Lorentzian path integral in Kantowski-Sachs anisotropic cosmology
本文基于洛伦兹路径积分和 Picard-Lefschetz 理论重新审视各向异性 Kantowski-Sachs 模型，发现无边界提案在大尺度下趋于锥形奇点，且初始扰动会在最终边界激增。
2023-10-19 gr-qc
Lorentzian Quantum Cosmology
我们认为，洛伦兹路径积分是一个更好的起点量子宇宙学比欧几里德版本。特别地，我们重新审视了具有正宇宙学常数的量子引力的费曼路径积分的小超空间计算。我们利用Picard-Lefschetz理论将度量积分的轮廓变形到复平面上，而不是旋转到欧氏时间，从而将路径积分从条件收敛的积分转化为绝对收敛的积分.我们表明，这一过程明确地确定哪些半经典鞍点解是相关的量子力学振幅。施加“无边界”初始条件，即，将注意力限制在没有初始边界的正则复度量上，我们发现支配鞍贡献了一个半经典指数因子，它正好是著名的Hartle-Hawking结果的{ \it逆}。
2017-03-06 gr-qc hep-th
No smooth spacetime: Exploring primordial perturbations in Lorentzian quantum cosmology
本文研究洛伦兹量子宇宙学中无边界与隧穿框架下的原初扰动发散问题，分析闭合、平坦、开放宇宙创生及跨普朗克修正色散，发现多数情景仍有困难，但特定条件下平坦或开放宇宙扰动可为高斯分布。
2024-07-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Jackiw-Teitelboim Gravity and Lorentzian Quantum Cosmology
本文用洛伦兹路径积分直接计算 JT 引力的概率幅，分析边界条件、鞍点与 Lefschetz thimble 结构，并证明无边界提议在二维量子宇宙学中近似成立且量子创生具有微扰正则性。
2024-12-29 gr-qc hep-th
A Hexagon Model for 3D Lorentzian Quantum Cosmology
我们建立了一个三维洛伦兹量子引力的动力学三角剖分模型，其空间截面是平坦的双环面。结果表明，在评估的一步传播（传输矩阵）所涉及的组合是一组恶性步行者的二维晶格周期性边界条件和模型的熵指数规模的体积。我们还给出了明确的表达的Teichmüller参数的空间切片的三维三角剖分的离散参数，并重新表达的离散行动。这个模型的相对简单和明确性，使其非常适合于分析研究的共形因子取消以前观察到的洛伦兹动力学三角形和它的关系，替代，减少相空间量子化的三维重力。
2002-09-03 gr-qc hep-th
Lorentzian quantum cosmology goes simplicial
我们采用离散（洛伦兹）Regge演算的方法来分析洛伦兹量子宇宙学模型，特别关注早期宇宙的无边界提案的离散类似物。我们使用一个简单的4-多面体，一个细分的4-多面体和离散的3-球壳作为三角剖分来模拟一个封闭的宇宙与宇宙学常数，并检查这些不同的选择的半经典路径积分。我们发现，壳给出了良好的协议与连续的结果为小值的标度因子，特别是为更精细的离散化的边界3-球，而简单的和细分的4-多面体只能与连续在某些制度相比，特别是不能捕捉过渡从欧几里德几何与小的标度因子到一个大的洛伦兹。最后，我们考虑一个封闭的宇宙充满尘埃粒子和离散的3球壳。该模型可以很好地近似连续介质的情况。我们的研究结果嵌入在一个离散的设置，它可能是更自然地定义的无边界的建议，并准备其讨论范围内的自旋泡沫。
2022-01-17 gr-qc hep-th
Loop quantum cosmology from an alternative Hamiltonian. II. Including the Lorentzian term
本文将利用Chern-Simons作用量正则化引力哈密顿约束的方案推广到包含洛伦兹项的$k=0$宇宙学模型中。欧几里德项和洛仑兹项，从而分别正则化模仿处理全圈量子引力。研究了以无质量标量场为突现时间的空间平坦Friedmann-Robertson-Walker模型的新量子动力学。通过半经典分析，得到了有效的Hamilton约束，表明新的量子动力学具有正确的经典极限。经典的大爆炸奇点再次被量子反弹所取代。类似于只量子化欧几里德项的情况，由新的有效哈密顿量所决定的宇宙学模型的后向演化将被反弹到一个与无质量标量场耦合的渐近de Sitter宇宙，而前一种情况下物质的负能量密度问题得到解决。
2020-10-09 gr-qc
Complex actions and causality violations: Applications to Lorentzian quantum cosmology
