Quantization of Gravity Based on a Condensed Matter Model
解决紫外线问题的一种方法是显式物理正则化。在这种情况下,QFT只是一些未知的非庞加莱不变微观理论的长距离极限。人们不禁要问,这样的微观理论应该有多复杂和人为。我们表明,凝聚态物质在标准牛顿框架是足够的,以获得重力。我们导出了一个在GR基础上增加两个宇宙学常数的引力度量理论。可观测到的差异类似于p = -1/3 π的均匀分布的暗物质。resp. p = 0。引力坍缩在视界形成之前停止,并被霍金辐射蒸发。截断点不是普朗克长度,而是随着宇宙一起膨胀。因此,在某些宇宙学的未来,微观效应变得可观察。
1998-10-05 gr-qc
Gravity through the prism of condensed matter physics
本文基于凝聚态物理经验,对真空能量、黑洞熵和引力起源等基本问题给出答案,指出同一宏观现象可由不同微观背景产生,为研究宇宙深层量子真空提供多种方向。
2023-09-04 cond-mat.other gr-qc hep-ph
A Metric Theory of Gravity with Condensed Matter Interpretation
在牛顿体系中考虑一个经典凝聚态理论,其中守恒律\partial_t ρ+ \partial_i(ρv^i)= 0 \partial_t(ρv^j)+ \partial_i(ρv^i v^j + p^{ij})= 0与拉格朗日形式以一种自然的方式相联系.对于"有效洛伦兹度规“g_{μν},它等价于接近广义相对论的引力度规理论,拉格朗日量L = L_{GR} -(8πG)^{-1}(g^{00}-g ^(g^{11}+g^{22}+g^{33}))\sqrt{-g}我们考虑这个理论和广义相对论之间的区别(没有非平凡的拓扑结构,稳定的冰冻恒星而不是黑洞,大反弹而不是大爆炸奇点,一个暗物质项),量子引力,以及与现实主义和玻姆力学的联系。
2000-05-16 gr-qc
Condensed body mass accretion with DBI-essence dark energy and its reconstruction with f(Q) gravity
利用引力的非度规性或f(Q)引力,研究了DBI本质暗能量标量场模型的重建形式。对重建的模型进行了临界分析。用这个模型研究了黑洞和虫洞的质量吸积。分析了热力学能量条件的有效性。在我们的重建模型中,我们假设了四种类型的奇异性尺度因子,并研究了由于重建的暗能量吸积而引起的黑洞和虫洞质量。用图解的方法分析了在f(Q)引力背景下重建的DBI本质暗能量中的动能、势能以及吸积质量等物理量的性质。
2022-10-25 gr-qc
Analogue gravity and its scientific confirmatory role
在物理学的某些领域,经验的证实是模糊的;例如在霍金辐射。而类重力可以模拟凝聚态系统中的这些现象。这是一个重要的问题,这些现象在凝聚态系统中的观察是否可以证实的原始现象。在这部作品中,我们通过结构主义对这个问题做出了肯定的回答。
2023-03-03 gr-qc hep-th physics.hist-ph
Analog Models for Holographic Transport
规范引力对偶性和类比引力都把凝聚态系统与引力理论联系起来。这使得我们有可能利用引力作为中介来建立两个不同的凝聚态系统之间的关系:来自规范-引力对偶性的强耦合系统和弱耦合的引力模拟系统。我们在这里提供了两个不同凝聚态系统中观测量之间关系的一些例子。特别是,我们表明,在某些情况下,在全息模型中的格林函数和一阶输运系数是相同的形式,在模拟引力系统,这允许在原则上获得前者通过测量后者。
2020-03-17 gr-qc hep-th
Analogue Gravity Models From Conformal Rescaling
反引力是基于弯曲时空中的量子场论与某些凝聚态系统中微扰传播之间的数学恒等式。但不是每个弯曲的时空都能以这种方式模拟,因为人们不仅需要一个能产生所需度规张量的凝聚态系统,而且这个系统还必须服从自己的运动方程。而人们希望实现的度规张量的确定通常会过度决定底层的凝聚态系统,使得它的运动方程通常不满足,在这种情况下,所需的度规没有类似物。在这里,我们表明,类的指标,有一个类似的是大于第一粗略的考虑可能会建议。这是由于模拟度规仅被定义为对底层凝聚态系统中的扰动进行参数化的选择。通过这种方式,可以大大扩展模拟重力模型的类别。特别是,我们演示了如何选择的自由,可以用来插入一个中间保形因子。然后,作为一个推论,我们发现,任何度量共形的Painlevé-Gullstrand型线元素,可能会导致作为一个模拟的扰动传播在一个非粘性,正压流体。
2020-03-17 gr-qc hep-th
Background independent condensed matter models for quantum gravity
