些新的宇宙学解及其在EFT中的有效性。此外,我们表明,所获得的4D条款,除了WZ项,也可以来自高维Lovelock条款减少后者真正的四维条款根据一个定义良好的算法。
2020-07-21 gr-qc hep-th
Conformal Bootstrap, Universality and Gravitational Scattering
本文利用共形的bootstrap方程研究了AdS中黑洞视界附近入射粒子和出射粒子之间的非微扰引力散射。我们专注于不合理的二维CFTs与大$c$,只有Virasoro对称。用两个重态(BTZ黑洞)之间的两个光算符(粒子)的矩阵元描述散射过程。我们发现,在这一制度的运营商代数是(i)普遍的和相同的刘维CFT,(ii)采取的形式的交换代数,指定的R-矩阵,完全匹配的散射振幅的2+1重力。R-矩阵由量子6 j-符号给出,散射相位由双曲四面体的体积给出。我们评论的相关性,我们的研究结果扰乱和全息重建的体物理附近的黑洞的视野。
2014-12-23 hep-th
Cosmological Solutions in 2D PoincarÉ Gravity
提取:本文考虑了以Z维引力$e^{a}$和Lorentz联络一式$ω^{a}_{\ b}$为独立引力变量的二维引力模型。研究了可解释为宇宙学运动方程的经典运动方程的解。
1993-09-22 hep-th
Quantum Theory of Weyl Invariant Scalar-tensor Gravity
我们执行外尔不变量的明显协变量化,即,一个局部标度不变,标量张量引力在扩展的de Donder规范条件(或谐波规范条件)的一般坐标不变性和一个新的标量规范Weyl不变性的框架内的BRST形式主义。证明了在Einstein引力作用下的类Poincar ${\rm{\acute{e}}}$超对称性的Choral对称性被推广为类Poincar ${\rm{\acute{e}}}$ $\IOSp(10|10)$超对称性.我们指出在量子引力中存在引力共形对称性,并解释了平坦闵可夫斯基时空中的常规共形对称性与引力共形对称性的关系。此外,我们还研究了自发对称破缺的机制,证明了引力共形对称自发破缺为庞加莱对称,相应的无质量Nambu-Goldstone玻色子是引力子和玻色子.我们还证明了基于BRST四重态机制的物理S矩阵的么正性。
2022-04-24 gr-qc hep-th
Towards a quantitative characterization of gravitational universality classes for order-4 random tensor models
Insititut für Theoretische Physik, Universität Heidelberg(海德堡大学理论物理研究所)
研究四阶随机张量模型中的引力普遍类,发现其与Reuter固定点可能属于不同类。
2026-02-09 gr-qc hep-lat hep-th
Kinematical Gravitational Charge Algebra
当用联系和上框架以及时间规范来表述时,广义相对论的相空间由一对共轭场组成:通量2-形式和Ashtekar联系。在这个相空间上,必须施加高斯约束、矢量和标量哈密顿约束。它们分别是生成局域SU(2)规范变换、空间规范同态和时间规范同态。我们写的高斯和空间同态约束守恒定律的一组边界电荷,分别代表自旋和动量。我们证明了这些运动学电荷生成一个局部Poincaré ISU(2)对称代数。这有力地支持了最近提出的庞加莱电荷网络作为离散广义相对论的新领域[经典量子引力36,195014(2019)]。
2020-01-04 gr-qc hep-th
Exact Solution of 2D Poincare Gravity Coupled to Fermion Matter
考虑了以zweibeins $e^{a}$和Lorentz联络一式$ω^{a}_{\ b}$为独立引力变量耦合到二维无质量Dirac物质的二维引力模型.结果表明,在手征费米子的情况下,经典的运动方程是精确积分的。
1994-04-07 hep-th
Bulk supertranslation memories: a concept reshaping the vacua and black holes of general relativity
记忆效应是广义相对论在与引力波存在相同的基础上做出的预测。记忆效应在未来的零无穷远处被理解为零辐射从庞加莱真空到另一个真空的跃迁。它们通过超平移联系在一起,超平移是渐近平坦时空的基本对称性。在这篇文章中,我认为有限超平移超同态应该被推广到体时空与正则电荷守恒一致。然后,它导致迷人的几何特征的引力庞加莱真空。然后,我认为,在黑洞合并或引力坍缩的过程中,戏剧性的,但可计算的记忆效应发生。他们导致一个最终的固定度量定性偏离史瓦西度规。
2016-06-01 gr-qc hep-th
Gravitational Energy and the Gauge Theory Perspective
引力和关于它的能量之谜,可以从规范理论的角度来理解。重力,即,动力学时空几何,可以被认为是闵可夫斯基时空对称群的局部规范理论:庞加莱群。庞加莱引力规范理论的动力学势是引力的框架和度规相容联系。时空几何一般既有曲率又有挠率。爱因斯坦的广义相对论是一个特例。局部规范自由度和能量都通过哈密顿公式来阐明。我们已经开发了一个协变的哈密顿公式。哈密顿边界项给出了准局域能量、动量和角动量的协变表达式。一个关键特性是必须在边界上选择非动态参考。有了最佳匹配的参考,人们得到良好的准本地能量动量和角动量值。
2018-01-29 gr-qc hep-th
Quasi-local gravitational angular momentum and centre of mass from generalised Witten equations