对于引力的洛伦兹路径积分的构造，人们面临两个主要问题：第一，包括什么配置，特别是是否允许违反因果关系条件的洛伦兹度量。第二，如何计算无界区域上的高振荡路径积分。依靠Picard-Lefschetz理论解决离散Regge引力的第二个问题，我们将说明它也可以回答第一个问题。为此，我们将定义Regge作用的复杂化变量和研究其分析延续。虽然以前有两个不同的版本定义的洛伦兹Regge作用，我们将证明复杂的作用是唯一的。更确切地说，从行动的不同定义出发，我们可以得到等价的分析扩展。两个洛伦兹版本之间的差异只体现在分支切割上，这是由于某类违反因果关系的配置而产生的。作为应用，我们讨论了离散deSitter宇宙有限演化步长的路径积分.我们将特别考虑从消失到有限尺度因子的演化，其中路径积分定义了无边界波函数。
2022-03-02 gr-qc hep-th
Emergent Cosmology from Quantum Gravity in the Lorentzian Barrett-Crane Tensorial Group Field Theory Model
我们研究了在群场论（GFT）中耦合到自由无质量标量场的Lorentzian Barrett-Crane（BC）模型的宇宙学部分，对应于从相干凝聚态得到的平均场流体力学.凝聚体相对于标量场的关系演化产生了均匀和各向同性宇宙学的有效动力学，类似于以前在基于$\text{SU}(2)$的EPRL模型中获得的动力学。此外，在这个明显的洛伦兹设置，其中只有连续的$\text{SL}(2,\mathbb{C})$ -表示使用，我们得到广义弗里德曼方程，一般表现出量子反弹，并可以重现所有的EPRL类模型的宇宙动力学的功能。这支持了这样的预期，即EPRL类模型和BC模型可能属于同一个连续统普适类，并且产生有效反弹场景的量子引力机制可能不直接依赖于几何可观测量的离散化。
2022-01-28 gr-qc hep-th
Lorentzian quantum cosmology in novel Gauss-Bonnet gravity from Picard-Lefschetz methods
在本文中，我们研究了经典和量子宇宙学的一些方面，在新的高斯-邦纳（nGB）引力在四维时空。从广义Friedmann-Lemaitre-Robertson Walker（FLRW）度规出发，考虑任意时空维$D$中的均匀性和各向同性性，我们发现理论在四维时空中的作用，其中极限$D\to4$是通过部分积分后光滑地得到的。通过因子$D-4$对Gauss-Bonnet耦合的特殊重新标度导致对作用的非平凡贡献。研究了一阶nGB耦合的运动方程系统。然后，我们继续计算从一个$3$ -几何直接在洛伦兹签名到另一个的转移概率。我们利用WKB近似和Picard-Lefschetz（PL）理论的结合来实现我们的目标。PL理论允许直接在洛伦兹签名中分析路径积分，而无需进行芯旋转。由于作用量的非线性性质所引起的复杂性，我们计算了nGB耦合到一阶的跃迁振幅。我们发现非平凡的校正来自nGB耦合的过渡振幅，即使分析是微扰。我们使用这个结果来研究经典边界条件的情况。
2020-06-03 gr-qc hep-th
Lorentzian quantum cosmology with $R^2$ correction
量子力学跃迁振幅直接告诉每个跃迁的概率以及哪个跃迁更有利。路径积分提供了一个系统的方法来计算这个量子力学过程中的一致的方式。虽然在简单的量子力学系统中并不复杂，但在量子引力的背景下，合理地定义路径积分变得非常重要，除了通常的可重正化性，正则化，测量，规范固定，边界条件等问题外，人们仍然必须定义收敛的合理积分轮廓。Picard-Lefschetz（PL）理论提供了一种独特的方法来找到一个基于鞍点和最陡的下降/上升流线在复平面上的分析积分的轮廓。本文利用PL-理论研究了引力在紫外光下经过$R^2$修正后的洛伦兹量子宇宙学。我们处理的问题微扰和计算过渡振幅鞍点近似的一阶高导数耦合。这种微扰近似在某些情况下是有效的，但这种近似不能用来解决非常早期的宇宙或无边界的问题。
2019-12-16 gr-qc hep-th
Lorentzian wormhole in the framework of loop quantum cosmology
本文在圈量子宇宙学有效框架下构造了无需奇异物质、不违反零能量条件的稳定可穿越洛伦兹虫洞，利用紫外修正解决喉部曲率奇点并揭示暗能量可被用于形成虫洞。
2023-09-21 gr-qc
Algorithmic Complexity in Cosmology and Quantum Gravity
在这篇文章中，我们使用算法复杂性（AC）的思想来研究各种宇宙学场景，并作为量化引力相互作用的一种手段。我们看看5D和7D宇宙学模型，其中宇宙开始作为一个更高维的普朗克大小的时空，在欧几里得和洛伦兹签名之间波动。这些波动由两个不同签名的AC控制。在某个时刻，向4D洛伦兹签名宇宙的过渡发生了，额外的维度变得“冻结”或非动力学。我们也将算法复杂性的概念应用于复合虫洞、黑洞熵和量子引力的路径积分的研究。
2001-08-13 gr-qc hep-th quant-ph