最近有许多关于引力的量子理论的提议都是基于这样一种想法,即时空几何和引力是派生概念,只能在近似的水平上应用。任何这种做法都面临两个根本挑战。在概念层面上,广义相对论的“无时间性”与涌现之间存在冲突。第二,由于缺乏基本的时空,很难直接应用众所周知的统计物理学方法来解决这个问题。我们最近开始了一项研究,这些问题使用自旋系统的基础上,没有先验的几何概念作为模型的涌现几何和重力的量子网络的演变。在这篇文章中,我们回顾了两个这样的模型。第一个是一个模型的紧急(平坦)的空间和物质,我们展示了如何使用的方法从量子信息理论推导出的功能,如光速从非几何量子系统。第二个模型展示了相互作用的物质和几何形状,几何形状由物质的行为定义。这个模型有原始的引力概念,我们用一个玩具黑洞来说明,并表现出物质和几何之间的纠缠和量子几何的热化。
2010-11-26 gr-qc hep-th quant-ph
Condensation of a scalar field non-minimally coupled to gravity in a cosmological context
本文提出了一种新的凝聚耦合到高斯-邦纳项的标量场的机制。我们提出了一个方案,其中凝聚态将出现在宇宙后期的背景能量密度。在辐射和尘埃占主导地位的时代,标量场的能量密度,$ρ_φ$,以低于背景密度的速度下降。最终,$ρ_φ$支配尘埃的能量密度,标量场可以被压缩。在凝聚相,我们有德西特相宇宙与$ρ_φ=3H_0^2M_P^2$。此外,我们还研究了该模型的宇宙学扰动,并探讨了该模型的预言。
2019-02-26 gr-qc
Condensed matter lessons about the origin of time
人们普遍希望,量子引力能为物理学中时间起源的问题提供线索。目前主流的引力量子理论,一方面是从广义相对论发展而来,另一方面是从粒子物理学发展而来。20世纪“基础”物理学的第三个重要分支,凝聚态物理,也为量子引力以及时间问题提供了一个有趣的视角。底线可能听起来令人失望:要理解时间的起源,需要比今天可用的更多的实验输入。此外,即使我们能够直接探测普朗克尺度的物理学,我们也很难发现物理时间的真正起源。但在这个过程中,我们可能会学到一些关于时间和宇宙结构的有趣课程。第一个教训是,可能有几个与“量子引力“效应相关的特征尺度,而不是通常认为的单一普朗克尺度。它们可以相差几个数量级,从而隐藏了量子引力预期的某些效应,使它们即使在普朗克尺度的实验中也无法检测到。一个更试探性的结论是,广义相对论、狭义相对论和牛顿物理学之间的等级关系,通常被认为是理所当然的,可能必须谨慎解释。
2015-05-13 gr-qc
Gravity-related wave function collapse: mass density resolution
自发崩溃的概念的选择问题进行了讨论,重点是重力相关的模型。我们指出,如果没有自发坍缩,薛定谔猫态在宏观上甚至在环境噪声的存在下也会违反标准守恒定律。我们证明了凝聚态物质的坍缩时间c.o.m.叠加是不敏感的自然不确定性的核位置,而我们制定的猜想,超流他可能会显示出异常低的自发坍缩率相比,普通凝聚态。
2013-02-21 gr-qc quant-ph
The Infra-Red Road to Quantum Gravity
本文回顾了从凝聚态到量子引力的研究,探讨真空本质、系统类比、量子力学修改及低能理论作为进展途径,并用多例证阐明观点。
2025-10-16 cond-mat.quant-gas gr-qc quant-ph
On the 6th Mode in Massive Gravity
在酉规范下的一般大质量引力模型对应于具有六个自由度的自引力介质。人们普遍认为,具有六个自由度的大质量引力模型具有不可避免的类鬼不稳定性,然而,相应的介质具有稳定的类声子激发。这一明显的矛盾通过非零背景压力和介质的能量密度的存在而得到解决,这打开了一个稳定窗口。通过观察膨胀宇宙的线性稳定性,恢复小波长极限下的平坦空间稳定性条件,证实了这一结果。此外,可以证明,在相当温和的条件下,没有幽灵般的不稳定性是目前的任何波长。因此,利用介质解释,具有六个自由度的通用大质量重力模型是完全可行的。
2017-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A connection between gravity and the Higgs field
有几个论点认为,一个有效的弯曲时空结构(如广义相对论中的那种)实际上可以在一个无自旋量子的凝聚介质中找到它的动力学起源。出于这个原因,我们利用最近的想法,密度波动在一个'希格斯凝聚'的结论,这种长波长的影响可能代表的自然动力因素的重力。
2002-04-09 gr-qc hep-ph hep-th
Non-Riemannian gravity actions from double field theory
非黎曼引力理论为理解量子引力的性质提供了另一种途径,并为研究具有非相对论对称性的凝聚态系统提供了具体的背景。由于各种原因,这些理论的作用原理的推导通常被证明具有挑战性。在本技术笔记中,我们采用双场论的公式来构造各种这样的理论的作用量。这个公式有助于消除相应的运动方程中的模糊性。特别地,我们将扭牛顿-Cartan引力、Carrollian引力和弦牛顿-Cartan引力嵌入到双场论中,导出了它们的作用量,并与文献中已有的结果进行了比较.
