Causal hierarchy in modified gravity
我们调查的因果层次在各种修改后的引力理论。在广义相对论中,标准的因果层次(其关键要素是年表、因果关系、强因果关系、稳定因果关系和全局双曲线)是建立良好的。在修正的引力理论中,通常有相当多的额外结构(例如:多重度规、以太场、修正的色散关系、类霍拉瓦引力、抛物线传播等),需要重新评估和重新表述通常的因果层次。我们将表明,在这个扩展的框架中,确实可以建立适当的因果层次结构,并讨论“超光速”传播和因果关系之间的相互作用的影响。关键的区别特征是信号速度是有限的还是无限的。在无限信号速度的情况下,要保持最小的因果关系,就需要以太场是唯一的,并且是超曲面正交的,这就导致我们引入了全局抛物性的概念。
2020-05-18 gr-qc
Semi-classical gravity phenomenology under the causal-conditional quantum measurement prescription
由物质能量动量张量的量子期望值产生的半经典引力将改变物质的量子态的演化。这种效应可以用薛定谔-牛顿(SN)方程来描述,其中半经典引力贡献了依赖于物质量子态的引力势项。这种依赖态的势引入了SN理论中量子态演化和测量的复杂性,不同的量子测量公式导致量子态演化和测量的复杂性不同。以前在光机实验平台上对SN理论现象学的理论研究是在所谓的后/预选处方下进行的。本工作将集中于在连续量子测量过程中符合标准直觉的条件下,SN理论的唯象性。在量子力学条件下,通过出射光场在光机系统中的投影,有条件地、连续地制备测试质量镜的量子态。因此,依赖于量子轨道的引力势被创造出来,并进一步影响系统的演化。在这项工作中,我们将系统地研究各种实验测量签名的SN理论下的条件处方的光机系统,为自引力和相互引力的情况下。在三种不同的规定下的SN现象学之间的比较也将仔细进行。此外,我们发现量子测量可以通过经典引力在两个不同的光场之间产生经典关联,这与量子引力介导的光场量子关联很难区分。
2022-07-26 gr-qc quant-ph
Causality in spin foam models for quantum gravity
我们描述了Barrett-Crane自旋泡沫模型如何定义量子引力态的跃迁振幅,以及因果关系如何在其中一致地实现。
2003-02-06 gr-qc
Steps towards Lorentzian quantum gravity with causal sets
因果集量子引力是基于时空因果结构的对量子引力的洛伦兹方法。它将每个时空配置建模为时空点的离散因果网络。因此,该方法的关键问题包括是否以及如何从因果集重建足够粗粒度的时空几何。作为从离散因果结构中恢复空间几何的一个例子,本文回顾了因果集的空间距离函数的构造。第二,所有因果集上的路径和是否会产生对应于宇宙学可行时空的因果集的期望值,这是一个悬而未决的问题。为了提供一个处理因果集上路径和的工具,回顾了用矩阵模型语言推导因果集有效作用流方程的方法。这可以提供一种以背景无关的方式粗粒度离散网络的方法。最后,一个简短的路线图,以测试在洛伦兹量子引力使用因果集的渐近安全猜想勾勒。
2019-02-01 gr-qc
Correlation Measure Equivalence in Dynamic Causal Structures of Quantum Gravity
证明了因果无偏量子引力空间与因果有偏标准空间的关联测度函数之间的等价变换。量子引力理论融合了广义相对论的动态(非固定)因果结构和量子力学的量子不确定性。在量子引力空间中,事件是因果不可分的,所有的时间偏差都为零,这使得标准的因果偏差熵和相关测度函数无法使用。由于校正的因果无偏熵函数导致一个未定义的,模糊的数学结构,在我们的方法中,校正是在因果无偏空间的数据表示。在这里,我们证明了标准的因果偏差熵函数与数据校正可以用来识别动态因果结构中的相关性。作为推论,因果有偏相关测度函数的所有数学性质都保持在因果无偏空间中。等价变换使我们能够测量量子引力空间中的相关性,具有量子香农理论的因果偏置函数的稳定的、定义明确的数学背景和装置。
2020-03-11 cs.IT gr-qc hep-th
Ultraviolet regularity from quantum gravitational indefinite causal structure
