Natural selection of inflationary vacuum required by infra-red regularity and gauge-invariance
暴胀红外发散是否是物理的一直是一个争论的问题。我们的主张是，至少在单场模型中，答案是“不”，并且虚假的红外发散是源于对规范模的粗心处理。在我们以前的工作中，我们已经明确表明，红外发散是不存在的真正规范不变量在领先的慢滚近似。我们扩展我们的论点，包括高阶慢滚校正和引力波的贡献。在初始真空的选择上，关键是要保证规范不变性，这是一个在常规计算中没有考虑过的新概念。
2011-05-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauge Invariance of QED$_{2+1}$
研究了（2+1）维Maxwell-Chern-Simons量子电动力学（QED $_{2+1}$）物理扇区的规范不变性问题.结果表明，用Proca质量项进行红外正则化，可以得到规范不变的费米子质量，QED $_{2+1}$的物理质量壳在各个微扰论阶下都是定义良好的.我们还证明了一类规范的框架下的QED $_{2+1}$，包括横向和费曼类，其中的物理部门是很好的定义和独立的规范参数。
1998-01-20 hep-ph hep-th
Strong restriction on inflationary vacua from the local gauge invariance II: Infrared regularity and absence of the secular growth in Euclidean vacuum
我们研究了暴胀宇宙的初始状态。在我们最近的出版物中，我们表明，要求在局部可观测宇宙的初始状态的规范不变性，保证在一般的单时钟膨胀的环路校正的红外（IR）的规律性。根据这项研究，在本文中，我们表明，选择欧几里德真空确保规范不变性在当地的宇宙，因此，环校正的IR正则性。有人认为，对通货膨胀扰动的循环修正可能会产生长期增长，这可能导致在极长期通货膨胀中的扰动分析的崩溃。长期增长的缺乏已被声称只拿起IR的贡献，我们认为这是不完整的，因为非IR模式，这是可比的或小于哈勃尺度可能有助于长期增长。我们证明了长期增长的情况下，不忽略这些非IR模式的微扰膨胀到一定的顺序。我们还讨论了真正的规范不变变量的n点函数的正则性如何约束暴胀宇宙的初始状态。这些结果适用于一个完全一般的单场模型的通货膨胀。
2013-01-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Strong restriction on inflationary vacua from the local gauge invariance III: Infrared regularity of graviton loops
有人声称，在暴胀过程中产生的引力子的超级哈勃模式可以使环校正发散。即使我们引入了一个红外（IR）截止在一个共动尺度作为一个特设的，但一个实用的方式为正规化，我们遇到的长期增长，这可能会导致足够长的持续通货膨胀的微扰膨胀的崩溃。在本文中，我们表明，红外病理引力子可以归因于剩余的规范自由度的存在下，在局部可观测宇宙的绝热曲率微扰的情况下。我们将证明，选择欧几里德真空作为初始状态，确保在上述剩余规范变换下的不变性。我们还将证明，只要我们考虑在局域宇宙中的规范不变量，我们既不会遇到IR发散，也不会遇到长期增长。本文的论点适用于一般的单场模型的通货膨胀到足够高的订单在微扰。
2014-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Low-Energy Behavior of Gluons and Gravitons from Gauge Invariance
我们证明了在树水平上，壳层上规范不变性可以用来完全确定第一次引导软胶子行为和前两次引导软引力子行为。我们证明的n-胶子和n-引力子树振幅的行为是有效的D维，类似于低的光子的第一次领导行为的普遍性的证明。与光子耦合到大质量粒子相反，在四维中胶子和引力子的软行为被环效应校正。我们从这个角度来评论这种修正是如何产生的。我们还表明，从标量环所产生的引力子振幅的环路修正只出现在第二软subleading阶。这种情况是特别透明的，因为它没有与引力子红外奇点纠缠。我们的结果表明，如果我们撇开红外奇异性的问题，软引力子沃德恒等式的扩展BMS对称性是不反常的通过第一次领导秩序。
2014-11-10 gr-qc hep-ph hep-th
Soft pion scattering in infrared-conformal gauge-fermion theories
本文研究红外共形规范-费米子理论中类 pion 态的软散射，论证其散射长度在零费米子质量下发散，与 QCD 类理论相反，并提出格点计算可作为探测红外标度不变性的灵敏手段。
2023-08-07 hep-lat hep-ph hep-th
Galilean invariance and the consistency relation for the nonlinear squeezed bispectrum of large scale structure
我们讨论了伽利略不变性对宇宙大尺度结构非线性演化的约束，即与视界下尺度相关的对称性。利用与不变性相联系的沃德恒等式，我们导出了密度和速度扰动的统计量（如功率谱和双谱）之间的完全非线性一致性关系。这些关系式直到O（f_{NL} ^2）修正都是有效的。然后，我们表明，迄今为止提出的大多数半解析方法恢复微扰扩展的LSS动力学不满足伽利略不变性的约束，因此容易受到非物理红外效应。最后，我们确定并讨论了一个非微扰的半解析格式，它在任何阶的展开下都是明显的伽利略不变量。
2013-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Is scale-invariance in gauge-Yukawa systems compatible with the graviton?
