The VECRO hypothesis
本文讨论了量子引力中的三个基本问题:(a)黑洞信息佯谬;(b)黑洞视界中熵的无界性;(c)黑洞视界与宇宙学视界的关系。在小修正定理的帮助下,我们将这些问题转化为尖锐的冲突。然后,我们认为,所有这三个冲突可以解决以下假设:{ \it的真空波泛函的量子引力包含一个“矢量”的组成部分,虚拟波动的配置相同类型的出现在模糊球结构的黑洞微观状态}。此外,如果我们假设因果关系在轻微弯曲的时空中保持前导序,那么我们{ \it必须}有这样一个矢量分量,以解决上述冲突。术语vecro代表“虚拟扩展抗压物体”,并描述了解决难题的真空波动的性质。有趣的是,谜题(c)可能将黑洞中量子引力的作用与天空中的观测联系起来。
2020-01-29 gr-qc hep-th
Gravity-induced four-fermion contact interaction implies gravitational intermediate W and Z type gauge bosons
费米子与引力的耦合必然导致不可重整化的引力四费米子接触相互作用。在这篇文章中,我们认为,增加适当的动力学项平方的引力规范场强度(挠率和曲率)的爱因斯坦-Cartan拉格朗日引起新的,大量的传播引力自由度。这与费米的有效四费米子相互作用及其涌现的W和Z玻色子非常相似。
2017-02-10 gr-qc hep-ph
Glassy gravity
在共形模近似下,重新考虑了欧氏量子引力.从玻璃理论的应用技术,我们认为,欧几里德配分函数隐藏的亚稳态,这是可以计算的。这可能会调和德西特真空唯一性的矛盾结果,并可能与宇宙学常数问题有关。
2021-01-03 cond-mat.dis-nn gr-qc hep-th
Time Gravity and Quantum Mechanics
时间在量子力学和引力中扮演着不同的角色。这些角色的检查和冲突的角色呈现量子引力的问题进行了简要总结。
1993-12-17 gr-qc
Is Lattice Quantum Gravity Asymptotically Safe? Making contact between Causal Dynamical Triangulations and the Functional Renormalization Group
The Niels Bohr Institute, Copenhagen University(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Institute for Mathematics, Astrophysics and Particle Physics (IMAPP) Radboud University Nijmegen(奈梅亨拉德堡德大学数学、天体物理和粒子物理研究所(IMAPP));Institute of Theoretical Physics, Jagiellonian University(雅盖隆大学理论物理研究所);Mark Kac Center for Complex Systems Research, Jagiellonian University(雅盖隆大学马克·卡克复杂系统研究中心)
本文通过比较CDT格点量子引力与FRG计算的有效作用,识别德西特相中的无限四体积极限为高斯或红外不动点,并探讨可能的紫外不动点,指出格点引力关联长度概念的特殊性。
2024-10-22 gr-qc hep-lat hep-th
Smearing out contact terms in ghost-free infinite derivative quantum gravity
本文研究无鬼无穷导数引力中单引力子交换的引力势,发现线性化层面的接触项修正被涂抹而非局域化,并在非静态情形下证明相关修正是有限的。
2025-02-25 gr-qc hep-th
Humeanism in Light of Quantum Gravity
量子理论和休谟主义长期以来一直被认为是不相容的,因为纠缠态中涉及的关联是不可约的。本文通过因果结构的概念重构了休谟主义与纠缠之间的张力,并对ER=EPR猜想进行了哲学上的介绍。通过这些工具,我们展示了因果结构的概念和ER=EPR猜想如何帮助我们解决休谟主义和纠缠之间的冲突。
2021-06-24 gr-qc hep-th physics.hist-ph
One-loop double copy from gravity coupled to a massive vector field
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所)
本研究采用Landau-Lifshitz度规密度方法计算含Proca场的单圈四引力子振幅,发现无接触项n边形分子的双拷贝结构,可用于构建标量圈振幅及计算纯引力振幅,为单圈双拷贝研究提供简化场景。
2025-10-30 gr-qc hep-th
Gravitational Contact Interactions and the Physical Equivalence of Weyl Transformations in Effective Field Theory
