A physical derivation of the Kerr-Newman black hole solution
根据无毛定理，Kerr-Newman黑洞解代表了广义相对论中最一般的渐近平坦、稳态（电）真空黑洞解。这里所描述的过程表明，这个解决方案确实可以构造为唯一的解决方案，以轴对称爱因斯坦-麦克斯韦方程组的相应的边值问题，在一个简单的方式。
2013-10-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
The Power of Action: "The" Derivation of the Black Hole Negative Mode
史瓦西黑洞的负模是热平坦空间周围的欧几里得量子引力和格雷戈里-拉弗拉姆黑弦不稳定性的核心。过去曾用许多规范来分析它，本文从推迟规范固定、作用功率和非动态场的解耦等方面，找到了解析推导。讨论了任意协齐性1几何周围扰动的大范围推广。
2008-03-02 gr-qc hep-th
Practical Derivations of Fermion and Gauge Boson Reduction Formulae in Curved Spacetimes
该研究利用守恒流方法在弯曲时空中推导规范场与费米子的 LSZ 型约化公式，并通过若干问题展示其适用性与可推广性。
2024-02-28 gr-qc hep-th math-ph
Vacuum energy in asymptotically flat 2+1 gravity
本文基于庞加莱群的陈-西蒙斯公式计算了三维渐近平坦空间的真空能。等效作用量不过是体中的爱因斯坦-希尔伯特项加上边界上的一半吉布斯-霍金项。推导是基于真空中的Noether电荷的评估。我们得到了该空间的真空能与三维anti-de Sitter空间的渐近平坦极限的真空能具有相同的值。
2017-02-03 gr-qc hep-th
Constructive proof of the Kerr-Newman black hole uniqueness: derivation of the full solution from scratch
Kerr-Newman黑洞解可以直接构造为Einstein-麦克斯韦方程组边值问题的唯一解，该边值问题对应于一个渐近平坦的、静止的、轴对称的电真空时空，该时空围绕一个连通的Killing视界。
2012-08-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Solution Generation of a Capped Black Hole
本文利用五维最小超引力中的电哈里森变换构造了带帽黑洞这一非BPS精确解，其视界截面为透镜空间L(1;1)，外部通信域具有非平凡拓扑，并证明其可具有与Cvetič-Youm黑洞相同的守恒荷且熵可能更大，从而挑战黑洞唯一性。
2024-04-30 gr-qc hep-th
Uniqueness theorem for charged rotating black holes in five-dimensional minimal supergravity
我们证明了五维最小超引力玻色子扇区中带电旋转黑洞的唯一性定理。更精确地说，在两个对易轴对称和视界截面球拓扑的假设下，我们证明了在五维Einstein-Maxwell-Chern-Simons理论中，一个有限温度的渐近平坦、静止的带电旋转黑洞的质量、电荷、和两个独立的角动量，因此由具有相等电荷的五维Cvetic-Youm解描述。我们还讨论了我们的唯一性定理的推广球形黑洞的情况下，黑环。
2010-12-23 hep-th
Slightly Bimetric Gravitation
在引力中包含一个平坦的度规张量，使得引力应力-能量张量的公式化和广义相对论从平坦时空中的线性理论的正式推导成为可能。Kraichnan和Deser的工作的基础上，我们提出了这样一个推导使用万有耦合和规范不变性。接下来，我们稍微削弱了万有耦合和规范不变性的假设，得到了一个更大的“稍微双度规”理论，其中欧拉-拉格朗日方程只依赖于弯曲度规、物质场和平坦度规的行列式。这些理论等价于具有任意宇宙学常数和任意耦合的标量场的一般协变理论，标量场可以作为暴胀子或暗物质。零锥结构的一致性的问题的两个度量的解决。一个困难的洛格尔的大规模引力在这方面的注意。