不确定的因果结构一般存在于量子引力理论中,它允许一个路径积分公式。我们表明,因果结构的求和消除了物质的紫外发散QFT,并使用非微扰世界量子引力方法解决了时空奇异性。独立的信息论和模型独立的考虑表明,不确定因果结构的紫外正则化机制也适用于其他量子引力理论。
2020-03-01 gr-qc hep-th quant-ph
Causal structure and diffeomorphismsm in Ashtekar's gravity
构造了爱因斯坦引力的一个显类同态不变扩张,它包含奇异度量,其ADM形式是Ashtekar引力。后者被证明是局部等价的协变理论。事实证明,正是那些不破坏时空因果结构的退化四维度规是允许的。它还表明,Ashtekar的引力具有一个扩展,提供了一个局部SO(3,C)不变性,而不复杂化或改变签名的度量。
1995-11-10 gr-qc
The Causal Poset is Directed but not Lattice Ordered
在离散量子引力的因果集方法中,宇宙以离散的步骤一次增长一个元素。在每一步的过程有一个因果集(causet)的形式和“完成”的宇宙是通过一个离散增长的因果链的路径。原因的集合以自然的方式形成偏序集(偏序集)。我们首先证明这个偏序集是有向的。然后我们给出一个反例,表明它不是格序的。
2013-09-28 gr-qc quant-ph
Causality in Nonlocal Gravity
研究了一类弱非定域引力理论(最终耦合到物质)的因果结构,这些理论在量子水平上与微扰么正性和有限性相容。特别是,我们表明,在非局域量子引力的夏皮罗的时间推进从来没有发生。此外,我们提供了一个配方,以构建一个一般的紫外线完整的引力理论耦合到物质(有或没有超对称性)兼容的因果关系。因此,非定域引力与因果律以及弦论是一致的。
2018-03-23 gr-qc hep-th
Moment Problems and the Causal Set Approach to Quantum Gravity
我们研究了一系列离散马尔可夫链的因果集方法建模离散理论的量子引力。这些链的转移概率满足一般的协方差原理,因果关系原理和可重整化条件。相应的动力学完全由一系列非负实耦合常数决定。利用与经典矩问题相关的技术,我们给出了任何这样的耦合常数序列的完整描述。我们证明了一个表示定理:每一个离散的量子引力理论产生的因果集动力学满足协方差,因果关系和重整化对应于一个唯一的概率分布函数的非负实数,与耦合常数定义的理论由分布的时刻。
2002-09-06 gr-qc
Causal Sets: Quantum gravity from a fundamentally discrete spacetime
为了构建引力的量子理论,我们可能不得不放弃我们所做的某些假设。特别是,时空作为连续体底层的概念受到质疑。因果集是一个试图从基本离散的时空开始构建引力的量子理论的尝试。在这方面的贡献,我们回顾了整个方法,专注于一些最近的事态发展的运动学和动力学的方法。
2010-01-22 gr-qc
Smooth Entropy Transfer of Quantum Gravity Information Processing
我们引入术语平滑纠缠熵转移,这是量子引力环境的空腔抵消特性的结果。量子引力空间的引力抵消消除了局域系统的因果依赖性。我们研究了空穴抵消的物理效应,表明它刺激了量子引力环境与量子引力空间中独立局域系统之间的熵转移。熵转移降低了贡献局域系统的熵,增加了量子引力环境的熵。我们讨论了量子引力环境和局域量子系统的时空几何结构。我们提出了光滑熵传递的时空几何模型。我们揭示了一个光滑的柯西切片,时空几何的量子引力环境动态地适应消失的因果关系。我们定义了相应的哈密顿量和非固定因果结构中量子引力环境的因果发展。我们证明了柯西面积展开以及量子引力环境的Rindler视界面积的膨胀是量子引力环境的空穴抵消的严格推论。
2014-03-26 cs.IT gr-qc hep-th
Spectral dimension in causal set quantum gravity
通过模拟因果集上的随机游动,计算了因果集量子引力的谱维数。与其他研究量子引力的方法相比,我们发现在小尺度下,谱维数增加。这种观察可以与因果集合论的非定域性联系起来,这种非定域性深深植根于其基本的洛伦兹性质。基于其大规模的行为,我们推测,谱维数可以作为一种工具,以区分因果集,近似流形从那些不。作为一种新的工具来探测量子时空在不同的量子引力方法,我们介绍了一种新的维数估计,因果谱维,基于两个随机步行者的会议概率,尊重因果结构的量子时空。我们讨论了一个因果集的例子,其中的谱维数和因果谱维数不同,由于存在一个首选的叶理。