2020-12-14 gr-qc hep-th
Matters of Gravity, The Newsletter of the Topical Group on Gravitation of the American Physical Society, Volume 36, Fall 2010
GGR新闻:-我们听说...,作者:David Garfinkle -引力波探测器网络,作者:Stan Whitcomb研究简报:-广义相对论的新检验,作者:Quentin Bailey会议报告:-理论与数据分析的结合,作者:Steve Detweiler -阿斯科纳会议,作者:Simon Ross -2010年AdS/CFT/Strings上的凝聚态物质,作者:Christopher Herzog
2010-09-14 gr-qc
Derivation of the Einstein Equivalence Principle in a Class of Condensed Matter Theories
我们考虑了一类牛顿体系中的凝聚态理论,其Lagrange形式与经典守恒律\partial_t ρ+ \partial_i(ρv^i)= 0 \partial_t(ρv^j)+ \partial_i有着自然的联系(ρv^i v^j + p^{ij})= 0我们证明了对于代数定义的"有效洛伦兹度量“g_{μν}和"有效物质场“--这些理论等价于具有拉格朗日量L = L_{GR} + L_{matter} -(8πG)^{-1}的度规引力理论的物质模型(g^{00}-g ^(g^{11}+g^{22}+g^{33}))\sqrt{-g},其满足爱因斯坦等效原理并导致极限为ε的爱因斯坦方程,ε \to 0。
2001-04-04 gr-qc
Analogue model for quantum gravity phenomenology
所谓的“模拟模型”使用凝聚态系统(通常是流体动力学的)来建立一个“有效度规”,并在一个所有微观自由度都很好理解的物理系统中模拟弯曲空间量子场论。已知的模拟模型通常导致无质量的最小耦合标量场。我们提出了一个扩展的“模拟时空”计划,通过调查凝聚物质系统-在和超越流体动力学极限-这是在原则上能够模拟弯曲时空中的大规模克莱因-戈登方程。由于许多基本粒子都有质量,这是建立现实模拟模型的重要一步,也是模拟量子引力现象学的重要第一步。具体来说,我们认为类的两个组件BEC受激光诱导的组件之间的过渡,我们表明,这种模型是一个例子,由于紫外物理洛伦兹不变性违反。此外,我们的模型提出了“自然性问题”和“普适性问题”对量子引力现象学的限制。
2005-11-18 gr-qc
Massive and modified gravity as self-gravitating media
我们研究了描述自引力介质低能物理的有效场论。场内容由四个导数耦合的标量场组成,它们可以用介质的内部同动坐标来识别。由于SO(3)的内部空间不变性,该理论描述了超固体。更强的对称性要求导致超流体,固体和完美流体,在最低阶导数。在幺正规范中,出现了大质量引力,这是连续介质在时空中传播的结果。我们的研究结果可用于系统地探索在大距离上一致地修改重力的效果和特征。然后,黑暗部门被描述为一个自引力介质的动力学和热力学性质所决定的内部对称性。这些结果表明,在大的距离尺度上,暗能量和修正引力之间的区别仅仅是规范的选择。
2016-11-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Is the spin connection confined or condensed?