Lorentzian path integral for quantum tunneling and WKB approximation for wave-function
近年来，基于Picard-Lefschetz理论的洛伦兹路径积分公式在量子宇宙学中引起了广泛的关注。本文利用Lorentzian Picard-Lefschetz公式分析了量子力学中的隧穿振幅，并与传统的薛定谔方程的WKB分析进行了比较。我们证明了Picard-Lefschetz Lorentzian公式与波函数的WKB近似和利用欧几里德约束方程的解的欧几里德路径积分公式是一致的。我们还考虑了这种洛伦兹Picard-Lefschetz公式的一些问题，并讨论了洛伦兹路径积分的一个更简单的半经典近似，而不集成的失效函数。
2021-10-15 gr-qc hep-th quant-ph
Dimensional (In)dependence of Lorentzian Quantum Cosmology
RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS), RIKEN（理化学研究所交叉理论数学科学中心（iTHEMS））；Graduate School of Science and Engineering, Saitama University（埼玉大学理工学研究科）；Osaka Central Advanced Mathematical Institute (OCAMI), Osaka Metropolitan University（大阪公立大学大阪中央高级数学研究所（OCAMI））；Department of Physics, College of Humanities and Sciences, Nihon University（日本大学人文科学部物理学系）；Center for Gravitational Physics and Quantum Information, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所引力物理与量子信息研究中心）；Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe, Nagoya University（名古屋大学小林-益川粒子宇宙起源研究所）
本研究通过洛伦兹路径积分和Picard-Lefschetz理论，在德西特迷你超空间近似下研究D维时空的量子宇宙跃迁振幅，发现隧穿提议在三维、四维、五维及大D极限中普遍成立，表明基于爱因斯坦引力的量子宇宙学具有跨维度普适性。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Resurgence in Lorentzian quantum cosmology: No-boundary saddles and resummation of quantum gravity corrections around tunneling saddle points
该研究利用Lefschetz thimble分析和复兴理论重新审视宇宙波函数的路径积分方法，解决洛伦兹量子宇宙学中参数空间位于Stokes线导致的结构模糊问题，证明复兴在量子宇宙学中有效。
2025-04-15 gr-qc hep-th math-ph
No-boundary prescriptions in Lorentzian quantum cosmology
我们分析了各种边界条件对（小超空间）洛伦兹引力路径积分的影响。特别是，我们评估的影响Hartle-Hawking无边界波函数。最近有人指出，当这个建议被定义为一个紧凑的度量和，出现的问题与波动的稳定性。这些困难可以通过一个特别简单的无边界思想的实现来克服：即在不增加边界项的情况下按表面值采取爱因斯坦-希尔伯特作用量。这个规定同时强加了一个初始的诺依曼边界条件的比例因子的宇宙，并为比安奇IX时空，狄利克雷条件的各向异性。另一种实现无边界波函数的方法是使用罗宾边界条件。罗宾条件的一个子类允许一个指定的边界超曲面上的哈勃率，我们突出了令人惊讶的方面，指定最终的哈勃率（而不是最终的宇宙大小）显着改变的离壳结构的路径积分。我们研究的结论是，目前所有的无边界波函数的工作例子都迫使人们放弃在紧致和规则几何上求和的概念，并指出初始欧几里得动量的重要性。
2022-04-07 gr-qc hep-th
On Signature Transition and Compactification in Kaluza-Klein Cosmology
考虑一个具有负宇宙学常数和Robertson-Walker型度规的空（4+1）维Kaluza-Klein宇宙.证明了爱因斯坦场方程的解具有简并度规，并表现出从欧几里德域到洛伦兹域的过渡。然后，我们提出了一种机制，签名过渡的基础上，导致紧的内部空间的洛伦兹区域的$a \sim |Λ|^{1/2}$。在假设宇宙学常数很小的情况下，我们发现宇宙的大小$R$和内部尺度因子$a$在洛伦兹区域中与$Ra\sim 1$有关。相应的Wheeler-DeWitt方程在小超空间中有精确解，产生一个量子态，其峰值在经历签名跃迁的经典解附近。