2013-11-11 gr-qc hep-th
The Feynman propagator for quantum gravity: spin foams, proper time, orientation, causality and timeless-ordering
我们讨论了量子引力的因果关系的概念,在历史求和方法的背景下,因此没有任何背景时间参数。在量子引力的自旋泡沫公式中,我们确定了自旋泡沫2-复合体方向上的适当因果结构和表征它的数据;我们构建了一个广义版本的自旋泡沫模型,引入了一个额外的变量,并解释了适当的时间,并表明不同的积分范围给出了两个单独的自旋泡沫模型:一个对应于目前研究的自旋泡沫模型,其独立于潜在的取向/因果结构,因此被解释为a-因果转变幅度;第二个对应于因果或取向相关的自旋泡沫模型的一般定义,解释为因果跃迁振幅或场论的费曼传播子的量子引力模拟,暗示了“无时间有序”的概念。
2004-12-08 gr-qc
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
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
Ph.D. Thesis: Quantum Field Theory and Gravity in Causal Sets
这是我为博士学位答辩而提交的论文的副本。这是我的论文,从那以后我做了一些小的修改。该项目的目标是将物质场及其拉格朗日从规则时空推广到因果集。
2009-05-14 gr-qc
Directions in Causal Set Quantum Gravity
在量子引力的因果集方法中,时空连续统是作为一个基本离散子结构的近似而出现的,因果集是一个局部有限的偏序集。因果集范式在1987年由Bombelli,Lee,Meyer和Sorkin的经典论文中阐明。虽然早期的运动学结果已经显示出希望,该计划收到了实质性的推动力约十年前的工作Rideout和索尔金的经典随机增长动力学的因果集。从那以后,我们对因果集合论的理解取得了相当大的进展,而基本范式却没有受到干扰。最近的亮点包括爱因斯坦-希尔伯特作用的因果集表达式和固定因果集上的标量场费曼传播子的构造。本文的目的是给一个广泛的概述因果集理论的结果,同时指出未来的调查方向。
2011-03-31 gr-qc
Gödel-type solutions in $f(R,T,R_{μν} T^{μν}$) gravity
本文考虑了$f(R,T,R_{μν} T^{μν}$)引力。它是一种改进的引力理论,表现出引力场和物质场的强耦合。因此,如果引力受这一模型的支配,就必须重新审查一些问题。在这方面,研究了因果关系和违反因果关系的问题。这种分析是使用哥德尔型解进行的。结果表明,该模型允许因果和非因果的解决方案。这些解直接取决于宇宙中物质的含量。对于非因果解,计算临界半径,超过该半径就违反因果关系。以不同的物质含量,一个无限的临界半径出现,导致因果关系的解决方案。在这种因果关系的解决方案中,决定所考虑的问题的参数之间出现了一种自然的关系。
2022-10-24 gr-qc
Time and causality in quantum gravity
University of Patras(帕特雷大学)
本文从经典到量子理论审视时间概念,比较量子引力各方法对时间问题的处理,指出该问题在弱引力领域已显现,而非仅限普朗克尺度。
2026-09-22 gr-qc hep-th quant-ph
Causal cosmology with braneworld gravity including Gauss Bonnet coupling
本文讨论了具有Gauss Bonnet耦合和耗散效应的Randall Sundrum II型(RS)膜世界引力的因果宇宙学演化。耗散效应的因果理论是由完全的Israel Stewart理论来解释的。我们认为演化的数值解和解析解是具有Gauss Bonnet耦合的Randall Sundrum II型膜世界引力中极端非线性场方程的特例。研究了全Israel Stewart理论中允许幂律膨胀、指数膨胀和宇宙定态解附近演化的宇宙学模型。在Randall Sundrum II型膜世界引力中,与Gauss Bonnet耦合一起,在Full Israel Stewart理论中与演化动力学相关的平衡点或不动点的稳定性在这里被公开。