我们探讨了在量子引力的影响下，物质系统中相互作用的微扰不动点是否能够持续存在。我们首先集中在半简单规范理论上，证明了在泛函重整化群框架下计算的首阶引力贡献保持了文献[1]中发现的这些模型中的微扰不动点结构。我们强调，量子引力的贡献改变了规范耦合的标度尺寸，使系统表现出有效的降维。其次，我们研究了度量涨落对具有渐近安全不动点的渐近安全规范-Yukawa系统的影响[2]。在纯规范理论中同样有效的降维也会影响规范汤川系统。在那里，它似乎导致简并自由不动点分裂为相互作用的红外吸引不动点和部分紫外吸引自由不动点。量子引力诱导的红外不动点向物质系统的渐近安全不动点移动，并在引力耦合的临界值处湮灭。即使在定点湮灭之后，引力子效应也会为物质扇区留下新的部分相互作用的定点。
2017-05-04 gr-qc hep-ph hep-th
Infrared Divergence in QED and the Fluctuation of Electromagnetic Fields
Research Center for Nuclear Physics (RCNP), Osaka University（大阪大学核物理研究中心）
该研究证明了QED中红外发散不表示物理不稳定，而是量子效应的普遍特征，并澄清了QED与近无质量标量场在de~Sitter空间中的物理区别。
2026-02-11 hep-th
On the Ultraviolet to Infrared Evolution of Chiral Gauge Theories
讨论了渐近自由手征规范理论的紫外到红外演化。各种类型的IR行为被认为是，包括禁闭没有自发的手征对称性打破，和形成的双线性费米子凝聚，保持或动态打破手征规范不变性。我们比较不同的计划，研究这种演变和由此产生的IR结构的理论，包括一个基于计数的自由度的固定不等式。我们注意到一些新的模式的紫外到红外演变。
2013-11-19 hep-lat hep-ph hep-th
Trans-Planckian corrections to the primordial spectrum in the infra-red and the ultra-violet
由于早期宇宙暴胀时期发生的巨大红移，人们已经认识到，跨普朗克物理学可能在比普朗克能量低得多的能量下表现出来。基本尺度的存在表明，局部洛伦兹不变性可能在足够高的能量下被破坏。受这种可能性的启发，最近，不同的模型，局部违反洛伦兹不变性已被用来评估trans-Planckian修正的暴胀密度扰动谱。然而，某些天体物理观测似乎表明，局部洛伦兹不变性可能被保存到极高的能量。在这种情况下，为了研究跨普朗克效应，必须考虑保持局部洛伦兹不变性的模型，即使它们包含基本尺度。在这项工作中，我们构建了一个这样的模型，并评估由此产生的频谱密度扰动的幂律膨胀的情况。虽然我们的模型在小尺度上再现了标准光谱，但它自然预测了大尺度上的功率抑制。事实上，我们得到的谱有一些特征，这些特征与最近从非对易暴胀中得到的谱相似。然而，我们发现我们的模型预测的抑制量远远小于拟合观测所需的抑制量。我们评论的事实是，与一个合适的初始条件的选择，我们的方法可以导致在红外线以及在紫外线端的光谱校正。
2004-10-07 astro-ph gr-qc hep-th
Properties of the Scale Invariant $O(g^4)$ Lipatov Kernel
我们研究了尺度不变的$O(g^4)$核，它作为红外贡献出现在BFKL演化方程中，并通过多粒子$t$ -通道么正性构造。我们详细介绍了各种沃德恒等式的限制和红外线取消，其红外行为的特点。我们给出了完整的非前向核的解析形式。对于控制部分子演化的前向核，我们给出了一个碰撞参量表示，导出了本征值谱，并证明了与共形不变性有关的全纯因式分解性质。结果表明，在次超前阶，横向动量红外区可能产生强烈的BFKL小x行为的减少。
1995-03-12 hep-ph hep-th
Renormalization and conformal invariance of non-local quantum electrodynamics
