Planck Scale from Broken Local Conformal Invariance in Weyl Geometry
结果表明，在基于Weyl共形几何的二次引力中，通过局部尺度对称性（即共形对称性）破缺的Coleman-Weinberg机制，可以由引力场和Weyl规范场的量子效应产生Planck质量标度.与此同时，外尔规范场通过吸收介子而获得小于普朗克质量的质量。由于引力特性和高度对称性，有效势的形状几乎是平坦的，因此我们的模型将为暴胀宇宙提供一个有吸引力的模型。我们还提出了一个玩具模型，展示了从约旦框架到爱因斯坦框架的尺度对称性的自发对称性破裂，并指出了它的问题。
2019-09-21 gr-qc hep-ph hep-th
Planck scale from broken local conformal invariance in Weyl geometry
我们证明了在基于Weyl共形几何的二次引力中，普朗克质量标度可以由引力场和Weyl规范场的量子效应通过局部标度对称性破缺的Coleman-Weinberg机制产生.与此同时，外尔规范场通过吸收标量引力子而获得小于普朗克质量的质量。由于引力特性和高度对称性，有效势的形状几乎是平坦的，因此我们的模型将为暴胀宇宙提供一个有吸引力的模型。我们还提出了一个玩具模型，展示了从约旦框架到爱因斯坦框架的全球尺度对称性的自发对称性破裂，并指出了它的问题。
2020-03-27 gr-qc hep-ph hep-th
Fifth-Force Constraints from UV-Complete Scalar-Tensor Gravity
INAF – Osservatorio Astrofisico di Catania（意大利国家天体物理研究所卡塔尼亚天文台）；INFN, Sezione di Catania（意大利国家核物理研究所卡塔尼亚分部）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Catania（卡塔尼亚大学物理与天文学系）
研究O(N)标量多重态非最小耦合到引力的重整化群流，在相互作用、非微扰紫外完备标量-张量理论的标度律附近，发现径向模对牛顿引力产生普适的汤川修正，紫外完备性将红外数据限制在一个有限楔形区域，从而在(α,λ)平面上排除部分参数空间，其中一部分低于当前实验排除包络，因此改进的第五种力搜索可直接检验此类紫外完备标量-张量模型。
2026-06-03 gr-qc hep-ph hep-th
Anomalies, equivalence and renormalization of cosmological frames
我们研究的问题是否两个框架的一个给定的物理理论是等价的或不存在的量子校正。通过使用场论参数，我们声称，等价性是打破了在框架之一的反常对称性的存在。这一点特别适用于描述早期宇宙动力学的标量张量理论中爱因斯坦和乔丹框架之间的关系。虽然在这种情况下存在一个消除反常的正则化，但重整化理论总是对S-矩阵产生一个非零的贡献，这个贡献只存在于约旦框架中，将不同的框架提升到不同的物理理论，这些理论必须以不同的方式UV完成。
2016-05-12 gr-qc hep-th
Brans-Dicke brane cosmology
本文在Jordan-Brans-Dicke框架下讨论了具有非最小耦合标量场的五维膜宇宙学。我们在3+1维膜上导出了一个有效的四维场方程，其中第五维假设具有轨道对称性。我们注意到，粘在膜上的物质分量的演化方程与存在于膜和体上的标量场是非平凡耦合的。最后，我们讨论了这种设置的一些宇宙学后果。
2000-11-21 astro-ph gr-qc hep-ph
Fluid-gravity correspondence in the scalar-tensor theory of gravity: (in)equivalence of Einstein and Jordan frames
研究了引力标量张量理论中引力动力学（投影到零超曲面上）和流体动力学的对偶性。从流体引力的角度分析了ST引力在Einstein框架和Jordan框架下的描述。在爱因斯坦坐标系下，度规的动力学方程导出了带有外力项的Damour-Navier-Stokes（DNS）方程，该外力项来自ST引力中的标量场。在约旦框架中，情况更加微妙。我们观察到，在这个框架中找到DNS方程可以导致两个图片。在一幅图中，通常的DNS方程被一个类似科里奥利的力项修改，它完全源于引力侧存在一个非最小耦合标量场（$ϕ$）。此外，所识别的流体变量不再与爱因斯坦框架中的流体变量共形等价。然而，这幅图是一致的饱和Kovtun-Son-Starbow（KSS）绑定。在另一幅图中，我们发现标准DNS方程（即没有Coriolis类力），流体变量与爱因斯坦框架中的流体变量共形等价。但是，第二幅图可能与$ϕ$的某些值的KSS界限不一致。最后，我们重写Raychaudhuri方程和潮汐力方程的有关参数，以说明如何膨胀标量和剪切张量的时空演变。虽然熵的面积定律在ST引力中被打破，但我们证明了Raychaudhuri方程的改写形式正确地导致了广义黑洞热力学第二定律。
