Small Spins of Primordial Black Holes from Random Geometries: Bekenstein-Hawking Entropy and Gravitational Wave Observations
黑洞熵是量子引力的一个强有力的预测，迄今为止还没有确定的现象学结果。我们使用Bekenstein-Hawking熵公式和广义相对论统计力学来确定相空间中均匀采样的随机几何的概率分布。我们表明，这种统计（在极限$\hbar\to 0$）是相关的大曲率扰动，导致人口的原始黑洞与零出生自旋。原则上，在LIGO、Virgo和未来的引力波观测站对这样一个群体的识别，可以为黑洞熵的统计性质提供第一个观测证据。
2020-10-21 gr-qc hep-th
Tests of Pauli Exclusion Principle Violations from Non-commutative quantum gravity
本文综述了地下实验中非对易时空现象学的主要进展。一个流行的非对易时空模型是基于Groenewold-Moyal平面代数的$θ$ -Poincaré模型。这个模型预测违反自旋统计定理，反过来又意味着违反能量和角度依赖的泡利不相容原理。泡利不相容原理在地下实验室的实验中，如DAMA/LIBRA和VIP（2），可以非常精确地测试核和原子系统中违反跃迁的情况。本文从DAMA/LIBRA实验对核跃迁的检验中，导出了$θ$ -Poincaré模型在普朗克尺度之前已经可以被排除.
2018-12-31 gr-qc hep-ph hep-th
Heisenberg quantization for the systems of identical particles and the Pauli exclusion principle in noncommutative spaces
本文研究了非交换空间中全同粒子系统的海森堡量子化。我们得到了费米子和玻色子作为我们论证的特例，与交换情形相同，从而得出泡利不相容原理在非交换空间中也成立的结论。
2002-08-01 hep-th
$f(R)$-Modified Gravity, Wald Entropy, and the Generalized Uncertainty Principle
Wald的熵公式允许人们在任何引力的同态不变理论中找到黑洞事件视界的熵。当应用于广义相对论时，该公式产生贝肯斯坦-霍金结果，但对于任何其他偏离希尔伯特作用量的引力作用量，所产生的熵获得了一个额外的乘法因子，该因子取决于背景时空的整体几何。另一方面，广义不确定原理（GUP）最近被广泛用于研究对贝肯斯坦-霍金熵公式的修正，其结论是后者总是乘以一个取决于事件视界面积的因子。通过考虑一个$f(R)$ -修正引力的情形，我们证明了通常的基于GUP的黑洞熵推导可以被修正，使得这两种方法对Bekenstein-Hawking公式产生相同的修正.这个过程被证明是一种寻求修正引力理论的有趣方法。两个不同版本的GUP使用，它被发现，只有其中之一产生一个可行的修改后的重力模型。相反地，也有可能找到一个通用的GUP公式，它可以重现任何$f(R)$引力理论的Wald熵公式。
2015-08-04 gr-qc hep-th
Violation of the Pauli principle and dimension of the Universe at very large distances
我们讨论了一种修正的场论（MOFT），其中的场的数目可以变化。它表明，在MOFT费米子服从所谓的parastatistics的顺序依赖于标度。特别是，在非常大的距离上，$r>r_{\min}$费米子违反了泡利原理。它还表明，在MOFT在一定范围内的尺度$r_{\max}>r>r_{\min}$的宇宙获得的二维空间的分布在所观察到的三维体积具有不规则的字符的功能。这为观测到的星系分形分布和点源牛顿势的对数行为提供了一个自然的解释。
2003-01-22 astro-ph gr-qc hep-th
Voros product and the Pauli principle at low energies
使用Voros星积，我们调查的两个粒子的关联函数的状态，以研究在何种程度上可能违反泡利原则可能会影响在低能量。结果显示有趣的功能，不存在于使用Moyal星产品的计算。
2011-06-27 hep-ph hep-th
A Classical Manifestation of the Pauli Exclusion Principle
在M-理论中，在一个D 6-膜和一个正交D2-膜之间拉伸的IIA型弦的有和无费米BPS量子态用嵌入Kaluza-Klein图中的两条特殊的全纯曲线来描述.多重占据费米子态的不存在-泡利不相容原理-在M理论中表现为不存在任何其他满足必要边界条件的全纯曲线。用非全纯曲线M-理论描述了连接D 6-膜和D2-膜的多弦稳定的非BPS态。
1998-01-28 hep-th