研究了非定域量子电动力学中的重整化群流。我们确定的制度，在该理论流到一个本地的理论在红外和研究一个可能的紫外完成四维QED。此外，我们还发现，存在一维共形流形的非局部共形理论和三维QED的非局部变形，这些变形是精确的边缘。一路上，我们开发的方法耦合到外部源的非本地衍生物，并讨论这些理论的么正性和共形与尺度不变性。
2020-03-17 cond-mat.str-el hep-th
de Sitter invariance of the dS graviton vacuum
在由$k=0$宇宙学坐标（也称为共形坐标或庞加莱坐标）定义的标准横向无迹同步规范中，de Sitter空间上线性化引力子的两点函数是红外发散的。我们表明，这种分歧可以通过添加一个线性化的同态每个模式函数，即，一个明确的改变规格。由此可见，引力子真空态是定义良好的，并且与各种早期的论点一致。
2011-08-24 gr-qc hep-th
Loop Variables and Gauge Invariance in (Open) Bosonic String Theory
我们给出了一个简化的和更完整的描述的循环变量的方法来写下规范不变的运动方程的领域的开弦。给出了规范不变性的一个简单证明。在循环变量方面，相互作用方程看起来与自由方程完全一样，但循环变量取决于一个额外的参数，因此使其成为有限宽度的带。规范不变性的论证与自由情况下的论证完全一样。我们表明，这些方程是威尔逊RG方程与有限的世界片截止，在红外极限，等价的Callan-Symanzik $β$ -功能应确保他们重现壳散射振幅在弦论。它被应用到快子-光子系统和规范不变性的一般参数可以很容易地检查到计算的顺序。我们可以看到，当有一个有限的世界片截止时，即使是光子方程的U（1）不变性，也涉及到大量的模式贡献。为了使光子的规范变换成为标准形式，需要对快子场进行重新定义。
2002-01-28 hep-th
Gauge Invariance and Fractional Statistics
我们提出了一个新的$(2+1)$维场论，它显示了奇异统计和分数自旋。这个理论是通过重新定义规范场$A_μ$而实现的。找到了新的属性。使用另一种方法实现字段重定义，获得了相同的结果。
2006-10-04 hep-th
Criteria for Conformal Invariance of (0,2) Models
有人认为，许多线性（0，2）模型在红外流动共形不变的解决方案的弦论。论证中的策略是证明有效时空超势必须为零，因为它不可能有极点。这个结论来自两种不同的分析，其中卡勒类或规范丛的复杂结构是变化的，而其他一切都是固定的。在前一种情况下，我们从线性西格玛模型中恢复通常的简单极点的${\bf \bar {27}}^3$汤川耦合，但表明，一个类似的极点不出现在规范单重态模式的耦合。在后一种情况下，维数计数表明世界单瞬子和并没有“看见”规范丛的奇点，因此不能有极点。
1999-11-03 hep-th
Asymptotic dynamics, large gauge transformations and infrared symmetries
QED和其他无质量粒子理论中的红外发散表明，在这些理论中，$S$矩阵不能以通常的方式定义。通常，这不被视为一个大问题，因为人们感兴趣的是截面，其中发散抵消。最近，一种特殊类型的发散被称为软定理与对称性原理-大规范变换的对映匹配有关。然而，在QED和类似的理论中，有一种方法可以通过放弃平凡渐近动力学的假设来定义IR有限$S$矩阵。在本文中，我们调查的软定理和大规范变换下的有限$S$矩阵的背景下的不变性的作用。在此之前，渐近动力学的建设进行审查和扩展。关键的结果是，子领先的软因素可以包括在一个自然的方式在渐近动力学。一旦这样做，软模从IR有限$S$矩阵解耦，并且这种解耦，可以被理解为自发破缺对称性，等价于大规范变换下的不变性（或者换句话说，等价于对映匹配）。为了证明这种等价性，假设了场算子在零无穷远处的一个特殊性质，即渐近量子化的程序。最后，我们推测了在黑洞存在下软模退耦的修正。
2017-03-13 hep-th math-ph math.MP
Scale invariance beyond criticality within the mean-field analysis of tensorial field theories