2007-08-16 gr-qc hep-th
Microscopic derivation of the Schwarzschild black hole entropy
本文的主要工作是提出一个公式，允许微观推导任意维的史瓦西黑洞熵。更一般地说，这个类卡迪公式适用于静态的黑洞，它们的引力熵是温度的幂，并且对负热容解也有效。该公式涉及到标度功率，黑洞质量和引力孤立子的能量确定为理论的基态。这个公式的鲁棒性在最著名的负热容解的例子，即史瓦西黑洞中得到了验证。本文用反项方法计算了渐近平坦时空中史瓦西正则孤子的质量。修正的黑洞熵的对数顺序的面积出现的尺寸严格大于4。最后，我们将看到，对涉及角生成元的类卡迪公式的一个微小修改，完美地再现了四维克尔熵。
2019-09-15 gr-qc hep-th
Divergent part of the stress-energy tensor for Maxwell's theory in curved space-time: a systematic derivation
本文研究了弯曲时空中麦克斯韦理论的费曼格林函数，利用Fock-Schwinger-DeWitt渐近展开，然后应用点分裂方法，因为它是正则化发散可观测量的一个有价值的工具。其中，应力-能量张量是用阿达玛格林函数的二阶协变导数表示的，它也与有效作用量密切相关;因此人们得到了应力-能量张量的级数展开。它的发散部分可以被分离出来，并得到一个简明的公式：通过量纲分析和组合学，可以得到两类项：曲率张量（Riemann，Ricci张量和标量曲率）的二次项和它们的二阶协变导数的线性项。这个公式对任何时空度规都成立;在与物理相关的特殊情况下，如Ricci平坦空间和最大对称空间，它会变得更加明确，并在一些物理上感兴趣的例子中得到充分的评价：克尔度规和史瓦西度规以及德西特时空。
2021-01-31 gr-qc hep-th
Role of symmetries in the Kerr-Schild derivation of the Kerr black hole
在这项工作中，我们探讨的后果，考虑从一开始的固定和轴对称性质的克尔黑洞作为一个试图通过克尔-Schild anomaly得出这个解决方案。第一个结果是运动学的，是基于一个新的固定和轴对称版本的克尔定理，产生精确的剪切自由和测地零汇平坦时空的克尔解决方案的特点。这种策略的一个直接优点是，现在参数$a$自然地表现为与轴对称测地线的守恒角动量相关联。第二个结论是动态的，并考虑到循环定理。事实上，一个定常轴对称的克尔-席德轮廓通常与真空爱因斯坦方程所保证的圆度性质不相容，除非克尔-席德轮廓中剩余的角度依赖性以精确的方式固定。由于这两个因素，爱因斯坦方程的积分简化为一个简单的径向依赖常微分方程，其积分常数正是质量$m$。克尔解的这种推导简单而严格，它可能适用于任何教科书。
2017-07-17 gr-qc hep-th
Derivation of the Smarr formula from the Komar charge in Einstein-nonlinear electrodynamics theories and applications to regular black holes
Instituto de Física Teórica UAM/CSIC（马德里自治大学/西班牙国家研究委员会理论物理研究所）
通过将耦合常数提升为动力学场，构造广义Komar荷，推导出包含耦合常数贡献的Smarr公式，并应用于规则Bardeen黑洞的热力学分析。
2026-06-12 gr-qc hep-th
Dimensional Reduction and Kähler Metric for Metric Moduli in Imaginary Self-Dual Flux
本文从第一性原理推导了IIB型弦论翘曲Calabi-Yau紧化中几何模量的四维有效理论，完成了Kähler模空间度量的推导，并首次给出复结构平坦方向的有效作用量及环面紧化实例，应用于精密弦现象学和tadpole猜想。
2025-08-07 hep-th