Holographic principle and dark energy
讨论了全息熵界与引力系统的关系。为了得到全息能量密度，我们利用Friedman方程引入了Bekenstein-Hawking熵$S_{\rm BH}$及其相应的能量$E_{\rm BH}$.我们证明了Cohen { \it et al}提出的全息能界来自于弱引力系统的Bekenstein-Hawking能界。我们还发现，全息能量密度与未来事件视界导出一个加速宇宙可以给出真空涨落的能量密度。
2004-12-20 astro-ph hep-th
Unitary evolution of perturbations of a two-dimensional black hole
讨论了二维玻色子黑洞的大质量标量扰动。我们采用Pauli-Villars正则化方案计算标量微扰对Bekenstein-Hawking熵的影响。通过研究视界附近标量场的动力学，我们认为量子效应改变了有效势。我们显式计算了两点函数并表明它具有庞加莱递归性。
2006-01-25 hep-th
Cosmological expansion and contraction from Pauli exclusion principle in $M0$-branes
我们证明了泡利不相容原理在$M0$ -膜系统中可以引起位于$M3$ -膜上的宇宙的膨胀和收缩.我们从一个具有高对称性的$M0$ -膜系统开始，它们相互连接并形成成对的$M1$ -反$M1$ -膜。由此产生的对称性破缺产生了规范场，这些规范场存在于$M1$ -膜上，并扮演引力子张量模的角色，在$M1$和反$M1$膜之间产生吸引力。因此，存在于$M1$膜上的规范场和对称地附着在这些膜的所有部分上的标量场衰减为反对称地附着在膜的上下部分上的费米子，因此出现了泡利不相容原理。通过使$M1$ -膜相互闭合，平行自旋产生的曲率将不同于反平行自旋产生的曲率，这导致边界表面上的自由度数目与体区域中的自由度数目之间的不相等。这种行为在宇宙所处的$M3$ -膜中继承，因此这导致了宇宙膨胀和收缩的出现。在这个意义上，泡利不相容原理支配着宇宙动力学。
2016-08-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Entropic force in black hole binaries and its Newtonian limits
本文给出了两个黑洞在双星运动转折点处的静力的精确解。结果是由吉布斯原理和Bekenstein-Hawking熵应用于时间对称初始数据下的视视界面导出的。新的幂律导出的熵跳跃合并，而牛顿定律是来自一个新的绝热变分原理的希尔伯特行动中存在的视视界面。在这种方法中，熵是严格单调的，使得引力对包括合并在内的所有分离都是有吸引力的，并且在任意大的分离处也满足贝肯斯坦熵界，其中引力减少到牛顿定律。后者是广义的点粒子在牛顿极限应用吉布斯原理的世界线交叉光锥。
2012-03-05 gr-qc hep-th
Twisted Galilean symmetry and the Pauli principle at low energies
我们表明扭曲伽利略不变性的非对易参数，即使在存在的时空非对易性。通过研究扭曲伽利略群对Klein-Gordon场的非相对论极限的作用，得到了薛定谔场在位形和动量空间中的变形代数.使用这个变形的代数，我们计算的两个粒子的关联函数，以研究在何种程度上，以前提出的违反泡利原则可能会影响在低能量。它的结论是，任何可能的影响可能是远远超出检测在当前的能量。
2006-07-13 hep-th
Statistical Mechanical Interpretation of 2D Pauli Crystals
当费米子在很低的温度下被囚禁在二维谐振子阱的基态中时，观察到泡利不相容原理的一种表现。费米子的这种非相互作用导致泡利晶体的形成。这项工作介绍了一个统计力学解释的原则，导致泡利晶体的观察，通过计算的能量，半径和其他参数的非相互作用的安排超冷费米子。该模型从费米子简并和谐振子处理两个不同的方向来处理这个问题。统一这两种不同的方法给出了一个更全面和强大的泡利晶体的各种参数的描述。
2022-03-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Quon Statistics for Composite Systems and a Limit on the Violation of the Pauli Principle for Nucleons and Quarks
quon代数给出了粒子的描述，即quons，既不是费米子也不是玻色子。参数$q$附加到一个quon标签之间的玻色子，其中$q = +1$和费米子，其中$q = -1$的平滑插值。维格纳、埃塞尔菲斯特和奥本海默证明，一个由全同玻色子和费米子组成的复合系统，如果包含奇数个费米子，那么它就是费米子，否则就是玻色子。在这里，我们将这个结果推广到全同量子的复合系统。我们发现了$n$全同量子系统的$q_{composite}=q_{constituent}^{n^2}$.这个结果简化为玻色子和费米子的早期结果。利用这一推广，我们发现边界上的可能违反泡利不相容原理的核子和夸克的基础上，这种边界的核。