标量和引力理论,与非最小的相互作用,$\sim (M_P^2 +F(ϕ) )R +L(ϕ)$,有引力子交换诱导的接触条款。这些项出现在单粒子可约图中,其顶点$\propto q^2$抵消了费曼传播子分母$1/q^2$,并且在各种其他物理环境中是熟悉的。在重力中,这些导致动作中的附加项,例如$\sim F(ϕ) T_μ^μ(ϕ)/M_P^2$和$F(ϕ)\partial^2 F(ϕ)/M_P^2$。接触项等价于通过外尔变换获得的诱导算子,外尔变换去除了非最小的相互作用,留下了最小的爱因斯坦-希尔伯特引力作用。这明确地表明了在Weyl变换下,经典和量子力学上的作用的不同表示的等价性。为了避免这种“隐藏的接触项”,人们不得不去最小的爱因斯坦-希尔伯特表示。
2020-10-12 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum gravity: a quantum-first approach
一个“量子第一”的方法来描述重力,而不是量化的广义相对论,一个试图制定一个量子力学框架内的引力物理学与适当的一般假设。重要的指导是希尔伯特空间需要适当的数学结构,以及在弱引力情况下与广义相对论和量子场论的对应关系。一个基本的物理问题是“爱因斯坦可分性”:如何定义相互独立的子系统,例如通过局部化。通过张量积或算子代数得到的标准答案与引力的性质相冲突,正如在对应极限中所看到的那样;这与“柔软的头发”的讨论有关。相反,引力行为表明了一种网络化的希尔伯特空间结构。这种结构加上幺正性为引力的量子表述提供了重要线索。
2018-05-17 gr-qc hep-th quant-ph
Conformally reduced quantum gravity revisited
本文应用泛函重整化群方法,在只考虑共形因子是动力学的近似和显式地考虑迹异常的近似下,给出了两种不同的物质耦合四维引力重整化群的定义方法。我们与早期的工作,并简要讨论存在或不存在的不动点,这取决于截断的行动和其他近似。
2009-04-16 gr-qc hep-th
An algorithm for quantum gravity phenomenology
量子引力现象学是通向量子引力的策略,其中优先级是与实验接触。在这里,我描述了我认为是做量子引力现象学的最佳程序。关键的一步是有一个通用的参数化,它允许一个执行自我一致性检查,并处理许多不同的实验。作为一个例子,我描述的作用,标准模型扩展发挥了寻找洛伦兹破坏。
2017-04-07 gr-qc hep-th
Towards a unitary, renormalizable and ultraviolet-complete quantum theory of gravity
对于任何基本的量子场论,么正性、重整化性和相对论不变性被认为是基本的性质。幺正性不可避免地与量子理论的概率解释相联系,而重整化性保证了它的完备性。相对论不变性,反过来,是一种对称性,它源于时空的结构。到目前为止,微扰的尝试,制定一个基本的本地量子场论的引力的基础上的度量场似乎是在冲突的至少一个这些性质。在量子霍氏万有引力中,一种以空间和时间之间的各向异性标度为特征的量子引力场论,幺正性和可重整性可以保留,而洛伦兹不变性在高能量下被牺牲,只能在低能量下以近似对称的形式出现。我回顾了各种微扰量子引力的方法,特别关注最近在量子化的Hoenavava引力,支持其理论地位作为一个单一的,可重正化和紫外线完整的引力量子理论的进展。
2020-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Discussing Quantum Aspects of Higher-Derivative 3D-Gravity in the First-Order Formalism
在本文中,我们重新评估的问题,推导的传播和识别的激发谱相关的(1+2)-D引力的vielbein和自旋连接的动力学扭转的存在下,而工作在一阶公式。一些特殊性指出,每当陈-西蒙斯长期被考虑到与双线性项的组合在扭转张量。我们提出了一个程序,以获得完整的传播,扩大自旋型运营商的代数的基础上,我们讨论在何种条件下的树级2点函数的极点对应的物理激励,不冲突的因果关系和幺正性。
2010-02-02 gr-qc hep-th
Correspondence between 3BF and Einstein-Cartan formulations of quantum gravity
Institute of Physics, University of Belgrade(贝尔格莱德大学物理研究所)
本文建立了量子3BF理论与含接触自旋-自旋相互作用的量子爱因斯坦-卡坦理论之间的对应关系,通过路径积分和积分掉构型空间变量实现,并讨论了二者在时空4体积密度和引力波预测上的差异。
2025-09-25 gr-qc hep-th
Bringing Together Gravity and the Quanta
由于它的规范结构,远平行引力实现了惯性效应和引力效应之间的分离。因此,它可以描述孤立的引力相互作用,而不诉诸等效原理,并能够提供一个张量定义的能量-动量密度的引力场。考虑到定域等效原理和非定域不确定原理之间的概念冲突,用它的遥平行等效原理取代广义相对论可以被认为是朝着引力和量子力学之间的预期和解迈出的重要一步。
2006-03-30 gr-qc
Conceptual issues in combining general relativity and quantum theory
广义相对论和量子理论的原则之间的冲突点突出。我认为,目前的语言QFT是不足以处理重力和审查试图确定的一些功能,这是可能出现在正确的理论量子引力。
1998-12-02 astro-ph gr-qc hep-th