本文在张量场理论平均场分析中发现，由于组合非局域相互作用，有效质量在整个非零真空期望值相中消失，导致超越临界点的标度不变性涌现，并可能增强为共形不变性。
2024-08-12 gr-qc hep-th
Electron-Photon Vertex and Dynamical Chiral Symmetry Breaking in Reduced QED: An Advanced Study of Gauge Invariance
研究了约化量子电动力学中电子-光子精细顶点对手征对称性动力学破缺的影响。我们构建了一个受过教育的{ \em animals}这个顶点，满足所需的离散对称性下的奇偶校验，时间反转和电荷共轭操作。此外，它再现了它的渐近微扰极限在弱耦合制度，并确保无质量的电子传播子是乘法重整化在其领先的对数展开。利用该顶点{ \em anxm}，求解能隙方程，计算动态产生的电子质量，发现其与电磁耦合的关系满足Miransky标度律。我们还研究了这种动力学质量的规范依赖性以及手征对称性动态破缺的临界耦合。作为我们的顶点建设的试金石测试，这两个量呈现几乎规范独立的协变规范参数的值在一定的区间内考虑。
2022-10-04 cond-mat.str-el hep-ph hep-th
Quantum scale invariance in gauge theories and applications to muon production
本文研究含紫外和红外发散的标度不变规范理论，证明两种SIR方法等价，并计算单圈重整化及μ子产生截面，表明红外极点不贡献新物理。
2023-03-16 gr-qc hep-ph hep-th
Scattering Amplitudes from Soft Theorems and Infrared Behavior
我们证明了软定理唯一地固定散射振幅在广泛的理论，包括杨米尔斯，重力，非线性西格玛模型，Dirac-Born-Infeld的，Dupon有效的理论，扩展的理论，如NLSM $\oplus ϕ^3$或BI $\oplus$ YM，以及一些更高的衍生物修正这些理论。我们猜想同样是真实的，即使施加更一般的软行为，简单地通过假设软算子的存在，或施加规范不变性/阿德勒零只有有限的软膨胀。除了再现已知的振幅，这个分析揭示了一个新的高阶校正NLSM，和两个有趣的事实：subleading定理的的drons，和subsubleading定理DBI自动遵循更多的领导定理。这些结果提供了动力，渐近对称性包含足够的信息，完全固定全息S-矩阵。
2018-10-12 hep-th
Infra-red effects of Non-linear sigma model in de Sitter space
我们扩展了我们的研究在非线性西格玛模型中可能的de Sitter对称性破缺机制。量子涨落的标度不变性可以使宇宙学常数依赖于时间，从而发出德西特对称性破缺的信号。为了理解这种对称性破缺机制，我们研究了能量动量张量。我们表明，领先的红外光谱取消所有订单微扰理论在一个通用的非线性西格玛模型。当目标空间是N球时，在大N极限下，de Sitter对称性保持不变。对于不太对称的目标空间，红外光谱出现在三个环路水平。然而，有一个相反的项可以精确地抵消它，主要的红外光谱不能抵消更高的导数相互作用。我们研究了这样一个模型，其中的红外光谱首次出现在三个回路的水平。在大N极限的非微扰研究表明，它们最终会增长到与单圈效应一样大。
2012-03-02 astro-ph.CO hep-th
(Non) Gauge Invariance of Wilsonian Effective Actions in (Supersymmetric) Gauge Theories : A Critical Discussion