自旋连接作为一个与局部洛伦兹变换相关的非阿贝尔规范场进入引力理论。通常情况下,它被排除在一个额外的假设之外--即维尔拜因场的度量性。然而,如果用通常的规范作用量单独处理它,它有一个负的beta函数,这意味着它是渐近自由的。我认为自旋联系可以像其他非阿贝尔规范场一样被限制(或者部分限制)。这将消除对度规性的额外假设的需要,因为在低能理论中不存在自旋联系,只需要使用度规变量来实现对称性。
2017-04-14 gr-qc hep-lat hep-ph
The double copy: from optics to quantum gravity
最近,在电磁学和引力理论之间发现了一种有趣的关系(“双重复制”)。这可能为我们提供了一种思考引力的新方法,也有一些实际应用,包括有效计算引力观测值,以及如何使用光学系统模拟引力。在本教程中,我们将回顾关于双拷贝的已知知识,并认为现在是光学和/或凝聚态研究人员对这种迷人的对应感兴趣的最佳时机。
2021-05-14 gr-qc hep-ph hep-th
Modified gravity as a diagravitational medium
在这封信中,我们反映了引力波在其他引力理论中的传播,与广义相对论相比,这些理论通常使用额外的引力自由度来制定。我们建议将这种附加结构理解为形成了一种以折射率为特征的引力波的吸引介质。此外,我们还将论证,最一般的非均匀介质具有各向异性色散关系。在某些情况下,可以定义折射率张量,它既考虑了由于非平坦时空的曲率引起的引力波的偏转,又考虑了广义相对论预测的修正。然而,最一般的介质需要考虑至少两个独立的张量。
2018-10-09 gr-qc
Self-gravity as an explanation of the fractal structure of the interstellar medium
星际介质的气体云具有分形结构,其起源一般被认为是湍流。湍流的能量可能来自大尺度的星系旋转,然后级联下来,在小尺度上被粘性耗散;有人认为这种湍流有助于防止大质量分子云因自身引力而坍缩。在这里,我们表明,相反,自引力本身可能是在使云分形的主导因素。我们开发了一个领域理论的方法来云的结构,假设它们是等温的,只有重力相互作用,我们发现,所观察到的云的分形维数自然产生从这种方法。虽然这一结果并不意味着湍流不重要,但它确实表明,没有湍流也可以理解分形结构。
1996-08-30 astro-ph cond-mat gr-qc
Braneworld physics from the analog-gravity perspective: finiteness effects
我们从凝聚态/量子光学的角度研究Randall-Sundrum膜模型。模拟重力的想法,我们得到有效的度量流体和玻色-爱因斯坦凝聚系统模仿那些在膜框架。我们发现,翘曲因子的影响,在散装几何转化为有限的模拟系统。作为这种鉴别的一个例子,我们对弯曲时空中厚膜分裂的临界温度的特殊行为给出了一种新的解释。
2003-06-17 cond-mat gr-qc hep-th
Renormalization of Gravity and Gravitational Waves
严格遵守爱因斯坦方程,并假设时空是一种介质,我们推导出这种介质在引力作用下的变形。我们导出了无限平面、Robertson-Walker流形、Schwarzschild流形和引力波情况下的形变。一些奇点被移除或改变。我们称这个过程为引力重整化。我们证明了经典引力的某些结果必须修正。
2001-03-05 gr-qc
Study of Einstein-bumblebee gravity with Kerr-Sen-like solution in the presence of a dispersive medium
在爱因斯坦-大黄蜂引力理论中出现了一个类似于Kerr-Sen的黑洞解。该解以显式的方式包含一个Lorentz破坏参数。我们研究了这个被等离子体等分散介质包围的类克尔森黑洞背景中的零测地线。我们研究了黑洞的电荷、Lorentz破坏参数和等离子体参数对光子轨道的影响,并计算了Lorentz破坏参数和等离子体参数同时存在时的有效势.我们还研究了洛伦兹破坏参数和等离子体参数对黑洞热辐射能量发射的影响。此外,我们还在弱场近似下计算了无质量粒子的偏转角,并考察了在等离子体存在下它随Lorentz破坏参数的变化。利用事件视界望远镜(EHT)合作观测的结果,对这个类Lorentz违反Kerr-Sen黑洞的参数进行了约束.