Towards an Anomaly-Free Quantum Dynamics for a Weak Coupling Limit of Euclidean Gravity: Diffeomorphism Covariance
Smolin引入的欧几里德引力的G->0极限可用一般协变的U(1)xU(1)xU(1)规范理论来描述.在早期的论文中,Tomlin和Varadarajan为这个U(1)xU(1)xU(1)理论构造了密度权重为4/3的量子哈密顿约束,以便在一对哈密顿约束之间产生泊松括号的非平凡无异常的LQG型表示。这些构造涉及调节坐标贴片的选择。使用这些坐标补丁是在明显的冲突与空间同胚协方差。在这项工作中,我们将展示如何选择适当的坐标补丁加上适当的修改,这些建设的结果在哈密顿约束算子的连续极限行动的协方差的同形性,同时保持其换向器的连续极限行动的异常自由属性。
2012-10-25 gr-qc hep-th
An Improved Framework for Quantum Gravity
广义相对论有两个基本问题,使它不适合处理引力场的量子化。第一个问题是缺少一个真正的引力变量,它只代表引力,不包括惯性力。第二个问题是它与量子力学的不相容性,这个问题是从狭义相对论与量子力学更根本的冲突中继承而来的。一个程序,以克服这些困难的概述,这相当于取代广义相对论与它的远程平行等价和庞加莱不变的狭义相对论与德西特不变的狭义相对论。这些替换产生了de Sitter修正的遥平行引力,它不存在上述两个问题。因此,它可以被认为是量子引力的一种改进的替代方法。
2020-12-16 gr-qc
Phenomenological Quantum Gravity
这些笔记总结了一系列关于现象学量子引力的讲座,我们中的一个人做了这些讲座,另一个人非常勤奋地参加了这些讲座。它们涵盖了理论量子引力和观测异常之间的各种主题。特别地,我们回顾了非线性相对论与圈量子引力和高能宇宙射线的关系。虽然我们遵循教学方法,但我们包括一个关于未解决问题的开放部分,作为学生的练习。我们还回顾了变化的常数模型:Brans-Dicke理论,Bekenstein变化的$α$模型,和几个更激进的想法。我们展示了它们如何与奇怪的高红移数据联系,也许还有其他宇宙学难题。最后,我们以一些未能与量子引力联系的观测难题作为结论,但谁知道呢.我们要感谢Mario Novello在Mangaratiba组织了一所优秀的学校,与非常好的海滩直接竞争。
2005-02-25 astro-ph gr-qc hep-ph
Fractal Spacetime Structure in Asymptotically Safe Gravity
四维量子爱因斯坦引力(QEG)可能是一个渐近安全的理论,适用于任意小的距离尺度。在次普朗克距离上,它预言时空是一个有效维数为2的分形。导致这一结果的原始论点是基于牛顿常数的反常维数。在本文中,我们证明了光谱维数也等于2微观,而它是等于4的宏观尺度。这个结果是渐近安全性的精确结果,不依赖于任何截断。与最近的蒙特卡罗模拟。
2005-08-26 gr-qc hep-th
The causal set approach to quantum gravity
时空离散性和因果关系的概念在量子引力的几种流行方法中很重要。但是,如果离散性被接受为初始假设,那么与洛伦兹不变性的冲突可能是一个后果。因果集是一种离散的结构,它避免了这一问题,并为建立"路径积分"型量子引力理论提供了一个可能的历史空间。动机,结果和开放的问题进行了讨论,并与其他方法进行了一些比较。叙述了因果集局部性恢复的一些最新进展。
2006-01-30 gr-qc
Gravity from Discrete Interactions, a laboratory of ideas for field theory
观测到的宇宙加速膨胀表明,在某些条件下,引力可能会以某种方式成为排斥相互作用。离散相互作用的概念本身,与广义相对论兼容,是一种有效的平均场理论,可以处理这个问题和其他紧迫的问题,而不需要寻找特别的外来源。基于类点质量之间的量子交换的离散相互作用的半量子模型是启发场相互作用和场论中经典到量子跃迁的丰富实验室。一个非常简单的版本是为了展示它如何自然地与通货膨胀,暗物质和暗能量问题接触。
2012-12-06 gr-qc hep-th
Boundary unitarity and the black hole information paradox
无论是AdS/CFT对偶性,还是从量子引力出发的更一般的推理,都指向一个总是酉演化的边界观测量的丰富集合。由这些观测量描述的物理量子引力态必须是空间同形和Wheeler-deWitt约束的解,这意味着状态空间不能分解为局域自由度的张量积。黑洞S-矩阵的幺正性意味着视界附近存在一个高量子态的“防火墙”论证就是基于这样一种因式分解,因此在量子引力中是不适用的。事实上,在边界么正性和事件视界的规则性之间似乎并没有冲突。
2021-11-04 gr-qc hep-th
Quantum Gravity via Causal Dynamical Triangulations
“因果动态三角剖分”(CDT)表示时空历史总和的晶格正则化,为我们提供了一个非微扰的量子引力公式。格点理论的紫外线不动点可以用来定义连续量子场论,潜在地与通过渐近安全定义的量子引力接触。我们描述了CDT的形式、相图和由此产生的量子几何,并认为CDT的形式应该能够描述更一般的Horava-Lifshitz型量子引力模型.
