Vacuum effective actions and mass-dependent renormalization in curved space
我们回顾过去和现在的结果的非局部的形式因子的有效作用的半经典引力在二维和四维计算的协变膨胀的热核的曲率的第二阶。我们讨论的重要性,这些形状因子的牛顿常数和其他引力耦合的质量相关的β函数的建设。
2019-03-02 gr-qc hep-th
Vacuum energy and dynamical symmetry breaking in curved spacetime
我们认为,计算真空能量需要量子场论,其公理适用于弯曲的时空。在这种情况下,我们建议,非零真空能量连接到动力学破缺的电弱对称性。观测到的meV尺度可以通过简单的估计用电弱物理学来理解。这个方案要求所有的粒子质量都有一个动力学原点。任何希格斯粒子都必须是一种复合粒子,而真空能量的起源可能会在大型强子对撞机上被探测到。
2012-03-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Remark about Non-BPS Dp-Brane at the Tachyon Vacuum Moving in Curved Background
本文研究了在弯曲背景中运动的非BPS Dp膜在快子真空中的动力学性质。
2005-04-07 hep-th
Vacuum fluctuations of the supersymmetric field in curved background
研究了弯曲背景时空中的超对称模型。利用协变正则化方法计算了能量动量张量的有效作用量和真空期望值。软超对称破缺对真空能量密度和压强有非零贡献。假设宇宙流体的存在,除了真空涨落的超对称场的一个有效的状态方程推导出在一个循环阶的自洽方法。超对称场的真空涨落的净效应是牛顿常数和宇宙学常数的重整化。
2012-01-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Fermionic one-particle states in curved spacetimes
我们证明了自旋$\frac{1}{2}$场在一般弯曲背景下存在单粒子态和相应真空态的概念。一个弯曲的时空可以配备一个坐标系,其中度规分量$g_{--}=0$。我们分离了被零矢量$\partial_-$湮灭的左手无质量狄拉克场的分量,并计算了相应的费曼传播子。我们发现传播模局域在二维子空间上,并且Feynman传播子类似于二维Minkowski时空中手征费米子的Feynman传播子。因此,它可以用单粒子态和相应的真空态来解释,类似于闵可夫斯基时空中的第二量子化。
2018-07-05 gr-qc hep-th
Invariant vacuum
本文将质量和频率依赖于时间的谐振子的Lewis-Riesenfeld不变量方法应用于在弯曲、均匀和各向同性时空中传播的带电标量场的模。我们在平坦的DeSitter时空中恢复了Bunch-Davies真空,在闭合的DeSitter时空中恢复了等价的Bunch-Davies真空,在弯曲演化的时空中恢复了不变真空。在这三种情况下,计算了不变真空中粒子与反粒子模之间的纠缠度,以及由于纠缠的能量密度的存在而引起的Friedmann方程的修正。还计算了真空涨落的振幅。
2017-10-11 gr-qc hep-th
Particle Physics in Curved Spacetime and Dark Matter
Università di Salerno(萨莱诺大学);INFN – Gruppo Collegato di Salerno(意大利国家核物理研究所萨莱诺联合小组);Università degli Studi di Napoli Federico II(那不勒斯费德里科二世大学);Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院);University of Camerino(卡梅里诺大学)
本文回顾了弯曲时空量子场论中中微子味真空的半经典能量-动量张量满足尘埃和冷暗物质状态方程的最新结果,并讨论了通过汤川修正牛顿势解释螺旋星系平坦旋转曲线的机制。
2026-05-21 gr-qc hep-th
Nonlocal Dirac theory in curved spacetime and the Bunch--Davies vacuum
Universidade Federal da Paraíba(帕拉伊巴联邦大学)
本文构建弯曲时空中的非局域自旋-1/2场论,推导非局域狄拉克方程,并在德西特时空构造非局域Bunch--Davies模式,证明其解析结构保持且可平滑回归局域理论。
2026-10-06 gr-qc hep-th
On Quantum Radiation in Curved Spacetime
在弯曲时空中的量子场论的背景下,我们计算了存在外部引力场时从真空到真空的跃迁振幅的有效作用量。产生的有效作用量的虚部决定了真空通过量子隧穿过程衰变的概率,给出了粒子产生的速率和光谱。我们证明了引力场使真空极化并使真空谱离散化,因为这种极化获得了引力能。在引力真空极化的基础上,讨论了弯曲时空中真空衰变的量子起源,即粒子和反粒子的成对产生。粒子产生的热谱归因于:(i)从(到)真空的成对产生(湮灭)的CPT不变性和(ii)真空作为储备,温度由引力能量增益决定。