1999-05-03 gr-qc hep-th
Dapor-Liegener formalism of loop quantum cosmology for Bianchi I spacetimes
本文在Dapor和Liegener最近提出的改进的圈量子宇宙论中讨论真空Bianchi I时空的量子化。这种修改是基于正则化过程中的欧几里得和洛伦兹项的哈密顿独立对待。比安奇I时空的文献中已经讨论了欧几里得部分，而洛伦兹时空的部分还没有用量子力学来表示。在简要回顾了量子运动学和欧几里得扇区的量子化之后，我们根据Martin-Benito-Mena Marugan-Olmedo处方的因子排序规则，用一个算子来表示哈密顿约束的洛伦兹部分。我们研究了这个量子算符的一般性质和由此导出的超选择规则，导致了一个类似于欧几里得算符的作用，只是致密化三元组的方向没有被保留，这一事实导致了超选择扇区的普遍扩大。最后，我们解释的机制，防止这种扩大的各向同性的情况下，并评论的效果替代处方的实施改进的动态。
2019-11-22 gr-qc
(2+1) Lorentzian quantum cosmology from spin-foams: opportunities and obstacles for semi-classicality
该研究构建(2+1)维洛伦兹量子宇宙学的有效自旋泡沫模型，通过驻相近似和耦合有质量标量场，分析半经典性的机遇与挑战，为量子反弹等场景研究奠定基础。
2025-04-16 gr-qc hep-th
Bohmian singularity resolution and quantum relaxation in Bianchi type-I quantum cosmology
Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）
研究通过平面对称的布雷奇类型I最小超空间模型，在 Wheeler-DeWitt 框架下探讨玻姆力学中的宇宙奇点解决与松弛动力学，分析不同波包对奇点和松弛的影响。
2026-03-28 gr-qc
Cosmology in Lorentzian Regge calculus: causality violations, massless scalar field and discrete dynamics
本文在洛伦兹Regge微积分中构建了平坦宇宙学模型，发现类空子单元导致因果性违背，引入无质量标量场后证明了其单调演化及在连续极限下恢复Friedmann方程，为有效自旋泡沫路径积分研究奠定基础。
2024-04-22 gr-qc hep-th
Lorentzian quantum cosmology with torsion
本研究利用Picard-Lefschetz理论计算带非零挠率的洛伦兹引力路径积分，验证半经典波函数与Wheeler-DeWitt方程解的一致性，分析挠率对宇宙相对概率及暴胀、反弹模型功率谱的影响，为宇宙学观测提供理论参考。
2024-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Warped products and FRW cosmology
我们研究了Friedmann-Robertson-Walker宇宙学模型，利用Lorentzian翘曲积方法研究了宇宙演化中多个不连续点的非光滑曲率.引入辐射-物质和物质-λ相变中的双间断，我们还讨论了空间平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙的非光滑特征.
2004-10-19 gr-qc
Wormhole Cosmology and the Horizon Problem
我们构造了一类连接Friedmann-Robertson-Walker（FRW）时空的动态洛伦兹虫洞。这些虫洞可以允许在空间上分离的时空区域之间进行双向信号传输，并允许这些区域进行热接触。讨论了早期宇宙虫洞网络的宇宙学。
1992-11-04 gr-qc hep-th
On the Physical Hilbert Space of Loop Quantum Cosmology
本文提出了一个具有自伴量子标量约束的黎曼圈量子宇宙学模型。物理希尔伯特空间是使用精细代数量子化构造的。当物质是包括在一个宇宙学常数的形式，该模型是完全可解的，我们明确地表明，物理希尔伯特空间是可分离的，由一个单一的物理状态。我们将该模型扩展到洛伦兹扇区，并讨论了标准圈量子宇宙学的重要意义。
2004-11-09 gr-qc
Reality Conditions in Nonperturbative Quantum Cosmology