2020-09-14 gr-qc
On causality and its violation in $f(R,\lm,T)$ gravity
本文研究 $f(R,\lm,T)$ 修正引力中的因果性及其破坏问题,通过引入 Gödel 型解分析不同物质内容,发现该模型同时允许因果与非因果解,并揭示了理论参数间的自然关系以获得因果解。
2024-11-18 gr-qc
Black holes and singularities in causal set gravity
在因果集合论中,黑洞的精确定义一直缺失。我首先表明,该理论的局部有限性不能被解释为一个完整的离散化条件,该理论仍然承认连续,我称之为奇异反链。在提供了广义相对论中的一些有启发性的计算来支持奇异反链在时空中表现得像因果奇点的论点之后,我提出了一个基于奇异反链的因果集黑洞的定义。本文最后简要讨论了因果集黑洞和奇点可能引起的问题。
2019-05-09 gr-qc
The causal set approach to quantum gravity
因果集理论(CST)对量子引力的研究假设,在最基本的层次上,时空是离散的,时空连续体被局部有限的偏序集或“因果集”所取代。因果集上的偏序表示原因果关系,而局部有限性则表示内在的离散性。在连续统近似中,前者对应于时空因果关系,后者对应于基本的时空原子性,因此连续统中的有限体积区域只包含有限数量的因果集合元素。CST深深植根于时空的洛伦兹性质,其中因果结构偏序集扮演着主要角色。重要的是,CST中基本离散性的假设并不违反连续近似中的局部洛伦兹不变性。另一方面,离散性和洛伦兹不变性的结合产生了一种特征性的非定域性,这使CST与大多数其他量子引力方法不同。在这篇评论中,我们给了一个广泛的,半教学介绍CST,突出的关键成果,以及一些关键的开放问题。这篇评论既是为量子引力的初学者准备的,也是为该领域更有经验的研究人员准备的。
2019-08-28 gr-qc
Emergence of a 4D World from Causal Quantum Gravity
四维因果动态三角剖分提供了一个背景无关的定义,在非微扰量子引力的几何和,具有一个积极的宇宙学常数。我们提出的证据表明,一个宏观的四维世界出现从这个理论动态。
2004-09-16 gr-qc hep-th
Discrete Group Actions on Spacetimes: Causality Conditions and the Causal Boundary
假设时空$M$是时空$V$与离散等距群的商。它显示了因果关系的条件在两个时空是相关的,以及如何可以了解未来的因果边界$M$通过研究结构在$V$。如果$V$和$M$都有类空的未来边界,并且如果已知$V$的未来完备化的商是过去可区别的,则两者之间的关系特别简单(商的边界就是边界的商)。(That最后一个假设在$M$被多次扭曲的情况下是自动的。
2003-10-14 gr-qc
A 2D model of Causal Set Quantum Gravity: The emergence of the continuum
量子引力的非微扰理论不可避免地包含了在大尺度下无法与物理上合理的时空相类似的结构。通常,这些配置是熵占主导地位,并构成障碍,以获得所需的经典极限。我们研究这个“熵问题”的因果集量子引力模型对应的离散化的二维时空。利用偏序理论的结果,我们证明了在大体积或连续极限下,其配分函数由近似于二维Minkowski空间区域的因果集所支配.这种因果集量子引力模型因此克服了熵问题,并预言了物理上合理的几何的出现。
2008-09-17 gr-qc hep-th
Causal Fermion Systems: Classical Gravity and Beyond
在这个简短的回顾中,我们解释了因果费米子系统的因果作用原理如何以及在何种意义上产生了经典引力和爱因斯坦方程。此外,方法提出了超越经典引力,与应用程序的静态因果费米子系统的正质量定理,面积变化和物质通量之间的连接和量子态的建设。
2021-09-13 gr-qc math-ph math.MP
Discrete mechanics: a kinematics for a particular case of causal sets