2003-10-28 astro-ph gr-qc hep-ph
A Distinguished Vacuum State for a Quantum Field in a Curved Spacetime: Formalism, Features, and Cosmology
我们定义了一个特殊的“基态“或“真空”的自由标量量子场在一个整体的双曲区域的任意弯曲的时空。我们的处方的动机是最近建设的量子场论的背景因果集只使用知识的延迟格林函数。我们将这种结构推广到连续时空,发现对于无相互作用的、有质量或无质量的标量场,它产生一个特殊的真空或基态。这个状态是定义为所有的紧凑区域和许多非紧凑的。在静态时空中,我们发现真空与通常的基态重合。我们确定它也充满辐射,空间均匀和各向同性的宇宙,并表明超视界的相关性是近似相同的热状态。最后,我们说明了固有的非局部性,我们的处方的时空夹在平坦的初始和最终区域之间的曲率区域的例子。
2012-10-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Boundary divergences in vacuum self-energies and quantum field theory in curved spacetime
众所周知,量子场的边界条件在边界附近产生重整化能量动量张量的发散。虽然与计算不同物体之间的卡西米尔力无关,但自能耦合到引力,并且发散原则上可能产生大的引力效应。我们提出了一个分析的背景下,在弯曲空间的量子场论的问题。我们的模型由一个量子标量场耦合到一个经典场,在一定的限制,施加Dirichlet边界条件的量子场。我们表明,该模型是重整化的,并在重整化的能量动量张量的分歧消失足够光滑的接口。
2011-10-17 gr-qc hep-th quant-ph
Impact of New Physics on the EW vacuum stability in a curved spacetime background
最近的研究表明,与直观的退耦论点相反,在非常大的能量尺度上(比如普朗克尺度附近)新物理的存在会对电弱真空寿命产生强烈的影响。特别是,真空可能完全不稳定。这项研究是在平坦的时空背景下进行的,重要的是将分析扩展到弯曲的时空,因为这些是普朗克物理效应。一般认为,在这些极端条件下,引力应该完全抑制真正真空泡的形成,从而消除新物理学的不稳定效应。在这项工作中,我们将分析扩展到弯曲的时空,并表明,尽管引力推动稳定,新物理的不稳定效应仍然是(到目前为止)占主导地位的。为了得到与模型无关的结果,高能新物理以两种不同的独立方式参数化:作为Higgs场中的高阶算子,或者引入具有非常大质量的新粒子。在这两种情况下都观察到了不稳定效应,暗示了一种不依赖于新物理学参数化细节的一般机制,从而维持了在平坦时空中进行的分析所获得的结果。
2017-08-03 gr-qc hep-ph hep-th
Causality and Micro-Causality in Curved Spacetime
我们考虑如何实现因果关系和微观因果关系在QED弯曲时空。光子传播子被发现表现出新的非解析行为,由于真空偏振,这使Kramers-Kronig色散关系失效,并质疑弯曲时空中微观因果关系的有效性。这种非解析性最终与弯曲时空中测地线的汇点的一般聚焦性质有关,这是由零能量条件和共枕点的存在所暗示的。这些结果产生于一个完整的非微扰的QED真空极化张量的频率依赖性的计算,使用新的世界线路径积分方法连同时空的彭罗斯平面波极限在一个零测地线附近。弯曲时空的折射率表现出超光速的相速度、色散、吸收(由于γ \to e^+e^-)和双折射,但我们证明波前速度(相速度的高频极限)确实是c,从而保证因果关系本身得到尊重。
2007-09-20 gr-qc hep-th
Vacuum Persistence in Fierz-Pauli Theory on a Curved Background
通过明确地构造希尔伯特空间,Higuchi证明了弯曲背景\cite{HiguchiBound}上的最小耦合自由自旋2场的质量存在下限。使用真空持久振幅,我们表明,考虑到不禁止对称性的情况下的最大对称时空的额外条款,这一限制进行修改。这个结果可以进一步推广到极大对称空间的情形,如FRW宇宙,并讨论了相应的形变参数的界。
2015-06-10 hep-th
Vacuum Energy Induced by an External Magnetic Field in a Curved Space
得到了一个任意次幂的算子与其指数函数乘积的渐近展开式。借助于这一展开式,由阿贝尔或非阿贝尔性质的静态外磁场感生的真空能量密度可用DeWitt-Seeley-Gilkey系数表示。
1998-09-02 hep-th
Vacuum quantum effect for curved boundaries in static Robertson--Walker spacetime
研究了$k=-1$静态Robertson-Walker时空中两弯曲边界之间无质量共形耦合标量场的能量动量张量.我们假设标量场在边界上满足Dirichlet边界条件。由于$k=-1$ Robertson-Walker空间与Rindler空间共形相关,因此通过共形变换,可以从相应的Rindler空间得到Robertson-Walker空间中共形不变场的能量动量张量的真空期望值.