我们给出了一个详细的关键讨论的威尔逊有效行动的属性，定义为整合出所有模式以上一个给定的规模$μ$。特别是，我们提供了一个精确的和相对方便的处方，如何实现红外截止$μ$在任何回路积分，显然是洛伦兹不变的，也保持全球线性对称性，如超对称。我们讨论了一般情况下，特别是使用背景场规范的有效作用量的规范不变性的问题。我们对红外截止的规定（和其他规定一样）破坏了规范对称性。使用我们的处方，我们已经明确计算，在一个循环，威尔逊有效作用量的一般规范理论，涉及玻色子和费米子物质场的任意质量和任意表示，表现出非规范不变（以及规范不变）的条款。然而，对于超对称规范理论，所有非规范不变项在每个超多重态内抵消。这是强有力的证据，在超对称规范理论这确实定义了一个洛伦兹，susy和规范不变威尔逊有效作用量。作为一个副产品，我们得到了明确的单圈威尔逊耦合的所有高导数项$F D^{2n}F$的有效作用的任意超对称规范理论。
2007-05-15 hep-th
Influence of gauge artifact on adiabatic and entropy perturbations during inflation
在最近的出版物中，我们提出了一种方法来计算局部可观测宇宙中的规范不变变量，它仅限于整个宇宙的一部分。为了提供可观测涨落的理论预言，我们需要在局域宇宙中保持规范不变性，这被称为真正的规范不变性。真正的规范不变性的重要性是突出的原始波动在红外（IR）极限的研究。在要求真正的规范不变性时，保证了对原始波动的IR回路校正的稳定性。真正的规范不变性也会对可检测的涨落产生影响。我们证明了在可观测尺度下，如果我们要求真正的规范不变性，用常规微扰理论计算的双谱在压缩极限中消失。这表明，传统的双谱，在这个限制，占主导地位的计量人工制品，这是无法观察到的。这些研究是在通货膨胀的单场模型中进行阐述的。在本文中，我们将我们的论点推广到多场模型的通货膨胀，其中，除了绝热场，熵场可以参与生成的原始波动。我们将发现熵场可以产生可观测的涨落，这些涨落不能被局域宇宙中的规范变换所消除。
2011-05-29 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Casimir interaction and gauge invariance in finite width mirrors
我们研究的Casimir相互作用的一般形式的两个平面有限宽，平行的，无限的镜子，所描述的各自的真空偏振张量，假设平移不变性沿方向平行的镜子的平面。另一方面，它们沿法向坐标的性质是任意的，但受到真空极化张量的沃德恒等式的约束。我们构建这些身份的解决方案，评估相应的Casimir能量的系统，通过减少问题的一维系统的集合。
2013-04-23 hep-th
Infra-Red Finite, Physical Electron Propagator in 2+1 Dimensions
本文研究了2+1维带电粒子的规范不变量和物理描述的红外行为。我们表明，无论是质量移位和波函数重整化红外有限壳。
2004-12-21 hep-th
On the exact quantum scale invariance of three-dimensional reduced QED theories
在超相对论体系中，采用约化QED方法对石墨烯进行了有效的量子场论描述。伪量子电动力学又称量子电动力学。混合维QED在文献中已经推测，约化QED构成了一类特殊的难以找到的理论的一个例子：在两个维度以上的相互作用的CFT。这种推测是基于双回路微扰理论。在这里，我们给出了这个功能的证明，即精确消失的b函数，从而表明，减少QED可以有效地被认为是一个相互作用的（边界）CFT，在这一领域的基础最近的工作。这个论点对二分量和四分量旋量都有效，也自然地延伸到约化QED的精确边缘变形，从而导致非超对称共形流形。后者对应于两个不同介电半空间之间的边界层费米子。
2018-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Holographic Entanglement Entropy, Field Redefinition Invariance and Higher Derivative Gravity Theories