Witten对ADM质量的正性的证明给出了三面旋量的能量定义。在本文中,我们给出了一个推广的其余六个庞加莱收费在类空无限远,这是角动量和质心。该构造改进了由Shaw引入的某些三曲面旋量方程。我们解决这些方程的渐近获得的10庞加莱收费作为积分的Nester-Witten两个形式。我们指出,定义的微分方程可以扩展到三个表面的任意签名,我们研究他们的整个边界上的一个紧凑的四维区域的时空。由此产生的准本地表达式的能量和角动量的积分在二维横截面的边界。对于任何两个连续的这样的横截面,守恒定律的推导,确定流入(流出)的物质和引力辐射。
2017-02-10 gr-qc hep-th math-ph
Gravitational contribution to fermion masses
在庞加莱群的非线性规范理论的背景下,我们表明,狄拉克场的协变导数包括一个耦合到平移连接,表现在作为一个普遍的背景质量贡献费米子的物质作用。
2005-06-06 gr-qc hep-th math-ph
Ultralocal energy density in massive gravity
我们提供了一个有限范围引力理论的时空协变哈密顿处理。库查尔方法被用来证明在其最透明的形式时空的双度规图片。这种哈密顿形式主义适用于直接实现的庞加莱代数在狄拉克括号。它揭示了庞加莱生成元的最简单形式,表示为通过两个时空度规纯代数构造的超局部量的空间积分。
2011-06-28 gr-qc hep-th
Positive Definite Gravitational Action, Cosmological Constant and Superstring Theory
利用最近发现的一阶爱因斯坦方程的普适性,提出了一个正定的欧几里德作用量。可能的影响量子引力被认为是。利用新作用量讨论了Hawking和Coleman关于宇宙学常数为零的方法,发现宇宙学常数可能为零.讨论了从超弦场论中获得这种作用的一种可能方案。
1993-08-20 gr-qc hep-th
Hints of Gravitational Ergodicity: Berry's Ensemble and the Universality of the Semi-Classical Page Curve
黑洞的最新进展表明,一个么正性相容的Page曲线可以从系综平均的半经典近似中得到。在本文中,我们强调(1)这种特殊的幺正性表现并不是黑洞所特有的,(2)它可以从一个基本的幺正理论的单一实现中出现。为了使事情更明确,我们考虑一个硬球气体从一个小盒子慢慢泄漏到一个更大的盒子。这是一个量子混沌系统,我们期望在完整的幺正描述中看到佩奇曲线,而半经典的本征态则期望表现得好像它们生活在贝里系综中。我们重现了这个系统的幺正兼容的页面曲线,半经典。该计算具有结构上的平行副本虫洞,关键依赖于合奏平均在每个时代,并揭示了多个时间尺度之间的相互作用的问题。使用系综平均$state$而不是纠缠熵,我们还可以设计一个信息“悖论”。我们的系统提供了一个具体的例子,其中的合奏的半经典佩奇曲线是一个遍历代理的时间平均,而不是一个明确的平均超过许多理论。我们在这里讨论的问题在逻辑上与视界的存在无关,所以我们期望半经典引力也应该以类似的眼光来看待。
2021-05-04 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
On the Definition of the Spin Charge in Asymptotically-Flat Spacetimes
针对渐近平直时空自旋定义的经典难题,本研究采用广义BMS代数$\textsf{gbms}$,通过余伴随轨道、涡度等概念构建自旋荷与卡西米尔不变量,阐明其与庞加莱代数的关联并给出引力泡利-卢班斯基赝矢量等结果。
2024-12-13 gr-qc hep-th
Bound-Unbound Universality and the All-Order Semi-Classical Wave Function in Schwarzschild
本文提出束缚-非束缚普适方法,解析计算库仑与史瓦西背景中相对论试探粒子的含时观测量,并给出史瓦西半经典波函数的精确表达式,可推广至任意阶速度和引力常数G。
2025-04-14 gr-qc hep-th
Gravitational- and Self- Coupling of Partially Massless Spin 2
我们表明,特定于宇宙空间的更高自旋系统受到与庞加莱极限模型相同的问题。特别是,我们分析了部分无质量(PM)自旋2,发现它的引力耦合和非线性扩展都受到通常的[背景和自耦合]困难的影响:一致的自由场传播不会超出背景爱因斯坦几何。然后,使用共形Weyl引力(CG),其中包括相对鬼PM和引力子激发,我们发现,避免引力鬼限制CG产生PM自耦合到通常的,安全的,Noether电流立方的。
2013-01-17 gr-qc hep-th
Gravitization Equation and Zero Energy Momentum Tensor Theorem with Cancellation Law in Gravitational Quantum Field Theory
本研究基于自旋规范对称性研究引力量子场论,推导引力化方程,提出能量-动量张量抵消律与零能量-动量张量定理,还构建含陈-西蒙斯作用量的三维GQFT框架。
2025-07-31 gr-qc hep-th physics.gen-ph
Skyrmions from gravitational instantons
我们从引力瞬子自旋联系的完整性出发,提出了一种Skyrme场的构造方法。对Atiyah-Hitchin和Taub-NUT瞬子进行了计算。由Taub-NUT得到的skyrmion在整个等距群内的左平移轨道空间上被明确地给出。Taub-NUT skyrmion的域是Poincare圆盘上的平凡圆丛。Skyrmion的位置取决于Taub-NUT质量参数,其拓扑荷等于2。
2012-11-30 gr-qc hep-th math-ph