该模型是因果集的一个特例。这是一个微观层次上的时空离散模型。在文件中的模型的最一般的属性进行了调查,没有任何参考的动态。模型的动力学在[arXiv:1004.5077]中介绍。这两篇论文介绍了一个一致的描述模型。
2010-08-30 gr-qc
Causality and matter propagation in 3d spin foam quantum gravity
在本文中,我们在3D自旋泡沫模型的背景下解决了量子引力中的因果关系问题。我们确定了正确的程序来实现因果关系/方向依赖的限制,减少BF理论的路径积分的量子引力的一阶形式。我们明确地构建因果自旋泡沫模型。然后我们在其上加入物质自由度,构造了一个耦合到物质场的三维量子引力的因果自旋泡沫模型。最后,我们表明,相应的自旋泡沫振幅承认一个自然的近似的非对易量子场论的费曼振幅,与适当的费曼传播加权线的传播,这有效场论减少到通常的QFT在平坦空间中的无重力限制。
2006-09-23 gr-qc hep-th
Counting entropy in causal set quantum gravity
黑洞熵的有限性表明时空从根本上是离散的,并暗示了几何和“信息”之间的潜在关系。这种关系的基础尚未被揭示,但应该在量子引力理论中得到体现。我们回顾了最近的尝试,定义一个微观措施的黑洞熵和球对称类空区域的最大熵,在因果集方法量子引力。
2006-12-12 gr-qc
The arrow of causality and quantum gravity
在量子场论中,因果性是由类空分离的场算符的消失来定义的。然而,这并不意味着因果效应的方向。隐藏在我们的量化惯例中的是与因果关系箭头定义的联系,即什么是过去,什么是未来。如果我们在同一理论中混合量子化约定,我们就会违反微观因果性。在这样一个具有混合约定的理论中,因果关系箭头的主要定义是由稳定状态决定的。在某些量子引力理论中,例如二次引力和可能的渐近安全性,会出现这种混合因果关系。我们讨论了其中的一些含义。
2019-08-12 gr-qc hep-ph hep-th
Echoes of Asymptotic Silence in Causal Set Quantum Gravity
我们探讨了因果集理论中的渐近沉默的思想,发现连续时空近似的因果集表现出类似于渐近沉默的行为。我们利用因果集元素之间的空间距离的一个内在的定义在离散模拟的空间超曲面。通过对D= 2,3,4维闵可夫斯基时空因果集的数值模拟,我们发现离散距离在比离散尺度大一个数量级的尺度上迅速收敛到连续距离,但在小尺度上,离散距离明显更大.这使我们能够定义一个有效的尺寸,表现出在紫外线降维,而单调增加的连续介质的尺寸与连续距离的增加。我们解释这些发现的表现在因果集理论的渐近沉默。
2017-03-24 gr-qc
Dimensional reduction in causal set gravity
量子引力的许多不同方法的结果表明,时空的有效维度在小尺度下可能会下降到$d=2$。我证明了因果集理论中两个不同维度的估计量表现出相同的行为,并认为第三个维度,即谱维度,可能表现出一种相关的“渐近沉默”现象。"
2015-11-10 gr-qc hep-th
Spectral dimension on spatial hypersurfaces in causal set quantum gravity
量子几何的一个重要探测是它的光谱维度,通过空间扩散过程定义。在这项工作中,我们研究了频谱维数的“空间超曲面”在一个manifoldlike因果集使用诱导的空间距离函数。在以前的工作中,扩散是在完整的因果集上进行的,其中最近的邻居在数量上是无限的。与其他量子引力的方法不同,所产生的超扩散导致在短扩散时间内光谱维度的增加。在目前的工作中,通过使用因果集中的时间定位,最近的空间邻居的数量是有限的。通过对从$d=3$ Minkowski时空得到的因果集进行数值模拟,我们发现,对于平坦的空间超曲面,谱维数在中等尺度下与Hausdorff维数一致,但在小尺度下显示出清晰的降维迹象,即,在紫外线下。后者是因果集中小尺度上“离散渐近沉默”的直接结果。
2019-05-31 gr-qc
Evidence for a Phase Transition in 2D Causal Set Quantum Gravity