我们进行了非微扰正则量子化的几种类型的宇宙学模型，已经研究了几何动力学制定使用复杂的路径积分方法。我们建立之间的关系，复杂的轮廓的选择，在路径积分和现实条件的度量表示是很好地定义的集合，证明了在复杂的轮廓的选择的模糊性消失时，施加适当的现实条件。在大多数情况下，由路径积分定义的波函数是不可正规化的，不能被接受为适当的量子态。此外，在量子宇宙学中，由无边界条件和隧穿假设挑选出的宇宙波函数一般不属于量子态的希尔伯特空间。最后，我们表明，不同的现实条件可以导致等价的量子理论。这一事实使我们能够从用洛伦兹实在条件以外的条件构建的量子理论中提取出与洛伦兹引力相对应的物理预言。
1993-09-23 gr-qc
Bianchi-I classical and quantum spinor cosmology with signature change
我们研究的经典和量子演化的宇宙中的物质源是一个巨大的狄拉克旋量场和宇宙描述的Bianchi I型度规。我们把注意力集中在那些经典的解决方案，承认一个退化的度量，其中的标度因子有光滑的行为，从欧几里德到洛伦兹域的过渡，并表明这种过渡时发生的宇宙学常数，$Λ$，是负的。由此产生的量子宇宙学和相应的Wheeler-DeWitt方程也进行了研究，并给出了封闭形式的宇宙波函数的表达式。我们证明了量子态与签名变化经典解之间存在密切关系，提出了一种通过签名的连续变化从欧几里德区域创造洛伦兹宇宙的机制。量子解也代表了旋量场质量的量子化规则。
2005-09-10 gr-qc hep-th
Compactification and signature transition in Kaluza-Klein spinor cosmology
本文研究了具有非零宇宙学常数的4+1维时空与自相互作用质量旋量场耦合的经典和量子宇宙学。我们考虑一个空间平坦的Robertson-Walker宇宙，它具有通常的尺度因子$R(t)$和与额外维度相关的内部尺度因子$a(t)$.对于自由旋量场，所得到的方程允许精确解，而对于自相互作用旋量场，人们应该诉诸数值方法来展示它们的行为。这些解决方案产生了一个退化的度量，并表现出从欧几里德到洛伦兹域的签名过渡。这种转变表明了一种内部和外部标度因子的紧化机制，使得$a\sim R^{-1}$在洛伦兹区域。相应的量子宇宙学和随之而来的惠勒-德威特方程在小超空间中有精确解，当旋量场是自由的，导致波包经历签名变化。本文还讨论了额外维的稳定性问题。
2006-05-02 gr-qc hep-th
Euclidean and Lorentzian Quantum Gravity - Lessons from Two Dimensions
目前还没有四维量子引力理论。在这种情况下，可以用传统场论方法分析的二维理论可以作为研究量子引力某些方面的玩具模型。它代表了量子引力背景下的一种罕见的设置，在这种设置中，人们可以计算真正独立于任何背景几何的量。本文综述了二维量子引力理论的最新进展，特别是量子理论中的欧几里德扇区和洛伦兹扇区之间的关系。我们证明了只有当我们允许洛伦兹量子引力的空间拓扑变化时，才能通过解析延拓从洛伦兹量子引力得到传统的二维欧几里德量子引力.一旦这样做了，我们就得到了时空是分形的量子引力理论：通常的二维欧几里得量子引力的内禀豪斯多夫维数是4，而不是2。然而，量子时空的某些方面仍然是二维的，其所谓的光谱维度等于2。
1998-06-30 gr-qc hep-lat hep-th
Approaches to Quantum Cosmology
分析了宇宙波函数的不同提议，重点是隧道提议的各种形式。讨论的问题包括等价的洛伦兹路径积分和出射波的建议，定义的出射波和超空间的边界，拓扑结构的变化和相应的修改惠勒-德维特方程。还讨论了“通用”边界条件和第三量化方法。
1994-03-02 gr-qc hep-th
Quantum cosmology and the value of $Λ$
我们分析了一个简单的模型，只有一个$Λ$条款存在。不同的结果取决于所施加的边界条件。HH边界条件给出了因子exp（1/Lambda），但与Rubakov等人一致，对于负Lambda表现不佳。隧道边界条件表明一个大的初始λ。如果只考虑洛伦兹区域，则所有边界条件都表明λ的值很大。这与Strominger对这类模型的结果不同。
1994-08-19 gr-qc
Approaches To Quantum Cosmology: A Review
量子宇宙学的路径积分方法及其与正则量子化的关系。本文讨论了Hartle-Hawking和Vilenkin波函数的最初推导过程是从Einstein-Hilbert作用量出发的，后来又用Picard-Lefshets理论从Lorentz路径积分出发。利用Einstein-Cartan作用量的路径积分量子化方法，得到了由物质和辐射主导的小超空间封闭FRW宇宙的波函数.这些计算是互补的，最近进行的Magueijo使用规范量化相同的行动。
2022-10-11 gr-qc
Bases of Wormholes in Quantum Cosmology