1999-03-04 hep-ph hep-th nucl-th
A Bekenstein-type bound in QFT
本文在Minkowski时空的平移协变局域量子场论框架下，基于第一性原理严格证明了时空区域B上向量态的真空相对熵受限于2πR乘以其能量，且该Bekenstein型界限与模型无关。
2024-09-22 cs.IT hep-th math-ph
Testing Noncommutative Spacetimes and Violations of the Pauli Exclusion Principle with underground experiments
我们建议部署从泡利不相容原理的不同测试中产生的限制，以便：i）为量子引力理论提供实验指导; ii）区分过多的可能模型，其中一些已经被当前数据排除; iii）指导未来的尝试符合实验约束。我们首先回顾了泡利不相容原理所禁止的核过程的实验界限，这些界限是由几个实验合作利用不同的探测器材料导出的。实验装置的独特特征需要对迄今为止实现的约束的敏感性，这些约束可能彼此相差几个数量级。我们表明，通过选择这些极限，著名的量子引力的平坦非对易时空实例可以受到严重的限制，并最终被排除。我们特别注意分析的$κ$ -闵可夫斯基和$θ$ -闵可夫斯基非对易时空。这些都与弦论、圈量子引力和非对易几何中的某些情形有着深刻的联系。我们强调，这些量子时空的严格约束，虽然不能排除自上而下的量子引力理论，谁是以各种方式连接，提供了一个强大的限制，这些模型将是有意义的，在未来的重点。
2019-01-03 gr-qc hep-ph hep-th
Black Hole Entropy without Brick Walls
我们提出的证据证实了Susskind和Uglum关于黑洞熵的建议。使用Pauli-Villars调节器，我们发现，t Hooft的方法来评估黑洞熵通过一个标量场的状态传播的事件视界外的物理力学计数精确地产生的标准贝肯斯坦-霍金公式，$S=\A/(4G)$的单圈重整化。我们的计算也产生了一个恒定的贡献，黑洞熵，一个贡献与高曲率项的引力作用的单圈重整化。
1995-06-21 gr-qc hep-th
The Hawking paradox and the Bekenstein resolution in higher-dimensional spacetimes
多年来，黑洞信息之谜吸引了物理学家和数学家的极大关注。解决信息悖论的最有趣的建议之一是贝肯斯坦提出的，他强调了这样一个事实，即半经典黑洞发射光谱的低能部分部分被围绕黑洞的曲率势所阻挡。正如贝肯斯坦明确指出的那样，这一事实意味着（3+1）维黑洞的灰体发射光谱的熵比完全热黑体发射体的相应辐射光谱小得多。贝肯斯坦利用量子信息理论的标准思想，证明了从原理上讲，由（3+1）维史瓦西黑洞发射的经过过滤的霍金辐射可能携带着大量的信息，这些信息被怀疑已经丢失。检验贝肯斯坦提出的“信息泄漏”方案的普遍有效性是一件很有实际意义的事情，它可能是霍金信息之谜的一个解决方案。本文分析了高维黑洞的半经典熵发射性质。特别是，我们提供的证据表明，在大$D\gg1$制度的$(D+1)$维史瓦西黑洞的特征霍金量子几乎不受黑洞视界外的时空曲率。这一事实意味着，在大$D$体系中，霍金黑洞的辐射光谱几乎是纯热的，因此表明发射的量子不能携带解决信息悖论所需的信息量。因此，我们的分析表明，Bekenstein提出的优雅的信息泄漏场景不能为有趣的霍金信息悖论提供一个通用的解决方案。
2018-11-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Extended Uncertainty Principle for Rindler and cosmological horizons
我们发现确切的公式扩展不确定原理（EUP）的Rindler和弗里德曼的视野，并表明，它们可以扩展到获得渐近形式已知从以前的文献。计算了Rindler视界和Friedmann视界对宇宙中黑洞的Hawking温度和Bekenstein熵的修正。EUP的效果类似于热涨落的正则修正，因此它会增加熵，从而进一步丢失信息。
2019-05-28 gr-qc hep-th
The Pauli exclusion principle at strong coupling: Holographic matter and momentum space