在可逆场重定义下，局域量子场论中的物理观测量应该是不变的。然后，预计这一说法应该是真实的纠缠熵，而且，通过规范/引力对应，计算纠缠熵全息配方也应该是不变的局部场重新定义在引力方面。我们利用这个事实来修正$f(R,R_{μν})$理论计算全息纠缠熵（HEE）的方法，这些理论可以映射到爱因斯坦引力。我们的处方的一个结果是，最小化相应的HEE功能的$f(R,R_{μν})$理论的表面总是有消失的痕迹的外在曲率和HEE可以使用Wald熵泛函进行评估。我们发现，类似的结果遵循FPS和Dong HEE泛函，爱因斯坦流形背景的$f(R,R_{μν})$理论。
2016-06-08 gr-qc hep-th
Holomorphic solutions of the susy grassmannian $σ$-model and gauge invariance
研究了超对称Grassmannian西格玛模型$G(M,N)$的规范不变性.它是丰富的，然后它的纯玻色子模型，我们展示了如何使用它，以减少一些常曲率全纯模型的解决方案到更简单的表达式。
2018-09-07 hep-th math-ph math.MP
Breaking of Spatial Diffeomorphism Invariance, Inflation and the Spectrum of Cosmological Perturbations
标准的暴胀模型产生一个原始功率谱的特征信号，具有红色张量和标量倾斜。然而，Cannone等人最近提出，在暴胀的有效场论的背景下，通过打破空间同形不变性的假设，可以在不违反能量条件的情况下获得蓝色张量谱。在这种情况下，我们探讨在哪些情况下，蓝色张量倾斜可以获得随着红色倾斜的标量谱。最后，我们分析了在什么条件下这个模型能够再现弦气体宇宙学的特定相容性关系。
2015-06-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Large gauge transformation, Soft theorem, and Infrared divergence in inflationary spacetime
众所周知，原始曲率微扰$ζ$在红外（IR）中具有几个普适性质，例如软定理（也称为相容关系）和时间守恒性。它们在相当一般的暴胀单时钟模型中是有效的。有人认为，这些普适性质与暴胀时空中的大规范变换密切相关。然而，在大规范变换下的不变性不足以显示这些IR性质。本文证明了局部性条件对于证明$ζ$的相容性和守恒性是至关重要的。这一论证也适用于具有任意整数自旋的暴胀子和重场的相互作用系统，包括更高自旋的场，这可能是由弦论激发的。我们还将表明，局部性条件保证取消的IR发散在一定类别的变量，其关联函数类似于宇宙学上可观测的量。
2017-07-26 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Gauge invariance and non-Gaussianity in Inflation
我们阐明了规范不变性在计算暴胀中量子非高斯算符中的作用。给出了n点函数的规范不变生成泛函，指出了空间平直规范的特殊地位。我们还评论规范变换，字段重新定义，选择的$t={\rm const}$超曲面和使用的边界项在计算中的非高斯之间的关系。
2011-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Scheme dependence of quantum gravity on de Sitter background
我们扩展了量子引力中红外效应对物质场局域动力学的研究。具体来说，我们澄清IR效果如何取决于量子化方案的变化：不同的参数化的度量和物质场的重新定义。共形不变性意味着de Sitter空间中物质系统的有效洛伦兹不变性。任意选择度规的参数化和物质场的重新定义并不能保持局部动力学的有效洛伦兹不变性。对于单独的度规参数化的影响，有效的洛伦兹对称性破缺项可以通过移动背景度规来消除。相反，我们不能通过这种方式补偿物质场重定义依赖。只有当我们采用特定的物质场重新定义时，才能保留有效的洛伦兹不变性，其中所有的无量纲耦合在经典水平上都是标度不变的。该方案也被挑出来的么正性的动力学条款规范化。
2013-05-16 astro-ph.CO gr-qc hep-th