证明了如果虫洞波函数所张成的物理态空间具有Hilbert结构，那么这种Hilbert空间必然与所考虑的洛伦兹引力系统的Hilbert空间相一致.物理的内积可以通过施加一组洛伦兹现实条件来确定。在这种情况下，引力模型的希尔伯特空间承认虫洞解的基础，并且每个适当的量子态都可以被解释为虫洞的叠加。我们还认为，形成虫洞的基础的波函数必须是一个完整的兼容可观的本征函数。相关的本征值提供了一组定义明确的虫洞参数，在这个意义上，它们可以用来指定虫洞的基础的不同元素。我们详细分析了Friedmann-Robertson-Walker时空与无质量标量场最小耦合的情形。对于这个超空间，我们证明了上述所有陈述的有效性，并讨论了虫孔波函数基的各种容许选择。
1994-04-24 gr-qc
Quantum Oppenheimer-Snyder models in loop quantum cosmology with Lorentz term
South China University of Technology（华南理工大学）
本文提出一种包含洛伦兹项的量子黑洞模型，通过修正度规和热力学性质，揭示了环量子引力对黑洞稳定性及相变的影响。
2025-12-23 gr-qc
Quantum Cosmology for Tunneling Universes
在一个由欧几里德区域和洛伦兹区域组成的量子宇宙模型中，对Hartle-Hawking的无边界波函数、Linde的波函数和Vilenkin的隧穿波函数作了简要的描述和比较.我们特别强调量子宇宙学中的半经典引力，并将其与弯曲时空中的传统量子场论进行比较。最后，我们讨论了最近Rubakov和Vilenkin在半经典引力下关于隧穿宇宙中灾变粒子产生的争论。
2004-03-03 gr-qc
Towards the Scale Invariant Cosmology
本文论证了广义相对论中的奇点是一个非马赫特征的表现。它可以避免与标度不变的动力学理论，一个属性缺乏GTR。进一步指出，GTR中的整体能量不守恒能量守恒也是由于缺乏标度不变性造成的，而几位作者提出的场公式只能部分解决这个问题。需要一个真正的标度不变理论，以更一致的方法来避免这两个问题
2005-11-29 gr-qc
Testing loop quantum cosmology
圈量子宇宙学预言，量子引力效应解决了大爆炸奇点，并将其替换为宇宙反弹。此外，圈量子宇宙学还可以改变原始宇宙学扰动的形式，例如在暴胀模型中降低大尺度下的能量，或者在物质反弹场景中抑制张量与标量的比值;这两种效应是圈量子宇宙学潜在的观测测试。在这篇文章中，我回顾了这些预言和其他预言，并简要讨论了圈量子宇宙学中的三个开放问题：它与圈量子引力的关系，trans-Planckian问题，以及从洛伦兹时空到欧几里德时空的可能过渡。
2017-02-28 gr-qc
Tunnelling geometries I. Analyticity, unitarity and instantons in quantum cosmology
本文提出了一种起源于Hartle和Hawking无边界量子态的隧穿几何理论。我们重新制定的无边界波函数在真实的物理变量表示和计算它在一个循环近似。为此，开发了一种特殊的技术，它减少了形式主义的复杂的隧道几何形状的真实的，也集体变量的方法被应用，分离宏观集体自由度的微观模式。定义在这样的集体变量空间上的洛伦兹宇宙的量子分布，包含了概率守恒，并代表了由它们的欧几里得有效作用量加权的准DeSitter引力瞬子的配分函数。它们代表闭紧流形，是通过将欧几里德时空加倍而得到的，欧几里德时空是洛伦兹宇宙的核心。它们分布的超普朗克行为是由这种瞬子理论的反常标度决定的，这是非布氏波函数的高能归一化性和半经典展开的有效性的一个判据。
1993-11-14 gr-qc
Alternative dynamics in loop quantum Brans-Dicke cosmology
为了继承全圈量子Brans-Dicke理论的更多特征，在圈量子Brans-Dicke宇宙学中，哈密顿约束的欧几里德项和洛伦兹项被独立量子化.在宇宙学模型中得到了另一种哈密顿约束算子及其有效表达式。在有效哈密顿量约束中发现了一个剩余量子修正项，这在广义相对论圈量子宇宙学的有效哈密顿量中是没有的.详细分析了这种有效的哈密顿约束驱动的动力学。对于物理上有趣的情况下，$ω\gg 1$，这个有效的哈密顿驱动一个弹跳的演变，从一个德西特宇宙演变到一个经典的Brans-Dicke解决方案。
2020-07-07 gr-qc
On suppression of topological transitions in quantum gravity
本文讨论了当欧几里德量子引力（EQG）被看作是洛伦兹签名时空中物理理论的衍生物时，对宇宙学中一类特殊拓扑构形的动力学抑制效应。在拓扑水平上，EQG继承了洛伦兹理论的时间箭头，并结合了量子场的量子涨落使这种拓扑的贡献消失的特殊结条件。这种效应比最近提出的在共形场论驱动的量子宇宙学的微正则统计和中抑制真空无边界瞬子的共形机制更普遍。与CFT驱动宇宙学的共形性质相反，这种效应仅基于局域玻色子场的短距离行为和费米子的泡利原理。将这种效应应用于CFT宇宙学中作为暴胀宇宙的初始条件，表明了CMB各向异性的原始功率谱的热性质。这可能是造成该光谱的红色倾斜的热贡献的原因，除了其传统的真空分量之外。