2013-02-08 gr-qc hep-lat hep-th
Huge Quantum Gravity Effects in the Solar System
通常人们认为行星围绕太阳的运动是一种高度经典的现象,因此人们可以忽略太阳系中的量子引力。然而,行星运动中的经典混沌放大了量子不确定性,使它们变得非常大,产生巨大的量子引力效应。例如,有证据表明天王星最终可能会被逐出太阳系,但量子不确定性会使它离开的方向几乎完全不确定,而它离开的时间也不确定约10亿亿年。从现在起的10亿年内,天王星是否会在太阳系内,在银河系内,甚至在银河系的因果联系中,都存在巨大的量子不确定性。
2010-05-17 gr-qc hep-th
Rainbow Spacetime from a Nonlocal Gravitational Uncertainty Principle
时空奇点的出现是爱因斯坦引力的一个特殊特征,表明了在时空中探测短距离的局限性。这暗示了自然界中存在一个基本的长度尺度。相反,海森堡量子测不准关系似乎允许探测任意小的长度尺度。为了调和这两个相互冲突的观点,使之符合一个众所周知的量子引力框架,人们提出了对海森堡代数的几种修改。然而,人们普遍认为这样的最小长度会在量子引力理论中引入非定域性。在这封信中,我们分析了以前提出的变形海森堡代数(即$p \rightarrow p (1 + λp^{-1})$)的粒子被限制在一个盒子受到引力场。对于手头的问题,这种变形似乎产生了一种与引力彩虹一致的时空能量依赖行为,从而证明了非定域性和引力彩虹之间的联系。
2020-09-16 gr-qc hep-th
Gravitational splitting at first order: Quantum information localization in gravity
我们探索的重要的基本问题,如何量子信息是本地化的量子引力,在微扰的方法。熟悉的信息局部化的描述,例如通过希尔伯特空间的张量因式分解或算子的交换子代数的网络,与基本的引力性质-特别是规范不变性-已经在微扰论中处于领先地位。然而,之前的工作发现,信息可以以某种方式经典地定位在一个区域中,使得该区域之外的测量(包括引力场的测量)对该信息不敏感,并且仅测量总庞加莱电荷。本文表明,在引力耦合中,一个类似的量子结果成立,导致在引力的希尔伯特空间上定义了“引力分裂”。这种信息的局部化也反对“软毛”在解决黑洞的信息问题中的作用。这个基本的数学结构无疑在引力的量子描述中扮演着基础性的角色。
2018-09-26 gr-qc hep-th quant-ph
Gravity versus Quantum theory: Is electron really pointlike?