2022-02-01 gr-qc hep-th
Effect of the magnetic charge on weak deflection angle and greybody bound of the black hole in Einstein-Gauss-Bonnet gravity
本文分析了等离子体介质中爱因斯坦-高斯-博内引力的弱偏转角。为了得到我们的结果,我们实现了Gibbons和Werner方法,并使用高斯-邦纳定理的爱因斯坦引力,以获得在弱场极限的光子射线的偏转角。在Einstein-Gauss-Bonnet引力的框架下,讨论了等离子体介质和非等离子体介质对光子射线偏转的影响。同样,我们观察到的图形的偏转角的影响,爱因斯坦-高斯-邦纳引力与等离子体和非等离子体介质的考虑。随后,我们观察到灰体因子与Einstein-Gauss-Bonnet引力的严格边界现象,并计算了结果,对具体的参数值进行了图形分析。
2022-04-16 gr-qc
Spin foam models with finite groups
自旋泡沫模型、圈量子引力和群场论作为量子引力的候选理论被讨论,并且通常涉及连续李群。我们主张在这里考虑量子引力启发模型与有限群,首先作为一个测试床的完整的理论,其次作为一类新的晶格理论可能具有类似的仿射对称性。为了使这些笔记访问读者以外的量子引力社区,我们提供了一个介绍一些基本概念的循环量子引力,自旋泡沫和集团场论的方法,并指出了许多连接到晶格场论和凝聚态系统。
2011-03-31 gr-qc hep-th quant-ph
On gravity as a medium property in Maxwell equations
本文指出将引力等效为 Maxwell 方程介质本构关系的常用做法混用非协变电磁场且缺乏依据,主张直接在弯曲时空中处理方程。
2024-01-16 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
The Interstellar Medium as a Gravity Wave Detector
一个观测者,位于距离射电脉冲星几千光年远的地方,发现自己被嵌入了无线电波通过不规则的星际介质传播所产生的衍射图案中。观测者相对于图案的运动引起脉冲星的明显闪烁。一颗位于脉冲星视线附近的双星正在产生相对较强的重力波。由于双星产生的重力波,来自脉冲星的射线会经历微小的周期性偏转。这种偏转使衍射图样横向位移,其方式与折射星际闪烁相似,只是这种重力波效应不是色散的。位移具有与重力波相同的周期。它的振幅等于微小的偏转角与双星到观测者的大距离的乘积。这种周期性位移可以达到几百公里,这可以与衍射图案中特征的大小相媲美。因此,极微弱的重力波似乎有可能在宏观上显现出来。从观测上看,端部效应可能是闪烁时间结构的一个实质性的、确定性的改变。
1995-01-03 astro-ph gr-qc
Testing new massive conformal gravity with the light deflection by black hole
该研究针对新的有质量共形引力中的非BBMB黑洞,利用高斯-博内定理计算弱场及等离子体、非等离子体环境下的光线偏折角,证实光线弯曲为全局拓扑现象,为该引力理论提供黑洞光线偏折的检验依据。
2023-06-11 gr-qc
From semiconductors to quantum gravity: to centenary of Matvei Bronstein
对多体凝聚态系统的研究使我们能够将原子能尺度下的微观物理和低能角落里出现的宏观物理联系起来。它提供了一些关于我们宇宙所遵循的物理定律的形成机制的线索。本文是专门为一百周年的马特维彼得罗维奇布朗斯坦。
2007-05-18 cond-mat.str-el gr-qc hep-ph
Group field theory as the microscopic description of the quantum spacetime fluid: a new perspective on the continuum in quantum gravity
介绍了非微扰量子引力的群场论(GFT)形式,并将其作为其他几种量子引力方法,即圈量子引力和单纯量子引力方法的潜在统一框架.然后,我们主张,并详细介绍了我们认为是一个新的GFT的角度来看,连续时空的出现从离散的量子结构,基于量子空间作为一个凝聚态系统的想法。我们提出了一个更具体的,尽管仍然非常试探性的建议,GFT的相关阶段对应于连续:一个玻色-爱因斯坦凝聚体的GFT量子。最后,我们勾勒出如何实现的建议,其有效的动力学可以在GFT设置中提取,并与连续引力理论进行比较。
2007-10-17 gr-qc hep-th
Nonlinear Field Space Theory and Quantum Gravity
具有非平凡几何的相空间出现在量子引力的不同方法中,并且也可以在例如凝聚态物理中发挥作用。然而,到目前为止,这样的相空间只考虑粒子或弦。我们提出了一个扩展的通常的场论的框架,具有非线性相空间的字段值,这通常意味着非平凡的拓扑或几何。为了验证这一思想,我们构造了一个具有球形相空间的原型标量场,然后用微扰方法研究了它的量子化形式。结果,我们获得了从量子引力研究中已知的各种预测,包括代数变形、不确定关系的推广和真空能量的转移。
2017-01-25 gr-qc hep-th