2020-06-03 gr-qc hep-th physics.flu-dyn
Quintic constraints for ${\cal N}=2$ multiplets and complete SUSY breaking
本文研究了${\cal N}=2$矢量（和张量）多重态的实五阶超场约束，导出了描述完全超对称破缺的最一般解，并保留了一个实标量、两个Goldstini和一个阿贝尔规范场作为低能自由度，在这些自由度上，两种超对称都是非线性实现的.幸存的纯量被确定为全局阿贝尔对称性破缺的轴子，而它的纯量伙伴（撒克逊子）则根据戈尔茨坦被消除。我们提供了一个例子的UV模型引起的五次约束，并讨论了这种约束的连接和解决方案，以其他已知的超场约束在${\cal N}=2$和${\cal N}=1$的情况下。
2021-12-14 hep-th
The pole inflation from broken non-compact isometry in Weyl gravity
本文利用Weyl引力中破缺的$SO(1,N)$非紧等距性给出极点暴胀的微观起源，并在Higgs/PQ模型中实现与Planck数据相容的预言及暗物质候选者。
2025-05-14 hep-ph hep-th
Quasi Scale-Invariant Inflationary Attractors
我们表明，量子回路修正的纯二次引力产生一个可行的暴胀方案。我们还表明，一个大家庭的模型在约旦框架，软破标度不变性，对应于相同的理论与线性暴胀子潜在的爱因斯坦框架。这些准标度不变模型具有相同的张量-标量比与标量谱指数的关系，这也与现有的实验数据相一致。因此，它们形成了一个吸引子家族，这与最近发现的Kalosh，Linde等人的$α$ -吸引子截然不同。
2015-12-21 gr-qc hep-th
Inflationary quasi-scale invariant attractors
在最近的一系列论文中，卡洛什、林德及其合作者仅用一个参数$α$，就提供了从幂律到超引力的几种势的单场暴胀的统一描述。这些所谓的$α$ -吸引子预测了光谱指数$n_{s}$和张量标量比$r$，它们与最新的普朗克数据完全兼容。所有的$α$ -吸引子的唯一共同特征是一个非正则的动力学项，它有一个极点和一个围绕极点的解析势。本文从具有非正则标量动能的爱因斯坦坐标系出发，研究了非解析势的情形。我们发现的功能形式，对应于准尺度不变的引力模型在约旦框架，其特征在于$r$和$n_{s}$，适合的观测数据之间的普遍关系，但显然是不同的$α$ -吸引子之一。已知Jordan标架中精确经典标度不变性的破缺可归因于单圈修正。因此，我们得出结论，在非正则爱因斯坦框架中存在一类非解析势，它们在物理上等价于约旦框架中的一类模型，其标度不变性被单圈量子修正软打破。
2016-01-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Relaxing a large cosmological constant in the astrophysical domain
我们研究的问题，放松一个大的宇宙学常数在天体物理领域通过动力学机制的基础上修改的作用，我们以前考虑在宇宙学水平上的重力。我们在Schwarzschild-de Sitter度规中求解了大尺度和小尺度下的模型，并通过分别研究Jordan标架和Einstein标架来解释模型的物理解释，特别是，我们确定了模型中极弱的第五种力的强度，并证明了它们几乎是不可观测的。最后，我们估计的影响，松弛机制可能有拉开的两个引力势Psi和Phi的度量值，因为这意味着偏离广义相对论的模型，并最终可能提供一个新的框架在大天体物理尺度的观测测试，例如，通过引力透镜。
2011-10-06 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Screening Mechanism and Late-time Cosmology: Role of a Chameleon-Brans-Dicke Scalar Field
研究Brans-Dicke理论中标量场通过类似Chameleon的密度依赖有效质量规避局部测试并驱动晚期宇宙加速，观测数据支持Jordan Frame中存在温和的标量-物质相互作用。
2022-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Inflation and reheating in scale-invariant scalar-tensor gravity
我们考虑了文献[1]中研究的标度不变暴胀模型。拉格朗日量包括可以用$R$、$R^2$和一个标量场的组合构建的所有标度不变算子。运动方程表明，在任意长的暴胀周期后，对称性自发破缺，并产生基本质量尺度。在对称性破缺时，在约旦框架中，哈勃函数和标量场都经历阻尼振荡，最终可以放大标准模型场并重新加热宇宙。在本工作中，我们详细研究了Einstein框架下的暴胀和再加热机制，并将部分结果与最新的观测数据进行了比较。