2012-08-03 gr-qc hep-th
Instantons and unitarity in quantum cosmology with fixed four-volume
我们在所谓的广义相对论的幺模版本中找到了爱因斯坦方程的一些复解，并将它们解释为鞍点，从而在具有“无边界”型拓扑的时空流形上的几乎处处洛伦兹度规的空间上得到引力路径积分的估计。在这种情况下，无边界初始条件与量子测度的可定义性的相容性归结为无边界波函数的归一化性和幺正演化。我们考虑具有空间拓扑S^3的陶布小超空间模型中的时空拓扑R^4和RP^4 # R^4，以及具有空间拓扑T^3的比安基I型小超空间模型中的时空拓扑R^2 x T^2。在每种情况下，都存在一个复杂的鞍点（或鞍点的组合），它产生一个与正规化和幺正演化相容的波函数。这种鞍点的存在倾向于证明幺模理论比传统的爱因斯坦引力更少发散。在比安基I型的情况下，杰出的复杂的解决方案是近似真实的和洛伦兹在晚些时候，似乎描述了爆炸性膨胀从零尺寸在T=0。(In与此相反，在陶布的情况下，唯一具有近似洛伦兹晚期行为的复解产生一个波函数，它是可归一化的，但非幺正地演化，总概率在幺正模“时间”中呈指数增长，其方式表明在零体积下不断创造新的宇宙。）提出了包含更多自由度后这些结果的稳定性问题。
1998-09-08 gr-qc
On Gauss-bonnet gravity and boundary conditions in Lorentzian path-integral quantization
最近，人们对使用Picard-Lefschetz方法研究洛伦兹量子宇宙学产生了浓厚的兴趣。本文以度规为场变量，研究四维时空中Gauss-Bonnet引力的洛伦兹路径积分。我们采用迷你超空间近似和研究探索不同的边界条件的变分问题。可以看出，对于混合边界条件，非平凡的影响，从高斯-邦纳部门的重力导致额外的鞍点失效在某些情况下。作为这一点的应用，我们考虑了两种不同的边界条件设置的宇宙的无边界建议，并使用Picard-Lefschetz形式主义计算过渡振幅。在第一种情况下的过渡振幅是一个叠加的洛伦兹和欧几里德的几何配置，导致干扰，包括非微扰效应来自高斯-邦纳部门的重力。在第二种复初动量情况下，我们注意到跃迁振幅是Hartle-Hawking波函数的一个类似物，它具有来自Gauss-Bonnet引力扇形的非微扰修正。
2021-05-25 gr-qc hep-th
Alternative $k=-1$ loop quantum cosmology
通过独立地处理欧几里德项和洛伦兹项，模拟全圈量子引力的处理，提出了$k=-1$ Friedmann-Robertson-Walker模型引力哈密顿约束的另一种量子化方法.成功地构造了无质量标量场的$k=-1$模型的哈密顿约束算子，并证明了其具有修正的经典极限.与以往文献中只量子化欧几里德项的量子化方案相比，无质量标量场的$k=-1$模型的新量子动力学表明，经典大爆炸奇异性被非对称量子反弹所取代.
2023-02-22 gr-qc
Signature change from Schutz's canonical quantum cosmology and its classical analogue
研究了理想流体Friedmann-Robertson-Walker量子宇宙学模型中的签名变化。在这项工作中，舒茨的变分形式主义适用于恢复时间的概念。这就产生了一个薛定谔-惠勒-德威特方程与任意顺序的比例因子。我们使用的特征函数，以构建波包和评估的尺度因子的时间依赖的期望值，这符合本体论的解释。我们表明，这些解决方案表现出签名过渡从一个有限的欧几里德到洛伦兹域。此外，这样的模型相当于一个经典的系统，其中，除了完美的流体，排斥流体。
2008-05-27 gr-qc
Multi-dimensional classical and quantum cosmology: Exact solutions, signature transition and stabilization
我们研究了$(4+d)$维时空与标量场最小耦合的经典和量子宇宙学，并给出了宇宙空间平坦情况下所产生的场方程的精确解。这些解决方案表现出从欧几里德到洛伦兹域的签名过渡，并导致内部空间的稳定，与不经历签名过渡的解决方案相反。相应的量子宇宙学由惠勒-德威特方程描述，该方程在迷你超空间中有精确解，导致波函数在经典路径附近达到峰值。这样的解决方案承认参数化对应的度量解决方案的领域方程，承认签名过渡。
2003-08-10 gr-qc hep-th
Generalised Wick Transform in Dimensionally Reduced Gravity
在正则量子引力的背景下，我们研究了另一种实量子化方案，它是由更简单的黎曼量子理论与更复杂的物理洛伦兹理论-广义威克变换相关联而产生的。在对称约化模型、齐次Bianchi宇宙学和2+1引力理论上，研究了它的广义构造原理，证明了新出现的量子理论与标准量子化得到的理论是等价的，以及如何从黎曼量子理论的Wick变换解得到洛伦兹引力中的物理态.