Effective field theories of gravity and compact binary dynamics: A Snowmass 2021 whitepaper
在本白皮书中,我描述了有效场论(EFT)技术在经典和量子引力中的现代应用,以及与天体物理学和宇宙学问题的相关性。正如在高能、核或凝聚态物理中EFT的应用一样,基于通过重整化群演化的短距离尺度解耦的威尔逊范式在引力的背景下仍然是一个强大的组织原则。然而,时空几何的存在带来了新的元素(非平凡的时间依赖性,宇宙或黑洞事件视界),这就需要引入新的场论方法,而这些方法在能量和强度前沿的物理学中的应用通常不会遇到。在简要概述了EFT方法在引力应用中的最新发展之后,我将重点介绍紧凑型二元动力学的EFT描述,包括它在LIGO/VIRGO和其他天文台的引力波探测实验计划中的一些应用。
2022-06-28 gr-qc hep-ph hep-th
Spherical perturbations of hairy black holes in designer gravity theories
本文研究了四维和五维Einstein标量型引力理论中Anti-de-Sitter多毛黑洞的标量$l=0$准正常频率谱,它是对规范超引力$ \mathcal{N} = 8$的一致截断.在对偶场论中,这种多毛的黑洞代表热态,其中对应于体标量场的算符由于与非标准边界条件相关联的多迹变形而被凝聚。我们表明,在一类特殊的模型中,变形的对偶理论的真空描述的有效潜力可以确定,在大值的冷凝物,与变形加上共形耦合的冷凝物的曲率的边界几何形状。在这个极限下,我们证明了相应的多毛黑洞的最小阻尼准正常频率可以通过描述有限熵下场论的有效势的曲率精确地预测。
2011-10-05 gr-qc hep-th
Modified Gravitational Waves Across Galaxies from Macroscopic Gravity
我们分析了引力波在包含有界子系统(“分子”)的介质中的传播,能够引起显着的宏观引力效应。通过测地偏差方程建立了平均四极子与真空引力波振幅之间的精确本构关系。然后,我们确定修改后的方程的波在介质和相关的色散关系。一个唯象分析表明,异常偏振波出现了可观的实验检测,如果该介质被确定为一个典型的星系。修改后的色散关系(波速小于光速)和异常振荡模式都可以通过入射的LISA或脉冲星定时阵列实验检测到,具有适当的尺寸以看到相关波长(大于分子尺寸),并具有适当的灵敏度以检测预期的真空广义相对论偏差。
2019-06-03 gr-qc
Quantum Non-Gravity and Stellar Collapse
观测结果结合对凝聚态系统中的模拟引力和突现引力的分析,支持可能存在两种与量子引力相关的不同能量标度的可能性:设定量子引力效应开始的标度$E_B$(与普朗克标度相关)和更高的标度$E_L$,标志着洛伦兹对称性的破缺。我们对这两个尺度提出了一个自然的解释:$E_L$是一个能量尺度,在这个尺度之下,一个特殊的相对论性时空就会出现; $E_B$是一个尺度,在这个尺度之下,这个时空的几何形状就会弯曲。这意味着,围绕$E_B$的第一个“量子”引力效应可能只是引力逐渐关闭,留下一个有效的闵可夫斯基量子场论直到$E_L$量级的更高能量。这种情况可能会对引力坍缩产生重要影响,因为它为恒星坍缩的最终状态开辟了新的可能性,而不是蒸发黑洞。
2011-06-21 gr-qc hep-th
Gravitational Lensing in Plasmic Medium
综述了等离子体对引力透镜各种效应的影响。利用引力作用下介质中几何光学的哈密顿方法,导出了球对称密度分布等离子体中黑洞(或另一个具有Schwarzschild度规的物体)对光子偏转角的精确公式.在这种情况下,偏转角由不同因素的相互组合决定:重力、色散和折射。虽然真空中重力偏转和非均匀介质中折射偏转的效应是众所周知的,但新的效应是,在均匀等离子体的情况下,在没有折射偏转的情况下,重力偏转不同于真空偏转,并且取决于光子频率。当等离子体存在非均匀性时,也会发生色折射偏转,因此等离子体的存在总是使引力透镜产生色效应。特别地,如果在不同波长下观察,等离子体的存在导致相同图像的不同角位置。详细讨论了在不同情况下如何应用所提出的偏转角计算公式。本文还讨论了等离子体中超过弱偏转近似的引力透镜。
2015-07-24 astro-ph.CO gr-qc
Exact solutions with AdS asymptotics of Einstein and Einstein-Maxwell gravity minimally coupled to a scalar field
本文提出了一种精确求解爱因斯坦引力和爱因斯坦-麦克斯韦引力最小耦合于标量场的静态场方程的一般方法。我们的方法从标量场轮廓的解析出发,与度规函数一起确定了标量自相互作用势的相应形式。利用这种方法,我们证明了一个新的无毛定理的存在性的毛黑洞和黑膜的解决方案,并得到广泛的类静态解的径向对称的理论,这可能会发挥重要作用的应用程序的AdS/CFT对应凝聚态物质和强耦合QFT。这些解决方案包括:1)具有平面、球面或双曲视界拓扑的四维或一般$(d+2)$ -维解; 2)具有AdS、畴壁和Lifshitz渐近性的解; 3)在渐近区域的AdS时空和近视界区域的畴壁或共形Lifshitz时空之间插值的解。
2011-08-12 gr-qc hep-th