2009-08-21 hep-th
Weyl double copy and massless free fields in curved spacetimes
在旋量形式中,由于任何自旋大于$1/2$的无质量自由场旋量都可以用自旋为1/2的旋量(Dirac-Weyl旋量)和标量构造,我们引入了Weyl场和Dirac-Weyl场之间的映射。我们在一个给定的空时空中确定相应的Dirac-Weyl旋量。以它们为基本单元,识别出了其他高自旋无质量自由场旋量。通过这种方式,我们发现了一些与这些领域相关的隐藏的基本特征。特别地,对于非扭转真空彼得罗夫型N解,我们证明了所有高自旋无质量自由场旋量都可以用一种类型的Dirac-Weyl旋量和第零个副本来构造。此外,我们系统地重建Weyl双副本无扭曲真空型N和真空型D的解决方案。此外,我们表明,第零副本不仅连接重力场与一个单一的副本,但也连接退化麦克斯韦场与狄拉克-外尔场在弯曲的时空,无论是N型和D型的情况。此外,我们将研究扩展到无扭真空III型解。我们发现一个特殊的Dirac-Weyl标量独立的建议的地图,其平方是成比例的Weyl标量。简并麦克斯韦场和辅助标量场,然后确定。两者都扮演着类似于Weyl双拷贝的角色。这一结果进一步启示我们,引力理论与规范理论之间存在着深刻的联系。
2022-10-03 gr-qc hep-th
Adiabatic Vacuumstates of the Dirac-field on a Curved Spacetime
在这篇文章中,我们回顾了Dirac场的量子化弯曲时空。为此目的,我们描述的建设的局部可观测代数的代数方法量子场论。在可能的状态中,我们挑出所谓的阿达玛状态,这是与物理学相关的状态。最后,作为一个例子,我们给出了Robertson-Walker时空中Dirac场的绝热真空态的定义。我们相信这些态是物理的,因为它们具有阿达玛形式的奇点结构,尽管我们不能给出这个猜想的正式证明。
1998-02-12 hep-th
Cosmological Constant Problem and Renormalized Vacuum Energy Density in Curved Background
目前的真空能量密度观察到的暗能量${ ρ}_{ \rm dark }\simeq 2.5\times10^{-47}\ {\rm GeV^{4}}$是不可接受的小相比,任何其他尺度。因此,我们在推导暗能量时遇到了严重的微调问题和理论困难。然而,在理论上有吸引力的方案已被提出并在文献中讨论:根据宇宙学常数的重整化群(RG)运行,真空能量密度可以表示为${ ρ}_{ \rm vacuum }\simeq m^{2}H^{2}$,其中$m$是标量场的质量,并且在弯曲时空中相当动态。然而,一直没有严格的证据来推导这个表达式,有一些批评的物理解释RG运行宇宙学常数。在本文中,我们重新讨论了宇宙学常数的RG运行效应,并研究了弯曲时空中的重整化真空能量密度。我们证明了${ ρ}_{ \rm vacuum }\simeq m^{2}H^{2}$描述的真空能量密度是弯曲背景的量子效应而不是宇宙学常数的运行效应。通过与宇宙学观测数据的比较,我们得到了标量场质量的一个上界,它小于普朗克质量$m \lesssim M_{\rm Pl}$。
2017-06-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Thermal Conditions for Scalar Bosons in a Curved Space Time
给出了在某一特定温度下,能量动量张量的真空期望值可视为统计平均值的条件。当产生的粒子的平均值是平稳的,一个普朗克分布的场模式得到。在无质量近似下,温度依赖性与辐射主导的类弗里德曼模型的温度依赖性相同。
1996-01-22 gr-qc hep-th
Multi-Galileons in Curved Space
本文利用探针膜构造在 de Sitter 空间建立含 N 场与 so(N) 对称性的多 galileon/DBI 理论,并展示两个真空在强耦合与 Boulware-Deser 鬼方面的不同性质。
2025-05-13 gr-qc hep-th
Running gravitational couplings, decoupling, and curved spacetime renormalization