对于有限密度下的自由费米子，泡利不相容原理解释了费米面的存在以及由此导致的在有限动量范围内低能谱权的存在。我们调查的程度，这种效果发生在强相互作用的量子物质与全息对偶。我们在两个有限密度的全息框架中获得了低能电流-电流谱权重：表现出半局域量子临界性的系统（低温熵密度像s ~ T^eta一样消失）和探测D3/D5系统。对于0 < eta < 2的半定域理论，我们发现在非零动量k * 处，横向谱权存在一个尖锐的间断。的情况下，η = 1被发现有额外的对称性，是可溶的，即使在非零温度。我们表明，这种情况下表现出强大的线性温度电阻率在随机带电杂质的存在下。对于探测器D3/D5系统，我们找到了低能谱权作为动量函数的解析表达式。在特定动量k * 以下，谱权被支持，并且在较高动量处被指数抑制。
2012-10-04 cond-mat.str-el hep-th
SO(3)-Irreducible Geometry in Complex Dimension Five and Ternary Generalization of Pauli Exclusion Principle
受泡利不相容原理三元推广的启发，本文提出三阶三元反对称协变张量概念，分解其十维复空间并找到两个SO(3)不变量，在五维复埃尔米特流形上构造SO(3)不可约几何结构并研究其联络的曲率与挠率。
2023-11-05 hep-th math.DG
Probable ratio of the vacuum energy in a Schwarzchild-de Sitter space
在Schwarzchild-deSitter时空中，通过研究热力学修正，讨论了广义不确定原理（{ \bf GUP}）对宇宙学常数问题的影响.本文在gr-qc/0106080的启发下，用启发式方法导出了宇宙视界霍金温度的修正。对Bekenstein-Hawking熵也作了对数修正。对于一个普通的恒星（不是黑洞），真空能量与宇宙视界总能量的或然比为2/3，这与天文观测的证据大致相符。对于一个黑洞，这个比值趋于减小。为了理解宇宙学常数的小性，提出了一个能量密度与系统长度之间的不等式，并简要讨论了Bekenstein熵界与Bekenstein-Hawking熵之间的关系.
2004-02-07 astro-ph gr-qc hep-th
Holography, degenerate horizons and entropy
我们证明了在任意维Einstein-Maxwell引力中，近似极值Reissner-Nordstrom黑洞的AdS_2/CFT_1对应的实现，通过Cardy公式精确地再现了Bekenstein-Hawking熵与极值的偏差.我们还证明了这种机制对于在简并解dS_2 xS ^n附近的Schwarzschild-de Sitter黑洞是有效的。这些结果加强了贝肯斯坦-霍金熵可以从对称性原理导出的观点。
2000-05-23 hep-th
Black Hole Entropy in General Relativity
贝肯斯坦-霍金公式将黑洞熵和视界面积联系起来。半经典熵的计算依赖于一个作用量原理，该原理固定了一个依赖于规范的经典不可观测的边界三几何，并使德西特背景中的能量和熵的精确物理概念变得难以捉摸。相反，我们施加规范不变的边界条件和报告的背景独立行动的黑洞形成。假设标准参数之间的关系的作用和熵，我们重现贝肯斯坦-霍金公式和激励相空间体积的量子化。这种与背景无关的方法适用于任意能量密度的时空，并使半经典引力成为一个完全保守的框架。
2018-11-26 hep-th
An extremization principle for the entropy of rotating BPS black holes in AdS$_5$
我们证明了AdS $_5\times S^5$中一类BPS带电旋转黑洞的Bekenstein-Hawking熵可以通过一个简单的极值化原理得到.我们期望这种极端化对应于五维规范超引力中BPS旋转黑洞的吸引子机制，这仍然是未知的。被极值化的表达式与最近研究的$\mathcal{N}=4$ super Yang-Mills的反常多项式和超对称Casimir能量具有暗示性的相似之处。
2017-07-30 hep-th
Flat space physics from holography
我们指出，量子力学的各个方面可以从全息原理推导出来，只使用经典广义相对论的微扰极限。在平坦空间中，协变熵界约化为贝肯斯坦界。后者不包含牛顿常数，不能通过引力反作用进行操作。相反，它受到海森堡不确定原理的保护--从这个意义上说，也是海森堡不确定原理的预言。
2004-08-14 hep-th
Tests of Quantum Gravity via Generalized Uncertainty Principle
本文提出了一种通过考虑修正的双参数广义不确定原理来确定Bekenstein-Hawking黑洞熵的次引导修正的方法。在修正的广义不确定原理下，黑洞熵修正项的系数用参数组合表示。我们还计算了修正的广义不确定原理对霍金辐射Stefan-Boltzman定律的修正。通过与紧致化的弦论黑洞熵的比较，指出紧致化空间的拓扑信息不容易与修正的广义不确定原理中的参数联系起来.
2006-08-03 hep-th