我们提出了一个二维因果集量子引力理论的相变的证据,其中包含一个无量纲的非局域性参数$ε\in (0,1]$。过渡是在连续相和结晶相之间,其特征在于一组协变观测值。对于固定大小的因果集,转变温度$β_c^{-1}$随$ε$单调下降。在$β_c^2$ v/s $ε$平面中的相变线渐近线到无限温度轴,表明连续相在解析延拓中存活。
2011-10-28 gr-qc hep-th
Causality and gravity
我们展示了如何在场论的因果结构中的不确定性是基本上不可避免的,当一个包括量子引力。这包括这样一个事实,即光锥在这样一个理论中是不明确的。这种影响是小的有效场论制度,在那里它独立的UV完成的理论,但增长的能量,并代表一个未知的不确定性的通用UV完成。我们包括在一个特定的UV完成,即二次引力的因果关系的不确定性的细节。我们描述了在有效场论处理中发现的机制,以及二次引力中的一些机制,如何成为量子引力的共同特征。
2021-10-19 gr-qc hep-ph hep-th
Spacelike distance from discrete causal order
任何量子引力的离散方法都必须提供一些关于如何从离散子结构推导出连续性质的处方。在因果集方法中,推导类时距离是简单的,但令人惊讶的是,提取类空距离却很困难,因为在这种方法中,离散性与局部洛伦兹不变性的独特组合。我们提出了一些方法来克服这一困难,其中之一是再现的Minkowski空间的有限区域中的两点之间的空间距离。我们提供了数值证据表明,这个定义可以用来定义一个因果集上的“空间最近邻”关系,并推测这可以用来定义的因果集近似弯曲时空的“连续曲线”的长度。这为因果集的“Hauptvermutung”提供了证据。
2009-07-13 gr-qc
Morse index and causal continuity. A criterion for topology change in quantum gravity
1+1维的研究表明,因果不连续拓扑变化的时空在量子引力中被抑制。Borde和Sorkin已经证明,因果不连续性与由Morse函数构建的拓扑变化时空中的指数1或n-1 Morse点精确相关。我们建立了这个猜想的一个较弱的形式。也就是说,如果紧配边上的Morse函数f具有指标为1或n-1的临界点,则所有与f相关的Morse几何都是因果不连续的,而如果f没有指标为1或n-1的临界点,则存在因果连续的相关Morse几何。
1999-10-11 gr-qc hep-th
Discrete mechanics: a sequential growth dynamics for causal sets that is based on binary alternatives
研究量子引力的途径之一是离散预几何的不同模型。介绍了一个微观尺度上的离散预几何的例子。这是因果集的特殊情况。因果集是一个局部有限的偏序集。该模型的动力学是一个随机序贯增长动力学。因果集的新元素被逐一添加。增加一个新元素的概率取决于已有因果集的结构。的动态被认为是特定的情况下。这种动态是基于二进制的替代品。每个有向路径被认为是一个序列的结果的二进制选项。随机序列增长的概率对这些路径具有二次依赖性。
2011-05-11 gr-qc
The Discrete Geometry of a Small Causal Diamond
我们研究了弯曲时空中小因果菱形的离散因果集几何,使用了基本因果集C中k元链或总序的平均丰度。首先,我们使用黎曼法向坐标获得平坦时空丰度表达式的一阶曲率修正。对于固定的时空维数,这使我们能够找到一个新的表达式的离散标量曲率的C以及时间的分量的Ricci张量的丰度的k-链。我们还找到了一个新的尺寸估计C,它取代了平坦时空Myrheim-Meyer估计一般弯曲时空。
2012-12-04 gr-qc
Dynamical conditions and causal transport of dissipative spherical collapse in $f(R,T)$ gravity
本文在引力的$f(R,T)$理论框架下研究了局部各向异性流体的非绝热球形引力坍缩,流体的耗散形式为热通量、自由流辐射和剪切粘性。详细分析了动力学方程,无论是在牛顿和后牛顿制度。最后,我们耦合的动力学方程的完整的因果输运方程的背景下,Israel-Stewart理论的耗散系统。这使我们更好地了解坍缩动力学,并可能与各种天体物理后果有关。
2021-04-14 gr-qc