我们建议稍微推广弯曲空间中的DeWitt-Schwinger绝热重整化减法,使其包含任意重整化质量标度$μ$。新的预测运行的引力耦合是完全一致的重质量场的去耦。这是一个有点改进,相对于更标准的处理最小(德威特-施温格)减去通过维正则化。我们还展示了真空变态模型是如何从运行耦合中出现的。
2020-08-26 gr-qc hep-th
Graviton Propagation and Vacuum Polarization in Curved Space
研究了弯曲空间中由大量标量粒子环引起的真空极化对引力子传播的影响。物理上,它们是由于曲率引起的潮汐力作用在引力子周围的虚标量粒子云上。这种效应在WKB和大质量极限下是易于处理的,并且结果可以写成具有实部和虚部的引力子模的有效折射率。折射率的虚部是在真实仿射时间中引力子的波函数重整化的曲率诱导贡献,并且可以具有修饰或不修饰引力子的效果。只要背景满足零能量条件,折射率的实部在高频下会几何地增加。
2011-09-24 hep-th
Neutrinos in curved spacetimes: particle mixing and flavor oscillations
本文用量子场论方法研究了弯曲空间中真空中微子振荡,分析了弯曲空间中量子场混频与量子化之间的非平凡相互作用,导出了新的振荡公式。我们计算公式明确的空间平坦FLRW度量宇宙占主导地位的宇宙学常数和辐射。我们计算了Schwarzschild黑洞度规中的跃迁几率,并证明了霍金辐射对中微子振荡的影响。我们表明,我们的结果是一致的,与以前的分析时,考虑量子力学极限。
2020-03-01 gr-qc hep-th
Horava-Lifshitz gravity, absolute time, and objective particles in curved space
最近,Horava提出了一个可重整化的量子引力理论,它在大距离下简化为广义相对论,但在小距离下违反了洛伦兹不变性。在这个理论中涉及的绝对时间允许定义一个与经典引力背景中的场量子化相关的粒子的客观概念。弯曲空间中粒子的Unruh效应和其他依赖于粒子的概念被解释为由目标真空和由目标粒子组成的测量装置之间的相互作用引起的效应。
2010-04-12 gr-qc hep-th
Probing Hawking and Unruh effects and quantum field theory in curved space by geometric invariants
非循环几何不变量的存在揭示在所有的现象,粒子产生的真空或真空凝聚出现。Aharonov-Anandan不变量则可以帮助研究这样的系统,并可以代表一种新的工具,用于提供实验室证据的现象特别难以检测,如霍金和Unruh效应和一些特征的量子场论在弯曲的空间模拟一些石墨烯形态。最后提出利用几何不变量的性质可以建立一个非常精确的量子温度计。
2013-11-12 gr-qc hep-th quant-ph
Vacuum currents in curved tubes
本文研究二维弯曲管上带电标量场的真空流,给出Hadamard函数与流密度的一般表示,并具体分析Beltrami伪球面等情形,揭示空间曲率对真空流衰减行为的关键影响。
2024-10-20 gr-qc hep-th quant-ph
Fubini instantons in curved space
研究了自引力标量场的Fubini瞬子。Fubini瞬子描述了真空态在隧道作用下的衰变,而不是在快子势存在下的滚动。隧穿发生在从真空态的最大电势到任意态之间,属于无势垒隧穿。我们考虑两种不同类型的快子势。一个只有四次项。另一个既有四次项又有二次项。我们证明了存在几种新的O(4)对称Fubini瞬子解,这些解只有在考虑引力的情况下才是可能的.其中一类具有$Z_2$对称性结构。这种类型的解决方案只有在德西特背景下才有可能。讨论了具有$Z_2$对称性的解的解释。
2013-06-12 gr-qc hep-th
Asymptotic Weyl Symmetry and Its Anomaly in a Curved Spacetime
Department of Physics, Institute of Basic Science, Sungkyunkwan University(成均馆大学基础科学研究所物理系);Physics Department Natural Science Research Institute University of Seoul(首尔大学自然科学研究院物理系)