The Schwinger Mechanism in (Anti) de Sitter Spacetimes
我们提出了一个简短而新颖的推导Schwinger机制的粒子对生产$1+1$维德西特和反德西特时空。我们直接在平坦的嵌入空间中工作，并通过瞬子方法导出这些时空中的对产生率。这个推导显然与坐标无关，也支持了两个概念上不同的量子现象--施温格效应和戴维斯-昂鲁效应之间可能存在的深层联系。
2016-02-04 hep-th
The algebra of derivations of quasi-modular forms from mirror symmetry
本文研究了镜像非紧Calabi-Yau三重增强的模空间。微分形式是中维上同调的元素，其变化由配备平坦高斯-马宁连接的混合霍奇结构的变化来描述。我们在这些模空间上构造了特殊函数的分次微分环，并证明了它们包含拟模形式的环。证明了拟模形式的导子代数可以由Gauss-Manin联络与增强模空间上的向量场收缩得到。我们提供的例子给出了这种结构的典范丛的镜像$\mathbb{P}^2$和$\mathbb{F}_2$。
2021-12-26 hep-th math.AG math.NT
Dual Charges for AdS Spacetimes and the First Law of Black Hole Mechanics
我们应用最近的导子对偶电荷在渐近平坦时空渐近局部AdS时空。在平面的情况下，在AdS的情况下，与Dirichlet边界的对偶电荷的贡献消失在领先的顺序。然而，通过专注于陶布-NUT-AdS解决方案，我们表明，尽管如此，更一般地说，双电荷是非零的，对应于NUT参数。我们提出了一个复杂的第一定律的黑色力学NUT收费的存在下，灵感来自自然复杂的性质，使用哈密顿方法得出的费用。
2022-07-12 gr-qc hep-th
Flat-space scattering and bulk locality in the AdS/CFT correspondence
在AdS/CFT对应的大半径限制，预计提供一个全息推导的平坦空间散射振幅。这表明，局部性的问题，在散装应解决的性质，S-矩阵和他们的翻译到共形场论。然而，在这个翻译中有一些微妙之处，与反德西特空间边界附近振幅的一般增长有关。平面空间振幅恢复后，一个微妙的投影CFT调制器到正常模式频率的AdS。一旦从CFT得到这样的振幅，近似体局域性的可能标准包括在高能量下振幅增长的界限和长距离半经典引力散射的再现。
2009-05-04 hep-th
Conformal Symmetry for Black Holes in Four Dimensions and Irrelevant Deformations
在过去，人们曾多次论证，四维空间中一般非极值渐近平坦黑洞的熵公式的结构可以用基本的共形对称来理解。最近，Cvetiffel和Larsen实现了这个想法，包括用另一种共形因子替换原始几何中的共形因子，这样黑洞的近视界行为和热力学性质保持不变，而只有几何的渐近性或“环境”被修改。由此得到的解决方案，被称为“减几何”，提升到一个渐近AdS $_{3}\times S^{2}$黑洞在五个维度，和AdS/CFT的解释是可能的。基于这种直觉，我们表明，至少在静态的情况下，更换的保形因子可以动态地实现通过插值流，我们明确地构建。此外，我们表明，这种流动可以被理解为从对偶二维CFT的角度来看无关扰动的影响，我们确定的量子数的运营商负责的流量。这使我们能够定量地解决这些渐近平坦的黑洞的CFT计算的有效性，并提供了一个框架，系统地计算修正的CFT结果。
2012-10-29 hep-th
Light-Front Higher-Spin Theories in Flat Space
我们重新讨论了平坦空间中高自旋场的相互作用问题。我们认为，所有的不去定理可以避免的光锥的方法，这导致更多的相互作用顶点相比，通常的协变方法。强调了高自旋场的二阶导数引力耦合。我们证明了等价原理的某些轮回对于更高自旋的场仍然成立--引力相互作用的强度不依赖于自旋。此外，从Metsaev的结果可以看出，在四维空间中存在一个完整的手征高自旋理论。我们给出了这个理论的一个简单的推导，并表明四点散射振幅为零。同时，我们重建了高自旋幺正理论中标量场的四次顶点，证明了它是微扰局域的。