2017-03-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thick brane solitons breaking $Z_2$ symmetry
本文研究了4 + 1维厚膜的新孤子解。特别是，膜模型的基础上的正弦戈登（SG），$φ^{4}$和$φ^{6}$标量场进行了研究，在某些情况下，$Z_{2}$对称性被打破。此外，这些孤子解还对厚膜起到了支撑和稳定的作用。在这些模型中，对称性破缺的根源在于修正标量场势可能具有非简并真空，而这些非简并真空决定了膜两侧的宇宙学常数。最后，为了研究粒子在膜邻域内的运动，我们研究了第五维的测地线方程。
2015-09-15 gr-qc hep-ph hep-th
Conformal $α$-attractor Inflation with Weyl Gauge Field
共形标度不变性对于理解宇宙的起源和演化具有重要作用。在通货膨胀期间，它似乎是一种近似对称性，但它是如何被打破的仍然不确定。吸引子$α$膨胀实现了共形对称的自发破缺和神秘的SO（1，1）全局对称性.为了更好地理解SO（1，1）对称性，本文给出了一个更一般的形式系统地处理具有局部共形对称性的暴胀模型。我们发现SO（2）是外尔规范场存在时的另一种可能的对称性。我们还得到了暴胀场在Jordan框架和Einstein框架之间的所有解析解。我们讨论了一类具有近似SO（2）对称性和三角势的暴胀模型，发现它能很好地拟合当前的观测结果，并将在未来的CMB实验中得到验证。
2020-03-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Vainshtein mechanism after GW170817
引力波和中子星合并产生的短伽马射线暴几乎同时被探测到，这对引力和光速之间的差异提出了严格的限制。在四维标量张量理论与二阶运动方程，霍恩代斯基理论，这转化为一个显着减少可行的参数空间的理论。最近，扩展Horndeski理论，这是免费的Ostrogradsky鬼，尽管存在的高阶导数的运动方程，已被确定和分类利用退化判据。在这些新理论中，由标量场介导的第五种力必须被抑制，以避开严格的太阳系约束。我们在最一般的简并高阶标量张量理论中研究了光和引力以相同速度传播的Vainshtein机制。我们发现Vainshtein机制通常在物质源之外工作，但它在物质内部被打破，类似于超越Horndeski理论。这留下了有趣的可能性，以测试这些理论是兼容的引力波观测使用天体。
2017-12-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Soliton models for thick branes
在这项工作中，我们提出了新的孤子解的厚膜在$4+1$维。特别是，我们考虑基于sine-Gordon（$SG$）、$φ^{4}$和$φ^{6}$纯量场的膜模型，它们在某些情况下打破了$Z_{2}$对称性，并负责支持和稳定厚膜。这些模型中对称性破缺的根源在于修正的标量场势可能具有非简并真空。这些真空决定了膜两侧的宇宙学常数。我们还研究了沿第五维的测地线方程，以探索粒子运动的膜附近。此外，我们检查的厚膜的稳定性，通过确定的符号的$w^2$长期在扩展的潜在的薛定谔方程，其中$w$是5维坐标。结果表明，$φ^4$膜是稳定的，而在SG和$φ^6$膜中，对于一定的模型参数范围存在不稳定的模。
2016-04-15 gr-qc hep-ph hep-th
Starobinksy Inflation, Gravitational Contact Terms and the Induced BEH Boson Mass
斯塔罗宾斯基的暴胀模型在提出40年后，仍然与观测相符。它提供了一个很好的动机起源标量暴胀，“scaleron”的质量为$O(10^{13})$ GeV，出现作为一个引力子自由度从$R^2$修正到爱因斯坦-希尔伯特引力。然而，这种重态与BEH（“希格斯”）标量的耦合是有问题的，因为它的量子回路修正可以对辐射诱导的BEH标量质量产生不可接受的大贡献。这些修正的计算通常是通过外尔变换到爱因斯坦坐标系来完成的，然而在量子水平上，外尔变换充满了歧义。然而，最近认识到存在“引力接触相互作用”在很大程度上回避了这些模糊性。这样的接触项是必然存在的，来自t通道引力子交换相互作用，它们表明在“约旦框架”中定义的理论与爱因斯坦框架中的理论是相同的，具有额外的普朗克尺度抑制相互作用，其形式为外尔变换。这避免了模糊的非线性领域的重新定义，可靠的循环计算是可能的，导致一致的低能量理论在$1/M^2$的扩展。在考虑接触项的情况下，我们研究了具有显式标度破缺的Higgs/ $R^2$混合模型以及精确标度对称性自发破缺的扩展模型中BEH质量的辐射修正.
2021-04-28 gr-qc hep-th