研究在特定弯曲时空中的场论,发现近似渐近韦尔对称性及其异常,通过转换场论并计算能量动量张量的真空期望值得到Unruh效应的证据。
2025-12-08 gr-qc hep-th
Thermal Vacuum Radiation in Spontaneously Broken Second-Quantized Theories on Curved Phase Spaces of Constant Curvature
我们在伪酉群U(p,q)$的陪集空间上构造了二次量子化(场)理论。简并量子真空(零模相干态)的存在导致了原始赝幺正对称性的破坏。一些自发破缺的对称性变换的作用使真空不稳定,并使真空辐射。我们研究了常曲率的弯曲相空间:复射影空间CP^{N-1}=SU(N)/U(N-1)和开复球CD^{N-1}=SU(1,N-1)/U(N-1)中这种热辐射的结构.正曲率与广义费米-狄拉克(FD)统计有关,而负曲率与广义玻色-爱因斯坦(BE)统计有关,标准情况在N=2时恢复。对真空(暗)能量对宇宙学常数的贡献和暴胀现象也作了一些评论。
2009-04-24 gr-qc hep-th math-ph
Duality Symmetry and Anomaly for Gravitational Waves in Curved Spacetime
本文开发了显式识别引力波电磁分量的框架,证明其对偶旋转是线性化理论的 Noether 对称性,并发现该对称性在弯曲时空量子化时被反常破坏,可从真空中激发引力子的手性不平衡。
2025-11-04 gr-qc hep-th
Induced Angular Momentum in (2+1)-Dimensional Spinor Electrodynamics in Curved Space
在具有非平凡拓扑结构的二维非紧弯曲空间中,研究了外部静磁场对费米子真空极化的影响。得到了真空角动量的表达式。像真空费米子数一样,它被证明依赖于场和空间的整体特性。
1998-02-09 hep-th
From sine-Gordon to vacuumless systems in flat and curved spacetimes
在这项工作中,我们开始从希格斯原型模型引入一个新的模型,这使得一个平稳的过渡系统之间的最小值和系统,支持没有最小值。我们实现这种可能性使用的变形过程,它允许获得的正弦戈登样模型,由一个真正的参数,产生一个家庭的模型,再现正弦戈登和所谓的无真空模型控制。我们还研究了与这些模型相关的厚膜情形,并研究了它们的稳定性和重整化群流。特别是,一个显示如何重力可以改变从5维扭曲几何与一个单一的额外维度的无限范围的传统5维闵可夫斯基几何。
2017-12-11 hep-th
Quantum versus classical instability of scalar fields in curved backgrounds
广义相对论稳定时空在某些非最小耦合自由标量场的存在下可以变得不稳定。本文分析了球对称时空中线性标量场扰动的演化,并将经典稳定性分析与最近讨论的量子场稳定性分析进行了比较。特别是,它表明,真空波动导致自然种子的不稳定相,而在经典的框架中,这种种子在初始条件下的存在下,必须假设。
2014-03-10 gr-qc hep-th
The 1-loop effective potential for the Standard Model in curved spacetime
利用微扰理论计算了任意弯曲时空中的重整化群改进的标准模型有效势。在紫外线极限下计算环路修正,这使得它们独立于真空状态的选择,并允许导出完整的$β$函数集。通过直接的非最小希格斯曲率耦合、曲率对圈图的贡献以及重整化尺度的曲率依赖性,势取决于时空曲率。总之,这些导致显着的曲率依赖性,这需要考虑在宇宙学的应用,这是证明与真空稳定性的例子在德西特空间。
2018-06-08 gr-qc hep-ph hep-th
Renormalization Group and Decoupling in Curved Space: III. The Case of Spontaneous Symmetry Breaking