2017-01-13 hep-th
Massive graviton on arbitrary background: derivation, syzygies, applications
我们给出了二次作用量的完全协变形式的详细推导，以及在任意背景度规中导出的大质量引力子的线性运动方程（在arXiv：1410.8302 [hep-th]中提出）。我们的出发点是de Rham-Gabadadze-Tolley（dRGT）家庭的鬼免费的大质量引力和使用这个家庭的一个简单的模型，我们能够表达这个行动和这些运动方程的条款中的一个单一的度规的引力子传播，从而消除了特别需要一个“参考度规”，这是目前在非微扰制定。我们进一步展示了如何获得5个协变约束，其中一个导致平坦时空上引力子的无痕性并消除了博尔韦尔-德塞尔幽灵。这最后一个约束涉及背景度量的曲率的幂和组合。这5个约束是针对无约束的背景度量获得的，即，其不必服从背景场方程。然后，我们将这些结果应用到爱因斯坦时空的情况下，我们表明，5个约束变得微不足道，和弗里德曼-Lema\^itre-Robertson-Walker时空的情况下，我们特别纠正了一些结果，出现在其他地方。为了达到我们的结果，我们得到了几个非平凡的身份，合冲，涉及引力场，其衍生物和背景度量曲率。这些身份都有自己的利益。我们还发现，存在dRGT方程不能明确线性化的背景。
2015-04-16 gr-qc hep-th
Holography of 3d Flat Cosmological Horizons
本文用对偶场论中的态计数方法首次推导了三维平坦宇宙视界的Bekenstein-Hawking熵。这些视界出现在R^{1，2}的平移助推轨道中，这是非极值旋转BTZ黑洞的平坦极限。这些3d几何在R^{1，2}的渐近对称代数（3d Bondi-Metzner-Sachs（BMS 3）代数）下携带非零电荷。对偶理论具有二维伽利略共形代数的对称性，这是维拉索罗代数的两个副本的收缩，它同构于BMS 3。我们研究了平面全息作为AdS 3/CFT 2的极限，半经典地计算了对偶中的态密度，精确地再现了大电荷极限中的体熵。我们平坦的视界，BTZ内部视界的残余也满足热力学热力学第一定律。我们评论如何复制的对偶理论散装第一定律和宇宙学散装激发如何匹配边界量子数。
2012-09-22 hep-th
Calabi-Yau Manifolds of Cohomogeneity One as Complex Line Bundles
本文给出了具有Kahler-Einstein度量的任意Kahler陪集空间上正则线丛上Ricci平坦Kahler度量及其Kahler势的一个简单推导。
2002-08-11 gr-qc hep-th math-ph
Supersymmetric gauge theories, quantization of moduli spaces of flat connections, and conformal field theory
我们将提出一个推导过程，导出某些N=2超对称规范理论与阿尔代、盖奥托和立川在塞伯格-威滕理论的精神下发现的共形场论之间的对应关系。基于文献中的某些结果，我们认为平坦SL（2，R）-联络的模空间的量子理论代表了受超对称性保护的规范理论的非微扰“骨架”。由此可见，瞬子配分函数可以表征为黎曼-希尔伯特型问题的解。为了解决这个问题，我们描述了量化的模空间的平坦连接明确的两个自然集的达布坐标。描述两个图像之间关系的核表示黎曼希尔伯特问题的解，并且自然地与刘维尔共形块相一致。
2013-04-25 hep-th math-ph math.MP
BPS black holes in flat space from quantum mechanics
University of Washington（华盛顿大学）
本文从D-膜量子力学出发推导了N=8超引力中BPS黑洞的微观态计数公式，关联BPS方程与修正Calogero-Moser系统，验证了弦对偶性，提出了更简单的量子黑洞模型及数值检验方案。
2026-10-15 hep-th
A note on asymptotic symmetries and soft-photon theorem