2003-09-22 gr-qc
Cosmology of the Lifshitz universe
我们研究了Horava最近提出的紫外完全非相对论理论。在一般背景下引入Lifshitz标量后，我们分析了洛伦兹和欧几里得签名模型的宇宙学。真空解决方案被发现，它被认为是存在的非奇异弹跳配置文件。我们发现一个一般的定性协议与因果动态三角剖分和量子爱因斯坦引力的图片。然而，当假设细致平衡原理时，经典背景下由Lifshitz标量场驱动的暴胀可能不会产生标度不变谱。
2009-09-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Quantum cosmology of pure connection general relativity
该研究在纯联络广义相对论框架下分析均匀宇宙学模型，揭示现实性条件分支及量子路径积分结果，并指出有效度规符号的固有模糊性。
2023-04-26 gr-qc hep-th
Fermions in Loop Quantum Cosmology and the Role of Parity
费米子在量子宇宙学的同质模型中扮演着特殊的角色，因为不相容原理阻止它们形成相当大的物质贡献。因此，他们只能真正微观地描述物质成分，并且不可能通过假定大的物质含量来避免强量子机制。此外，可能的宇称破坏效应是重要的，特别是在圈量子宇宙学，其基本对象是一个差分方程的波函数的宇宙定义在一个离散空间的三元组。三元组的两个方向通过宇称变换交换，这使得差分方程对普通物质不变。在这里，我们通过引入费米子和它们所暗示的引力挠率来重新审视和扩展圈量子宇宙学，这使得宇称问题变得不平凡。介绍了一个可处理的局部旋转对称Bianchi模型，它清楚地表明了奇偶校验的作用。一般的波函数不可能是宇称-偶或奇的，物质中的宇称破坏效应影响了微观大爆炸跃迁，它取代了圈量子宇宙学中的经典奇点。
2008-06-17 gr-qc
Unitary evolution and cosmic acceleration in Loop Quantum Cosmology
本研究在圈量子宇宙学中探讨任意权重下模型的幺正演化，发现非正权重时幺正性成立，正值时需自伴扩展，并在传播子中实现以涵盖观测结果。
2025-03-28 gr-qc
Classical and quantum spinor cosmology with signature change
我们研究的经典和量子宇宙学的宇宙中的物质来源是一个巨大的狄拉克旋量场，并考虑这种领域是自由或自我相互作用的情况下。本文主要研究空间平坦的Robertson-Walker宇宙学，并对Einstein-Dirac系统在宇宙学常数为零、负和正$Λ$情况下的解进行了分类.对于$Λ<0$，这些解决方案表现出从欧几里德到洛伦兹域的签名过渡。在无质量旋量场的情况下，发现签名改变的解决方案不存在时，该领域是自由的，而在一个自相互作用旋量场的情况下，这种解决方案可能存在。由此产生的量子宇宙学和相应的Wheeler-DeWitt方程也研究了自由和自相互作用旋量场和封闭形式的宇宙波函数的表达式。这些解给出了能量的量子化规则。
2005-05-14 gr-qc hep-th
Complex inflaton field in quantum cosmology
本文研究了具有与引力非极小耦合的复标量自相互作用暴胀子场的宇宙学模型。不同的几何的欧几里得经典禁戒区的代表。相应的欧几里德运动方程的瞬子的解决方案，发现由数值计算补充的定性分析的洛伦兹和欧几里德轨迹。研究了这些解在宇宙波函数的无边界和隧穿方案中的应用。对所得结果的可能解释及其与暴胀宇宙学的联系进行了讨论。给出了理论中新的准基本常数--非零经典荷的可能取值的限制条件。给出了复标量场广义宇宙模型的运动方程。得到了对应于标量场绝对值的永久值的瞬子解存在的条件。
1998-01-12 gr-qc
A Momentous Arrow of Time
量子宇宙学提供了一个独特的阶段来解决与其潜在（也许是真正的量子动力学）意义及其起源有关的时间问题。其中一些问题可以用量子宇宙学的一般方案来分析，另一些问题则最好在圈量子宇宙学中看到。后者的状况仍然不完整，因此尚未出现完整的情况。尽管如此，使用具有渗透到更复杂和更现实的模型的潜力的性质，在这里将描绘一幅模糊的画面。它表明，通过将宇宙遗忘应用于宇宙的早期历史，有可能在一个无意识的理论中推导出一个开端。
2009-10-16 gr-qc