我们继续研究弯曲空间中量子化质量场的重整化群和退耦。在目前的工作中,我们分析了一个理论,领域获得他们的质量由于自发对称性破缺(SSB),这是一个显着的例外,从Appelquist-Carazzone定理在物质领域部门的情况。在真空部分,已经在经典水平,理论与SSB包括,在一般情况下,无限数量的非本地条款在诱导真空作用。尽管这个令人惊讶的属性,我们表明,该理论是可重整化的,而且在高导数引力部门的低能量解耦执行类似的AC定理。
2003-11-15 gr-qc hep-ph hep-th
Nonrelativistic limit of QFT in curved spacetime
本文从第一性原理建立弯曲时空中量子场的非相对论极限框架,利用代数量子场论分析加速系中粒子、真空态和定域化的参考系依赖效应,并给出加速原子探测Unruh效应的实验约束。
2024-08-11 gr-qc hep-th
Vacuum polarization on topological black holes
在弯曲时空的量子场论框架下,我们研究了拓扑黑洞时空的量子效应。考虑量子标量场,我们将最近提出的计算重整化真空极化的模和正则化方法推广到具有非球形事件视界拓扑的渐近反德西特黑洞.特别地,我们计算了四维拓扑Schwarzschild-anti-de Sitter黑洞背景下无质量共形耦合标量场的真空极化,并与球对称黑洞的结果进行了比较.
2018-11-13 gr-qc hep-th
Hartree approximation in curved spacetimes revisited II: The semiclassical Einstein equations and de Sitter self-consistent solutions
研究了具有自相互作用的量子标量场$λϕ^4$的半经典爱因斯坦方程。在两粒子不可约作用量的Hartree截断下,计算了作为单粒子效应源的标量场的能量动量张量的真空期望值。我们得到的重整化SEE通过实施一致的重整化过程。我们应用我们的结果找到自洽的德西特解决方案的SEE的情况下,有或没有自发破的$Z_2$对称性。
2014-01-23 gr-qc hep-th
Computational quantum field theory for fermion pair creation in 2-dimensional curved spacetimes
University of Namur(南纳穆尔大学);University of Plymouth(普利茅斯大学)
本研究通过扩展计算量子场论框架,研究二维曲时空中的费米子对创建现象,并探讨其数值实现与影响因素。
2026-08-06 hep-th
Curved dilatonic brane worlds
我们构造了一个广泛的一族精确解的五维爱因斯坦方程耦合到一个标量场的指数势。以一种特殊的方式在这些大块时空中嵌入一个三膜,我们得到了一类自调谐的弯曲膜世界,其中膜上的真空能量是引力闲置的,四维几何对膜张力的值不敏感。这种自调谐产生于标量场势、膜真空能量和膜上物质之间的抵消,由结条件强制执行。最后,我们研究了一些物理相关的例子和它们的动力学。
2001-09-03 astro-ph gr-qc hep-th
Non-commutative DKP equation and pair creation in curved space-time
本文研究了$θ$中一阶DKP方程的非对易性在(1+1)弯曲时空中真空玻色子对生成过程中的应用。在真空中产生的粒子密度可以借助于Bogoliubov变换来计算。发现所产生的粒子的非对易密度随着$\frac{1% }{\sqrt{θ}}\sim Λ_{NC},$的减小而减小,因此当非对易参数很小时,粒子产生的速率增加,这与量子力学的精神相对应。
2018-04-23 hep-th
On a Recent Construction of "Vacuum-like" Quantum Field States in Curved Spacetime
Afshordi,Aslanbeigi和Sorkin最近提出了在一般弯曲时空(有界区域)中构造标量场理论的一种特殊的“S-J态”。我们建立严格的建议是定义良好的全球双曲时空或时空区域,可以嵌入其他全球双曲时空的相对紧凑的子集,也表明,只要建议是定义良好的,它会产生一个纯粹的准自由态。然而,通过明确考虑超静态时空的部分,我们表明,S-J状态一般不是阿达玛状态。在柯西曲面为圆3-球面的特殊情况下,我们证明了S-J态诱导的表象一般不与Hadamard态的表象幺正等价,并且证明了S-J态在超静时空嵌套区域上诱导的表象一般也不幺正等价.这些结果的影响进行了讨论。