Exact results on analogue gravity in optical Plebanski-Tamm media
导出了Plebanski-Tamm介质中射线追踪方法的精确结果。特别地,描述准平面波电磁场在几何光学制度的传播的Hamilton方程被明确地写下来的3-度规表示的光学模拟,各向异性介质的属性。我们通过获得光在模拟介质中的轨迹来重现哥德尔的宇宙,从而验证了我们的结果。
2021-12-02 gr-qc physics.optics
Weak Gravitational Lensing in Ricci-Coupled Kalb-Ramond Bumblebee Gravity: Global Monopole and Axion-Plasmon Medium Effects
本文在Ricci耦合Kalb-Ramond大黄蜂引力中研究全局单极子与轴子-等离子体介质对黑洞弱引力透镜的影响,利用Gauss-Bonnet定理推导偏折角解析表达式,为探测超越广义相对论的新物理提供观测检验途径。
2025-04-05 gr-qc
Emergent non-commutative matter fields from Group Field Theory models of quantum spacetime
在简要回顾的基础上,我们对最近在量子引力的群场论方法的背景下获得的一些结果进行了展望。这些涉及到一个自然的机制,出现的非交换场论的问题,直接从GFT行动,在3和4维和黎曼和洛伦兹签名。因此,他们代表了一个重要的一步,我们认为,在弥合之间的差距的量子,前几何时空的离散图片和有效的连续体几何物理的重力和物质,使用的思想和工具,从场论和凝聚态物质模拟重力模型,直接应用在GFT水平。
2009-03-23 gr-qc hep-th
Effective Field Theory of Gravity in Relativistic Media
Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器)
本文发展相对论介质中引力的有效场论,通过介质关联函数修饰引力子规则,推导1PN势、记忆效应及介质诱导新现象,并提出观测前景。
2026-09-22 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Cosmological constant from condensation of defect excitations
许多量子引力方法的一个关键挑战是构建描述大尺度光滑几何的状态。在这里,我们定义了一个家庭的$(2+1)$ -维量子引力状态所产生的曲率激发集中在点像缺陷和描述均匀弯曲的几何形状在大尺度上。因此,这些状态代表了具有不同宇宙学常数值的三维引力真空。对于不同的宇宙学常数,它们可以用在同一个希尔伯特空间上量子化的无异常的第一类约束代数来描述。类似的结构在四维中也是可能的,在这种情况下,曲率集中在弦状缺陷上,状态是Crane-Yetter模型的真空。我们将简述量子宇宙学和凝聚态的应用。
2018-02-26 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Analogue gravity in hyperbolic metamaterials
非线性双曲型异向介质中空间孤子的亚波长光禁闭现象因其看似违反直觉的行为而引起了人们的广泛关注。为了在双曲线介质中实现自聚焦,必须使用非线性自散焦克尔介质作为介质基质。在这里,我们证明,这种行为找到自然的解释方面的模拟重力。描述非常光在双曲型超材料中传播的波动方程具有2+1维Lorentz对称性。时间在相应的有效3D闵可夫斯基时空中的作用是由与超材料的光轴对齐的空间坐标发挥的。非线性光学克尔效应弯曲了这个时空,导致了非常光子之间的有效引力。为了使有效引力常量为正,必须用负的自散焦克尔介质作基质。如果引力自相互作用足够强,空间孤子可以坍缩成类似的黑洞。
2013-09-09 gr-qc physics.optics
Noncommutative Geometry of Gravity, Strings and Fields: A Panoramic Overview
本文综述了非交换几何在引力、弦论和场论中的应用,涵盖其数学基础及在量子时空建模中的核心贡献。
2025-12-05 gr-qc hep-th math-ph
A real Lorentz-FitzGerald contraction
许多凝聚态系统在低能时的集体激发可以用满足运动方程的场来描述,这些运动方程在形式上与相对论场论的运动方程没有区别。扰动在有效场中的有限传播速度(在最简单的模型中,即声速)在这里起着光速在基础物理学中的作用。然而,这些明显的相对论性场沉浸在一个外部的牛顿世界中(凝聚态系统本身和实验室可以被认为是牛顿的,因为所有涉及的速度都比光速小得多),这提供了一个特权的坐标系,因此似乎破坏了拥有一个完美定义的相对论性涌现世界的可能性。在这篇文章中,我们问自己以下问题:在一个均匀的凝聚态介质中,是否有一种方法,内部观察者,专门处理低能量的集体现象,以检测他们的状态相对于介质的匀速运动?我们提出了一个思想实验,这个实验的基础是用准粒子建造一个迈克尔逊-莫雷干涉仪,我们证明了一个真实的洛伦兹-菲茨杰拉德收缩发生了,因此内部观察者无法发现关于它们运动的“绝对”状态的任何东西。因此,我们还表明,一个有效的,但完美定义的相对论世界可以出现在一个鱼缸世界位于牛顿(实验室)系统。这使我们反思物理学中描述的各个层次,特别是关于量子引力理论的探索。