量子理论认为电子是点状的,无结构的。相反,与引力一致的Kerr-Newman(KN)电子模型显示了康普顿尺寸$r_c=\hbar /m .$的扩展结构,我们得到了扩展的引力电子与被虚粒子“装扮”的量子电子之间不存在真正的冲突。同时,KN模型揭示了电子结构的新的重要细节,并对量子理论的一些老问题提供了新的解释。特别是,KN引力预测电子形成一个由闭合弦束缚的盘状真空泡,这可能会被新的实验检测到。如果这一点得到证实,将对量子理论的建立以及量子理论与引力的统一具有重要意义。
2011-04-04 gr-qc hep-ph quant-ph
Redshifting the Cosmological Constant in Unimodular Gravity via Nonlinear Quantum Mechanics
The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学)
针对幺模引力中“影子”宇宙学常数的初始条件微调问题,本文基于非线性量子力学向哈密顿量引入度规期望值相关状态依赖项,使影子能量密度随宇宙膨胀红移并在晚期可忽略,且该红外修正与引力测试一致,还提出了检验方案。
2025-11-17 gr-qc hep-ph hep-th
Canonical analysis with no second-class constraints of $BF$ gravity with Immirzi parameter
在本文中,我们重新讨论了正则分析的$BF$重力与Immirzi参数和宇宙学常数。通过研究对$B$场的约束,我们意识到,分析可以在一个洛伦兹协变的方式进行,同时完全避免了在整个过程中引入第二类约束。最后,我们接触的描述相空间的一阶广义相对论的正则变量与明显的洛伦兹协方差受到第一类的限制,只是最近才推出。
2020-04-23 gr-qc hep-th math-ph
Lorentz Invariance Violation and its Role in Quantum Gravity Phenomenology
引力可能会导致标准时空结构在小距离上的崩溃,这可能会影响普通粒子的传播,这一概念导致了一个寻找违反洛伦兹不变性的计划,作为量子引力的探针。最初,人们期望由微观破坏洛伦兹不变性引起的可观测宏观效应必然会被普朗克长度和宏观长度之间的小比率的至少一个幂所抑制。在这里,我们讨论的影响,这一事实的期望是在矛盾的辐射校正的标准属性在量子场论。在正常的场论中,存在微观洛伦兹破坏时的辐射修正给出了宏观洛伦兹破坏,这种破坏只被标准模型耦合的大小所抑制,这与观测明显冲突。一般来说,这个结论只能通过对理论参数的极端微调来避免。
2006-03-01 gr-qc hep-ph hep-th
The theta parameter in loop quantum gravity: effects on quantum geometry and black hole entropy
对于广义相对论的真实SU(2)联系形式,存在杨-米尔斯理论的θ量子化模糊性的精确模拟。在前一种情况下,θ标记了大规范变换的表示,这是圈量子引力中的超选择扇区。我们表明,除非θ =0,(运动学)的几何算子,如面积和体积没有很好地定义在自旋网络状态。更精确地说,它们的定义域与圈量子引力的运动学希尔伯特空间H中的稠密集Cyl的交集是空的。没有一个定义明确的作用于自旋网络状态的面积算符的概念,起初似乎与预期的有限黑洞熵相冲突。然而,我们表明,黑洞(孤立)的视界面积-这与运动学领域是一个(狄拉克)物理观察-确实是很好的定义,并量化,使黑洞熵是成比例的面积。在与面积成比例的半经典极限中,θ的影响可以忽略不计。
2007-11-20 gr-qc
Physical Hilbert Spaces in Quantum Gravity
我们总结了我们的调查在何种程度上的内部时钟的选择影响量子引力模型中的动力学。首先,在经典的水平上,我们定义了一个扩展的Hamilton-Jacobi理论的接触变换,它允许时间坐标的变换。其次,在量子层次上,我们利用扩展理论将内部时钟的自由选择所带来的量子效应与非等效量子映射所带来的量子效应区分开来。其次,我们用两个例子说明量子引力系统中钟效应的两种起源。
2015-12-14 gr-qc quant-ph
Higher-order curvature operators in causal set quantum gravity
在因果集量子引力中构造了高阶曲率不变量。这项工作的动机是双重的:首先,表征因果集,离散算子编码的几何信息的涌现时空流形,例如,它的曲率不变量是不可缺少的。第二,要接触到洛伦兹签名中的量子引力的渐近安全方法,并在因果集的相图中找到二阶相变,超越爱因斯坦-希尔伯特作用量的离散模拟可能是至关重要的。因此,我们推广的离散d 'Alembertian,编码的Ricci标量,更高的订单。我们证明了曲率不变量的形式$R^2 -2 \Box R$(和类似的不变量在更高的权力的衍生物)出现在连续极限。
2023-01-31 gr-qc
Spinors and Voros star-product for Group Field Theory: First Contact
在非对易几何的背景下,我们发展了李群SU(2)的群傅里叶变换。我们的方法是基于李代数su(2)的旋量Schwinger表示。它使我们能够证明,SU(2)群的非对易R^3空间对偶实际上是Moyal型的,并且在用旋量变量表示时具有Voros星积。最后,从量子引力的角度,我们讨论了这些新的工具的应用,自旋泡沫模型的群场论和它们的解释为非交换场论与量子变形对称性。
2011-07-28 gr-qc math-ph math.MP