2012-08-31 gr-qc hep-th math-ph
Instantaneous Temperatures à la Hadamard: Towards a generalized Stefan-Boltzmann law for curved spacetime
在著名的昂鲁效应中,我们知道在闵可夫斯基真空时空中的均匀加速探测器记录了恒定的温度。在先前工作的基础上,我们提出了一种基于两点Wightman函数和Hadamard重整化过程的导数耦合的技术,以定义大质量标量场的瞬时温度,非最小耦合到重力。我们发现温度包含局部贡献的加速度的检测器,时空的曲率,和重整化的应力能量张量的字段。我们的结果可以被认为是弯曲时空的广义Stefan-Boltzmann定律,与4D Rindler,热Minkowski和de Sitter中常见的表达式一致。
2018-04-17 gr-qc hep-th
Weighing the Vacuum Energy
我们在不同的背景下讨论真空能的重量。首先,我们计算了$\mathbb{T}^3 \times \mathbb{R}$形式的平坦时空的真空能,其中$\mathbb{T}^3$代表一般的3-环面。我们发现了一个非常简单的能量之间的关系在半径$R$和能量在半径$\frac{l_s^2}{ R}$。然后我们考虑了$\mathbb{M}_3 \times S^1$中标量场真空能量的量子引力效应,其中$\mathbb{M}_3$是一般弯曲时空,圆$S^1$是类空坐标。我们计算它的广义相对论和通用的横向{ \em TDiff}理论。在单模重力的特殊情况下,真空能量不受重力的影响。
2021-01-05 gr-qc hep-th
Casimir effect for curved boundaries in Robertson-Walker spacetime
在具有负空间曲率的Robertson-Walker时空背景下,计算了两个弯曲边界几何中标量场和电磁场的能量动量张量和Casimir力的真空期望值.罗宾边界条件的情况下施加的标量场和理想导体的边界条件假设的电磁场。我们利用Robertson-Walker和Rindler时空之间的共形关系以及两个以均匀本征加速度运动的平行平板在Fulling-Rindler真空中的相应结果。对于广义标度因子,真空能量动量张量被分解为边界自由部分和边界诱导部分。后者是非对角线的。卡西米尔力沿法线指向边界。对于狄利克雷和诺依曼标量以及电磁场,这些力对所有分离都是吸引力。
2010-06-14 hep-th
Quantum fields and entanglement on a curved lightfront
我们考虑弯曲时空中任意零超曲面上的场量子化。我们讨论德西特视界作为最简单的例子,在宇宙补丁的标准福克空间的视界量子化。我们强调零超曲面运动学的普遍性,用它来概括的Unruh效应的真空或热状态相对于零的“时间平移”的任意(例如非稳态)的视野。最后,我们考虑一个零超曲面上的一般纯态,它被分为过去和未来的一半,当分歧表面划分一个事件视界。我们提出了一个封闭形式的配方减少这样一个纯态到混合状态的每个半超曲面。这提供了一个框架来描述时空区域之间的纠缠直接在其因果视界。为了说明我们的状态还原配方,我们用它来推导Unruh效应。
2015-07-15 gr-qc hep-th
The History and Present Status of Quantum Field Theory in Curved Spacetime
弯曲时空中的量子场论是这样一种理论,其中物质完全按照量子场论的原理来处理,而引力则按照广义相对论来经典地处理。它不被期望成为一个精确的自然理论,但当引力本身的量子效应不起主导作用时,它应该提供一个很好的近似描述。霍金对黑洞产生粒子的计算为该理论提供了一个主要的推动力,表明黑洞作为完美的黑体辐射。在过去的30年里,在弯曲时空中给出严格的量子场论的数学公式方面取得了相当大的进展。关于理论表述的主要原则问题来自于缺乏庞加莱对称性和缺乏首选真空态或首选“粒子”概念。到20世纪80年代中期,人们已经理解了如何免费克服所有这些困难(即,非自相互作用)量子场,通过代数方法制定理论,并将注意力集中在局部场的可观测性上,而不是“粒子”的概念。然而,这些想法本身并不足以表述相互作用的量子场论,即使是在微扰的水平上,因为闵可夫斯基时空中的标准重整化公式严重依赖于庞加莱不变性和庞加莱不变性真空态的存在。然而,在过去十年中,取得了很大的进展,主要是由于“微观局部分析”方法被引入理论。本文将描述该主题的历史发展,并描述一些最近的进展。