我们利用共形零无穷远$\mathscr{I}$的渐近数据来表述具有无质量带电粒子的阿贝尔规范理论的温伯格软光子定理。我们表明，在$\mathscr{I}$的角度相关的规范变换不仅仅是一个规范冗余，相反，他们是真正的对称性的辐射相空间。在存在这些对称性的情况下，规范势之间的泊松括号并没有很好地定义。这不会对辐射相空间的量子化造成障碍，其通过将共轭电场作为基本变量来进行。Strominger用$\mathcal{G}_+$和$\mathcal{G}_-$分别表示在$\mathscr{I}^+$和$\mathscr{I}^-$上的规范变换群，证明了某个对角子群$ \mathcal{G}_{diag} \subset \mathcal{G}_+ \times \mathcal{G}_-$是S矩阵的对称性，温伯格的软光子定理是相应的沃德恒等式。我们对无质量带电粒子的阿贝尔规范理论给出了这个结果的系统推导。我们的推导是现有推导的一个轻微的推广，因为它是适用的，甚至当大块时空是不完全平坦的，但只是“几乎”闵可夫斯基。
2015-01-13 gr-qc hep-th
Non-trivial quantum fluctuations in asymptotically non-flat black-hole space-times
霍金辐射仍然是半经典引力的一个重要理论预测，被认为是对量子引力模型的关键检验之一。然而，霍金最初的推导是在固定的背景下使用量子场论。人们努力把引力本身的动力学自由度量子化所引起的时空涨落包括在内，并研究它对霍金粒子的影响。利用半经典分析方法，研究了渐近非平坦球对称黑洞时空中标量场应力张量的量子涨落效应。使用两种不同的方法，我们得到了一个临界长度尺度从地平线上的引力相互作用变得很大，即，当由于标量场而对度量的反作用变得显著时。对于四维Schwarzschild AdS（SAdS）和Schwarzschild de Sitter（SdS），仅当M/L（其中M是黑洞的质量，L与宇宙学常数的模有关）的值在特定范围内时，反反应的相关模的数量是有限的。对于SAdS（SdS），对于M/L $\sim$ 1（0.2 < M/L < $\frac{1}{3\sqrt{3}}$），相关模式的数量是无限的。我们讨论了这些结果的后期阶段的黑洞蒸发的影响。
2022-03-01 gr-qc hep-th
Vacuum thermal effects in flat space-time from conformal quantum mechanics
闵可夫斯基时空中径向共形对称的生成元可以映射到共形量子力学中时间演化的生成元。在这种对应关系中，我们表明，在共形量子力学的状态相关联的惯性真空闵可夫斯基时空的结构的温度场的两倍。这样的状态是从一个二分的“真空态”，双曲时间演化的生成元的基态，它只覆盖部分的时间域。当时间演化被限制在一个有限的时间域时，我们得到了闵可夫斯基真空中静态金刚石观测者所感知的温度。当时间演化由膨胀决定，只覆盖一半的时间线时，温度场的温度对应于米尔恩观测者感知到的非零温度，米尔恩观测者的时间演化局限于闵可夫斯基时空的未来锥（米尔恩宇宙）。这两幅图通过实直线上的保角变换联系起来。我们的结果提供了一个纯粹的群理论推导米尔恩和钻石温度，并表明真空热效应的基本成分是存在的视界，而不是加速。
2021-03-12 gr-qc hep-th quant-ph
Acoustic black holes in curved spacetime and emergence of analogue Minkowski metric
引力不仅可以在平坦的时空中模拟，也可以在弯曲的时空中模拟。在固定的背景时空几何下，考虑相对论性Gross-Pitaevskii理论和Yang-Mills理论，研究弯曲时空中的类引力模型。结果表明，声学度规可以从弯曲时空中涌现，产生一个实度规张量和一个模拟度规张量的Hadamard乘积。以\emph{quantum vortices}为\emph{test particles}，计算了它们在“引力束缚”过程中的能量释放比。通过考虑杨-米尔斯场的微扰，从$3+1$维Anti-de Sitter空间导出了$2+1$维平坦Minkowski度规，这意味着Minkowski时空也是可以模拟的，并且这里给出的推导与全息原理有着深刻的联系.
