General relativity and precision tests of fundamental symmetries

Testing generalized CP symmetries with precision studies at DUNE

We examine the capabilities of the DUNE experiment in probing leptonic CP violation within the framework of theories with generalized CP symmetries characterized by the texture zeros of the corresponding CP transformation matrices. We investigate DUNE's potential to probe the two least known oscillation parameters, the atmospheric mixing angle $θ_{23}$ and the Dirac CP-phase $δ_{\rm CP}$. We fix theory-motivated benchmarks for ($ \sin^2θ_{23}, δ_{\rm CP} $) and take them as true values in our simulations. Assuming 3.5 years of neutrino running plus 3.5 years in the antineutrino mode, we show t…

非常狭义相对论作为暗物质的相对论：Elko连接

Very special relativity as relativity of dark matter: the Elko connection

在Cohen和Kendhow提出的非常狭义相对论（VSR）中，指出了HOM（2）下的不变性对于解释Michelson-Morely实验的零结果既是必要的，也是充分的。正是量子场论对定域性的要求，或者P、T、CP或CT不变性的要求，使得洛伦兹群下的不变性成为必要。最初，它被证实，VSR在普朗克尺度下运行，我们建议，VSR的自然舞台是在类似于标准模型的能量，但在黑暗的部门。为此，我们提供了一个在VSR的SIM（2）化身下的从头算旋量表示不变量，并构造了一个质量维为1/2的费米子量子场。这个场是埃尔克的一个非常接近的兄弟，它表现出与标准模型场相同的内在黑暗的惊人特性。在新的结构中，Elko和Lorentz对称性之间的紧张关系完全解决了。因此，我们认为标准模型物质和规范场的对称性可能是洛伦兹的对称性，而暗物质和暗规范场的事件空间支持VSR的代数结构。

用物质波检验广义相对论的精度

Precision tests of General Relativity with Matter Waves

我们回顾了弱弯曲时空中原子和时钟的物理学，以及如何在最小标准模型扩展（mSME）的背景下使用它们来检验爱因斯坦等效原理（EEP）。我们发现，传统的时钟和物质波干涉仪是敏感的相同种类的违反EEP的物理。我们表明，物质波和时钟之间的类比仍然是真实的系统超出半经典极限。我们定量地比较了物质波实验中EEP破坏的实验观测信号。我们发现比较$^{6}$ Li和$^{7}$ Li对这种异常特别敏感。物质波干涉仪非常适合进行涉及不稳定同位素的测试，这可能会进一步提高EEP测试的灵敏度。

New Signals in Precision Gravity Tests and Beyond

We review the status of tests of spacetime symmetries with gravity. Recent theoretical and experimental work has involved gravitational wave signals, precision solar-system tests, and sensitive laboratory tests searching for violations of spacetime symmetries. We present some new theoretical results relevant for short-range gravity tests, with features of multiple length scales, and possible large non-Newtonian forces at short distances.

双中子星旋近中的潮汐共振：数值相对论中的高精度研究

Tidal Resonance in Binary Neutron Star Inspirals: A High-Precision Study in Numerical Relativity

首次利用数值相对论模拟双中子星合并，研究了自旋中子星f-模的潮汐共振，发现共振导致显著的自旋变化和引力波相位偏移。

Fierz-Pauli大质量引力中的新对称性

New symmetries in Fierz-Pauli massive gravity

我们揭示了一个新的对称性的非线性Fierz-Pauli大质量引力加上裸宇宙学常数的解决方案的线性扰动。选择宇宙学常数，使得背景度规是平坦的，而Stuckelberg场具有非平凡的轮廓。在这个背景下，在线性阶，新的对称性减少了传播的自由度的广义相对论，即无质量螺旋度2模式。我们讨论了这些发现的物理后果和可能的应用。

在加速器上检验广义相对论

Testing general relativity on accelerators

在广义相对论中，时空的曲率与当前物质和辐射的能量和动量有关。广义相对论更具体的预言之一是光和粒子轨迹在大质量物体的引力场中的偏转。特别是电磁波和光的弯曲角度以高精度测量。然而，引力对相对论性大质量粒子的影响从未在实验上研究过。在这里，我们提出并分析了致力于这一目的的实验。我们证明了高灵敏度的激光康普顿散射在高能加速器的重力的影响。主要的可观测量--散射光子的最大能量--在周围的引力场中会经历显著的位移，即使对等效原理的违反可以忽略不计。我们证实了广义相对论的预测，在目前的分辨率水平的能量为几十个GeV的超相对论电子，并期望我们的工作是一个起点，进一步高精度的研究，目前和未来的加速器，如PETRA，欧洲XFEL和ILC。