2006-08-03 gr-qc hep-th
In-Out Formalism for One-Loop Effective Actions in QED and Gravity
在电磁场和弯曲时空中,只要场方程有明确的已知解,内外形式主义是一种系统的、强有力的求有效作用量的方法。当由于电场和弯曲时空而产生带电粒子对时,有效作用变得复杂。这可能导致真空偏振(实部)和真空持久性(虚部)之间一一对应的猜想。我们说明了在闵可夫斯基时空中的恒定电场和在二维(反)德西特空间中的均匀电场中的单圈有效作用量。
2016-07-29 gr-qc hep-th
Thermalized Vacuum and Vacuum Effects
一些众所周知的影响,关于真空下的形式主义的时间场论重新审视。根据这些效应,它们可能意味着在不同的情况下存在一个热真空。真空的瞬时哈密顿量不仅能为Casimir效应和Van der Waals力的计算提供精确的分布函数,而且还能提供截止函数。温鲁效应的热浴是由时间格林函数构造的。从弯曲时空的场论出发,根据不同的真空态定义了场量子化,并导出了霍金辐射,引入的共形不变性与弯曲时空场论的形式一致.弯曲时空中的感生格林函数与热真空中的感生格林函数是一致的。
2013-12-02 gr-qc hep-ph hep-th
Gravity-induced vacuum dominance
人们普遍认为,除非在非常极端的情况下,引力对量子场的影响应该只是很小的,次主导的贡献。这一观点似乎得到了过去几十年在弯曲时空中量子场重整化的背景下所获得的开创性结果的支持。然而,在这里,我们通过证明存在行为良好的时空演化,其中自由量子场的真空能量密度被相同的背景时空强迫,变得比任何经典能量密度分量都占主导地位,来论证这种信念是错误的。这种半经典引力效应的根源在于弯曲时空中场的红外行为。通过估计真空能量密度占主导地位的时间尺度,因此背景时空上的反反应变得重要,我们认为,这种真空优势可能会承担意想不到的天体物理学和宇宙学的影响。
2010-03-17 astro-ph.SR gr-qc hep-th
Vacuum energy and the spacetime index of refraction: A new synthesis
在广义相对论的1+3(线程)公式中,时空的行为类似于具有特定折射率的介质对光的传播。接受零点能量的现实,通过等效原理,我们将这种类比提升到弯曲背景时空中量子真空中虚光子传播的情况。利用这一新的思想,人们可以研究真空能量对稳态引力场的响应,并以其不同的量子场论表现形式,如卡西米尔效应和兰姆位移。给出了在Kerr空穴弱场极限下Casimir装置的结果。
2010-10-06 gr-qc hep-th
Quantum Field Theory in Curved Spacetime Approach to the Backreaction of Dynamical Casimir Effect
本研究采用弯曲时空量子场论方法,在1+1维和3+1维下分析动力学卡西米尔效应的反作用,复现了1+1维的定性结果,发现3+1维中反作用会使系统减速以抑制粒子进一步产生,与宇宙学粒子产生情形类似。
2024-05-16 gr-qc hep-th quant-ph
Anomaly-induced vacuum effective action with torsion: covariant solution and ambiguities
本文重新考虑了具有反对称挠率的弯曲时空中的共形反常,并考虑了新的重要细节。我们制定,为第一次,协变的解决方案的异常引起的有效行动。协变有效作用量包括与共形异常中的全导数相对应的局部项。无质量费米子对这些项的贡献是以乘法反常为特征的,来自旋量算符的两种不同的加倍选择。另一方面,异常诱导作用的非局部部分没有模糊性,并且具有低能量极限,类似于度规-标量理论中的有效势。
2022-06-06 gr-qc hep-th