Causal Anomalies in Kaluza-Klein Gravity Theories
因果异常在两个卡鲁扎-克莱因引力理论的审查,特别是这些理论是否允许解决方案中的因果关系原则是违反。结果发现,与广义相对论类似,时空质量卡鲁扎-克莱因(STM-KK)引力理论的场方程不排除哥德尔型因果关系的违背,而诱导物质卡鲁扎-克莱因(IM-KK)引力理论排除了非因果哥德尔型模型。诱导物质版本的广义相对论被证明是一个有效的治疗因果异常,发生在广泛的一类非因果几何。研究了STM-KK场方程的理想流体和尘埃哥德尔型解。结果表明,每个哥德尔型完美流体解是等距的STM-KK场方程的唯一尘埃解。关于5-D哥德尔型非因果几何是否能诱导出物理上可接受的4-D能量动量张量的问题也得到了解决。
1998-08-18 astro-ph gr-qc
Quantum astrometric observables I: time delay in classical and quantum gravity
本文介绍了一类非同态不变量的物理观测量,即天体测量观测量。以两个初始同步的固有时钟在相对惯性运动中的时间差为例,详细分析了时间延迟。它被发现满足一些有趣的不等式有关的因果结构的经典洛伦兹时空。因此,它可以作为因果结构,特别是违反因果关系的探针。这种可观察的量子模型,以及由于量子线性化引力的真空涨落的方差的计算勾勒。量子引力是否仍然满足因果不等式的问题,这是相关的因果性在量子引力的性质,提出,但它表明,微扰计算不能提供一个明确的答案。讨论了天体测量观测量在量子引力中的一些潜在应用。
2012-06-23 gr-qc
Surface Gravity of Dynamical Horizons: A Causal Perspective
本文在球对称D维时空中利用爱因斯坦方程推导出边缘俘获面表面引力的一般公式,并分析动态视界和类时管在因果转变下各表面引力定义的因果敏感性。
2023-04-12 gr-qc hep-th
Towards a causal effective thermodynamics of scalar-tensor gravity
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata(印度科学教育研究所加尔各答分校);University of Bologna(博洛尼亚大学);INFN, Sezione di Bologna(意大利国家核物理研究所博洛尼部分所);Bishop’s University(主教学院)
将标量-张量引力有效流体与Eckart不可逆热力学的热类比扩展到因果Israel-Stewart模型,采用最小假设将热流密度提升为类时矢量,首次一致地解耦有效温度$\mathcal{T}$和有效热导率$\mathcal{K}$,并应用于宇宙学。
2026-07-23 gr-qc
The Hartle-Hawking wave function in 2d causal set quantum gravity
定义了类空超曲面离散类似物上因果集理论的Hartle-Hawking无边界波函数。本文用马尔可夫链蒙特卡罗和数值积分方法分析了非微扰二维CST中的波函数。我们发现,在低温制度,它是占主导地位的因果集,没有连续对应物,但具有物理上有趣的几何性质。它们不仅表现出相对于离散真时的快速空间扩展,而且具有高度的空间均匀性。后者是由于最终离散超曲面中元素的因果过去的广泛重叠,并且对应于高图连通性。因此,我们的结果为量子引力在可观测宇宙中的作用提出了新的可能性。
2015-07-02 gr-qc
Searching for a continuum limit in causal dynamical triangulation quantum gravity
通过两种独立的方法确定晶格间距的变化,在量子引力的因果动力学三角法(CDT)中寻找连续极限。这两种方法产生了相似的结果,这可能表明如何调整理论中的相关耦合,以采取连续极限。
2016-05-23 gr-qc hep-lat hep-th
Finitary Topos for Locally Finite, Causal and Quantal Vacuum Einstein Gravity