2019-03-15 gr-qc hep-th
Complete integrability of higher-dimensional Einstein equations with additional symmetry, and rotating black holes
给出了非平坦背景下五维Myers-Perry黑洞度规的2-孤子解的一种新的推导方法。它的目的是要说明如何著名的Belinski-Zakharov方法可以应用到寻找解决方案的爱因斯坦方程在D-维时空与D-2交换Killing向量使用这个系统的完全可积性。该方法似乎也是有前途的高维黑洞的唯一性问题的分析。
2005-07-26 gr-qc hep-th
Hadamard tails from flat-space perturbation theory
该研究提出一种利用等效原理与平直空间微扰论推导弯曲时空QFT关联函数短程奇异结构的新方法，可推广至相互作用场论，并以任意共形场论标量算符两点函数为例验证了思路。
2025-10-29 hep-th
Liénard--Wiechert fields in AdS and flat-space antipodal matching from geodesic-centered Coulombic data
Yau Mathematical Sciences Center (YMSC), Tsinghua University（丘成桐数学科学中心，清华大学）
通过几何推导得出平坦空间和全局 AdS 中李纳-维谢尔场，强调对映匹配起源。在平坦空间利用源类时测地线中心坐标求匀速运动电荷场，在 AdS 中从中心静态麦克斯韦解出发重构场，给出 AdS 类似库仑李纳-维谢尔场及相关特性。
2026-07-24 hep-th
Holographic entropy bound from gravitational Fock space truncation
对于任意维数d大于或等于4的渐近平坦时空，给出了Yurtsever结果的简化推导，该结果指出，当Fock态的能量受到引力约束时，截断玻色子Fock空间的熵由全息束缚给出。为此，我们考虑了d维时空中球形体积中的标量场。对相应的Fock态的总能量施加一个上界，以保证系统处于对抗引力坍缩的稳定构型，并对场模的最大能量施加一个普朗克能量量级的截止，导致全息型的熵界。一个简单的推导熵界也给出了费米子的情况下。
2004-10-20 hep-th
Conformal Blocks in 2d Carrollian/Galilean CFTs and Excited State Entanglement Entropy
Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所引力物理与量子信息中心）；Yau Mathematical Sciences Center, Tsinghua University（清华大学丘成桐数学科学中心）；Department of Physics, Kyoto University（京都大学物理学系）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（围场理论物理研究所）
本文研究了二维卡罗尔/伽利略共形场论（C/G CFTs）中高能态的纠缠熵，通过新的物理直观方法推导出大中央荷极限下的重轻共形块，发现高能态的纠缠熵具有热形式，验证了热化假说，并与三维爱因斯坦引力中的摆动表面提案结果一致，建立了边界态权重和电荷与双胞胎时空质量及角动量的对应关系。
2025-10-29 gr-qc hep-th quant-ph
Unitarity and the Holographic S-Matrix
根据AdS/CFT的平坦空间极限，给出了体S-矩阵的非微扰定义.我们证明了S-矩阵的么正性，即光学定理，可以通过研究OPE和共形块分解在平坦空间极限下的行为而得到。当应用到微扰理论在AdS，这给出了一个全息推导的费曼图的切割规则。为了证明这些事实，我们介绍了分析共形场论的一些新技术。其中最主要的是一种方法，用于聚集本地主要运营商，以提取其OPE中单个主要运营商的贡献。这提供了一种方法，用于隔离特定的共形块的贡献，我们用它来证明一定的共形块系数和异常尺寸之间的重要关系。这些技术使必要的使用时，发生CFT振荡器的梅林幅度表示的简化。
2012-07-12 hep-ph hep-th