2008-03-04 cond-mat.other gr-qc
Emergent physics on vacuum energy and cosmological constant
凝聚态多体系统中的突现物理现象已成为现代物理学的范式,并有可能应用于高能物理和宇宙学。这一令人鼓舞的事实来自于费米多体系统中基态(量子真空的类似物)的普适性质,它是用动量空间拓扑来描述的。在费米子量子真空的两个普适类之一中,规范场、手征费米子、洛伦兹不变性、引力、相对论自旋和标准模型的其他特征在低能时逐渐显现。凝聚态的经验为我们选择粒子物理学和引力理论提供了一些标准,甚至为不同的基本问题提供了具体的解决方案。特别是,它为我们提供了一个解决宇宙学常数问题的合理机制,我将详细讨论这个问题。
2006-01-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el gr-qc
Vacuum energy and cosmological constant: View from condensed matter
凝聚态的例子中,有效引力作为量子真空的集体模式之一出现在低能角,为为什么真空能量如此之小的问题提供了一个可能的答案。这个答案来自量子液体的基本“trans-Planckian”物理学。在低能自由度的有效理论中,真空能量密度与适合于该有效理论的相应"普朗克“能量的四次方成比例。然而,从量子液体的精确的“万物理论”可以得出,如果:没有外力作用在液体上;没有充当物质的准粒子;没有时空曲率;没有引起卡西米尔效应的边界,那么它的真空能量密度在没有微调的情况下正好为零。这四个因素中的每一个都对真空态产生扰动,并导致真空能量密度的非零值达到扰动的能量密度的量级。这就是为什么人们必须期望在每一个时代真空的能量密度都是宇宙的物质密度的数量级,或者/和它的曲率,或者/和光滑成分的能量密度的精髓。
2001-04-02 cond-mat gr-qc hep-ph
Emergent Horizons in the Laboratory
从广义相对论中得知的视界概念描述了因果联系的丧失,并且可以应用于非引力场景,例如实验室中的非平衡凝聚态系统。这种类比有助于识别和理论研究(例如,关于trans-Planckian问题),以及可能是从引力和宇宙学中知道的“奇异”效应的实验验证,如霍金辐射。此外,它产生了一个统一的描述和更好地理解凝聚态系统中的非平衡现象及其普遍特征。通过几个例子,包括一般的流体流动,膨胀的玻色-爱因斯坦凝聚体,和动态量子相变,事件,粒子和视视界的概念将讨论一起产生的量子效应。
2010-04-15 gr-qc
Phase diagram of the mean field model of simplicial gravity
我们讨论了盒子中的球模型的相图,盒子的数量是变化的。该模型可以看作是单纯重力的平均场模型。我们详细分析的情况下,重量的形式$p(q) = q^{-β}$,这对应于在单纯量子引力模拟中引入的测量项。该系统有两个相:{ \em伸长}({ \em流体})和{ \em皱缩}。对于$β\in (2,\infty)$,这两个相之间的转变是一阶的,而对于$β\in (1,2]$,它是连续的。当$β$接近1时,过渡变得更柔和,并最终在$β=1$处消失。然后,我们将讨论推广到任意一组权重。最后,我们表明,如果一个引入一个额外的运动约束的平均密度球每盒然后一个新的{ \em凝聚}相出现在相图中。它与最近在引力与物质场相互作用模型中讨论的单纯引力的{ \em crinkled}相有某些相似之处。
1998-08-04 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-lat
The role of longitudinal polarizations in Horndeski and macroscopic gravity: Introducing gravitational plasmas
本文讨论了Horndeski引力理论中纵引力模的一些普遍的相关特征及其与物质介质的相互作用。采用规范不变的配方,我们澄清如何大量的标量和矢量场可以引起额外的横向和纵向的激发,导致呼吸,矢量和纵向极化。然后,我们回顾了标准引力波与分子介质的相互作用,概述了由于分子变形引起的净四极矩引起的有效质量引力子的出现。最后,我们研究了Horndeski引力中的质量模与非碰撞介质的相互作用,表明在引力扇区中也可以发生Landau阻尼现象。这使我们能够引入“引力等离子体”的概念,其中与背景场相关的惯性力在电磁等离子体中扮演冷离子的角色。
2021-12-15 astro-ph.HE gr-qc physics.plasm-ph
Note on the relationship between the speed of light and gravity in the bi-metric theory of gravity
本文讨论了引力双度规理论中引力速度c_g与光速c_e之间的关系。我们揭示了光速是引力速度的函数,而引力速度是一个主要的基本常数。因此,在依赖于时间的引力场中传播的光的相对论弯曲的实验测量直接比较了引力速度与光速,并测试是否存在与被视为具有恒定折射率的透明“介质”的引力场相关的以太。
2006-03-05 gr-qc