抽象微分几何(ADG)在离散洛伦兹量子引力中的应用,通过将其中涉及的量子因果集的弯曲有限时空层组织成拓扑结构而达到了绝对的高潮,在这些时空层上,引力真空爱因斯坦场方程的有限(:局部有限)、无奇性、背景流形独立和几何预量子化的版本被认为是成立的。这个拓扑被看作是一个初等拓扑和格罗滕迪克拓扑的有限实例,在微分几何环境中推广,适合于索金的连续时空拓扑的有限替代物ADG。最后,本文深入讨论了未来的四条路线,我们可以采取,以进一步发展我们的拓扑理论的ADG-引力沿某些类别的趋势,在当前的量子引力研究。
2005-09-21 gr-qc
Gravity and Matter in Causal Set Theory
本文的目标是提出一种方法来制定因果集和耦合物质场的动力学。我们从与引力耦合的克莱因-戈登场的作用量的连续统版本开始,首先使用在因果集的情况下具有直接对应的量(即体积、因果关系和类时长度)作为描述几何的变量来重写它。在这一步中,一组域$f$的局部拉格朗日密度$L(f;x)$被重铸为一个准局部表达式$L_0(f;p,q)$,它依赖于成对的因果相关点$p \prec q$,并且是由这些点定义的亚历山德罗夫集中$f$的值的函数,并且当$p$和$q$接近公共点$x$时,它的极限是$L(f;x)$。然后,我们描述了如何离散化$L_0(f;p,q)$,并使用它来定义一个离散的行动。
2008-07-13 gr-qc
Non-perturbative Lorentzian Quantum Gravity, Causality and Topology Change
通过对具有因果结构的几何进行路径积分,建立了二维洛伦兹量子引力的非微扰晶格模型。该模型可以在离散化层次上精确求解。它的连续极限与在真时规范下量子化二维连续引力的理论一致,但与用矩阵模型或Liouville理论定义的二维引力不一致。通过允许紧凑的空间切片的拓扑变化(即婴儿宇宙创建),一个获得与矩阵模型和刘维理论的协议。
1998-05-18 gr-qc hep-lat hep-th
Scale-dependent metric and causal structures in Quantum Einstein Gravity
在渐近安全的情况下,重力的各种概念性问题进行了分析的尺度依赖性的度量。讨论了量子爱因斯坦引力(QEG)的有效平均作用量所隐含的有效场方程以及由此产生的与分辨率相关的度规族。阐明了尺度相关与尺度无关的同构的地位,并解释了尺度相关与尺度无关的Killing向量实现的同构之间的差异。提出了尺度相关因果关系的概念,并通过简单的例子加以说明。分配一个“内在长度”的QEG时空中的对象的可能性也进行了讨论。
2006-11-27 gr-qc hep-th
A Proposed Test of the Local Causality of Spacetime
一个支配时空中度规场和物质场的理论是{ \it local causal},如果任何区域中场的概率分布完全由该区域过去的物理数据决定,也就是说,它与类空分离点上的事件无关。广义相对论显然是局部因果的,因为一个区域中的场完全由其过去的物理数据决定。人们自然会问,在其他可能的理论中,时空的基本描述是经典的和几何的--例如,将经典时空几何随机耦合到物质的量子场论的假设理论--是否也可能是局部因果的。另一方面,引力的量子理论应该允许在宏观水平上违反局域因果关系的时空的创造。本文描述了一个实验来检验时空的局域因果关系,从而检验引力是否像引力的量子理论所建议的那样在这方面表现。这个实验要么直接证明引力场不是局部因果的,从而证明量子引力是弱的;要么为量子理论的有效性确定一个明确的界限。
2008-07-15 gr-qc hep-th quant-ph
Symmetries at Causal Boundaries in 2D and 3D Gravity
我们研究二维和三维引力理论的时空因果(类时或空)余维一个边界,同时允许边界的位置变化。我们构造相应的解决方案相空间和指定的边界自由度,通过分析边界(表面)电荷标记它们。讨论了解空间中的Y自由度和W自由度以及切片的变化。对于D维的情况下,我们发现D+1表面电荷,这是通用的功能,在因果边界。我们证明了存在解空间切片,其中的电荷是可积的。对于3d情形,存在一个可积切片,其中电荷代数的形式为Heisenberg \oplus \ { \cal A}_3,其中{ \cal A}_3是Virasoro在Brown-Henneaux中心荷(AdS_3引力)和BMS_3(3d平坦空间引力)的两个拷贝.
2022-02-24 gr-qc hep-th