基本对称性与理论

Fundamental Symmetries and Theory

原子核是研究基本对称性的强大实验室，因为它们过滤并增强了特定的相互作用。我讨论了四个例子-强子宇称破坏，原子电偶极矩，精确的$β$衰变测试，中微子质量的核测试-来说明在过去几年中取得的一些进展。

广义相对论与粒子物理学之间的宇宙学相互作用

Cosmological interplay between general relativity and particle physics

我们清楚地制定和研究进一步的宇宙学背景下的有效场论与引力相互作用的猜想。这个猜想源于这样一个事实，即量子理论和引力的融合通常表明存在固有的紫外截止。注意到这个UV截止的物理起源，即背景度量波动不允许QFT以比背景空间分辨率更好的精度操作，我们推测相反的陈述也可能是正确的。也就是说，有效场论不能以比其固有UV尺度所允许的更好的精度感知背景空间。这个猜想的一些微妙之处和宇宙学的影响进行了探讨。

用射电望远镜检验引力对称性

Tests of gravitational symmetries with radio pulsars

对称性在现代物理定律理论中起着重要的作用。本文综述了与引力相互作用有关的几个重要对称性的实验检验，包括自引力物体自由降落的普适性、引力常量的时移对称性、引力的局部位置不变性和局部洛仑兹不变性以及时空平移对称性。本文讨论了后牛顿引力理论的最新实验探索，其中着重介绍了脉冲星天文学对后牛顿引力理论的探索。所有这些检验，在不同的长度尺度上，对引力理论的不同方面进行检验，都以非常高的精度支持强等效原理（SEP）的预言，特别是支持完全体现SEP的广义相对论的预言。作为引力的基本原理，这些对称性在未来将被提升到更严格的测试中。

QED and Fundamental Symmetries in Positronium Decays

We discuss positronium decays with emphasis on tests of fundamental symmetries and the constraints from measurements of other precision observables involving electrons and photons.

对P. Moskal等人《利用正电子素湮灭产生的光子的线性偏振以10e-4精度检验分立对称性》一文的评论

Comments on the publication "Discrete symmetries tested at 10e-4 precision using linear polarization of photons from positronium annihilations" by P. Moskal et al

本文针对Moskal等人声称的高精度正电子素衰变分立对称性检验，从理论关联、方法依据、装置表征等多方面指出其研究存在的问题，否定了该关联测量的物理有效性。

相对论违反和β衰变

Relativity violations and beta decay

在某些引力的量子理论中，相对于相对论定律的偏差可能相对较大，而迄今为止还没有被发现。在中微子领域，精确的β衰变实验对这些反遮蔽的相对论违反产生了新的和改进的约束。现有的数据被用来提取界限的$3 \times 10^{-8}$ GeV的大小上的两个四个可能的系数，并提供估计未来可达到的灵敏度在各种实验。

具有规范对称性的伽利略子

Galileons with Gauge Symmetries

伽利略模型出现在某些膜世界场景中，是对广义相对论的修正，同时也是有趣的场论。我们展示了如何伽利略模型可以自然地推广到包括本地规范对称性，通过允许耦合到杨米尔斯场。由此产生的理论在规范群的任何表示中最多有二阶时空导数，从而避免了奥斯特罗格拉茨基鬼。我们还扩展了模型，包括弯曲的空间，并显示如何在这种情况下，我们需要包括非最小耦合的伽利略和曲率张量的理论，以保持其二阶性质。

没有首选标架的普朗克尺度降维

Planck-scale dimensional reduction without a preferred frame

几种研究量子引力的方法表明，在低能量下探测的四维时空的标准描述在普朗克体系中被光谱维为2的时空所取代。相对论对称性的含义可能是重大的，事实上，在霍拉瓦-利夫希茨引力中发现的谱维“运行”的最切实的图景，需要惯性系的相对论的崩溃。在这封信中，我们将运行光谱尺寸的情况下，不需要出现一个首选帧。我们认为，最好的研究机制变形相对论对称性，同时保持惯性系的相对性，在普朗克尺度的曲率动量空间的基础上。我们明确地表明，如何运行的光谱尺寸可以从这些模型。

建立模型的系统方法

A systematic approach to model building

我们概述了一个新的，系统的方式来构建和分析场论，其中所有可能的连续对称性的一个给定的模型是使用李点对称性的方法。如果模型具有自由参数，并且这些参数中的任何一个之间的关系产生增强的对称性，那么所有这些关系都被找到，以及由此产生的对称群。我们将讨论如何将该方法应用于标准模型和超越，直接寻找一个更具预测性的场论。该方法处理紧和非紧连续群，自发破缺对称性，也适用于广义相对论。