The $κ$-Newtonian and $κ$-Carrollian algebras and their noncommutative spacetimes
我们推导出(3+1)维中$κ$变形对称性和相应时空(有和没有宇宙学常数)的非相对论性$c\to\infty$和超相对论性$c\to 0$极限。我们将李双代数压缩理论应用于$κ$ -(A)dS量子代数的Poisson形式,并对所得的压缩Poisson-Hopf代数进行复化,从而产生牛顿(Newton-Hooke和Galilei)和Carrollian(Para-Poincaré,Para-Euclidean和Carroll)量子对称的$κ$ -变形,包括它们的变形二次Casimir算子.相应的$κ$ -Newton和$κ$ -Carrollian非对易时空也作为$κ$ -(A)dS非对易时空的非相对论和超相对论极限得到。这些构造使我们能够分析量子形变参数$κ$、曲率参数$η$和光速参数$c$之间的非平凡相互作用。
2020-05-06 gr-qc hep-th math-ph
Carroll Structures, Null Geometry and Conformal Isometries
我们研究的概念,卡罗尔时空开始从它的基本纤维束结构。后者承认一个埃雷斯曼连接,这使得一个自然的分离的时间和空间,保存的子集的卡罗良同态。这些允许定义的卡罗尔张量和手头的结构提供了指定的工具,用于描述嵌入洛伦兹流形的零超曲面的几何形状。利用这些工具,我们研究了一般的卡罗尔时空的共形等距及其与BMS群的关系。
2019-05-06 gr-qc hep-th
Geodesics in Carrollian Reissner-Nordström black holes
本文研究中性与带电粒子在不同Carrollian RN黑洞中的测地线,分析电-电及磁-电极限下的时空分区与轨迹特征。
2024-10-29 hep-th
Holographic Carrollian Conformal Scalars
本文在Minkowski时空实现了零无穷远处自由共形Carroll标量场的全息描述,证明了电、磁极限等价,并将其实现为无质量标量解空间的商,类比于AdS中的singleton。
2024-05-22 hep-th
Lectures on Carrollian Holography
Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);Inernational Solvay Institutes, ULB-Campus Plaine CP231(国际索尔维研究所,ULB平原校区CP231)
本文介绍卡罗尔全息学,通过时空零共形边界上的卡罗尔共形场论描述渐近平直时空中的量子引力,重点阐述无质量散射振幅与卡罗尔共形场论关联子之间的对应关系。
2026-06-23 hep-th
Scattering Amplitudes: Celestial and Carrollian
最近在渐近平坦时空中构建全息术的尝试有两种不同的途径。天体全息术涉及二维CFT对偶于四维Minkowski时空,在渐近对称性和散射振幅方面产生了新的结果。一个不同的配方,使用卡罗尔CFTs,已主要用于提供一些证据,平面全息在较低的维度。在卡罗尔框架中缺乏对平面空间散射的理解。在这项工作中,使用的想法从天体全息,我们表明,3D的卡罗尔CFTs生活在零边界的4D flatspace可以潜在地计算散装散射振幅。三维Carrollian共形散射子有两个不同的分支,一个依赖于零时间方向,另一个与零时间方向无关,我们认为与体散射有关的是含时分支。我们构建了一个明确的场论的例子,一个自由的无质量的卡罗尔标量,实现了一些所需的属性。
2022-02-17 hep-th
Field Theories with Conformal Carrollian Symmetry
已知共形卡罗群与Bondi-Metzner-Sachs(BMS)群同构,BMS群是在闵可夫斯基时空的零边界处的渐近对称性。卡洛尔代数是从庞加莱代数通过将光速取为零而得到的,保形版本也类似。在本文中,我们构造了作为相对论共形理论极限的共形卡罗场论的显式例子,它包括卡罗版本的标量、费米子、电磁学、杨-米尔斯理论和耦合到物质场的一般规范理论.由于与BMS对称性的同构,这些场论形成了在渐近平坦时空中全息引力理论的原型例子。在我们考虑的规范理论中,极限过程的复杂性导致了过多的不同的卡洛良扇区。集中在这些理论的运动方程,我们表明,即使在尺寸d=4,有一个潜在的对称性结构的无限增强。我们的分析是一般性的,足以表明,这种无限的增强是我们考虑的超相对论极限的一般特征。
2019-01-29 hep-th
Carrollian and celestial spaces at infinity
本文利用Poincaré群的齐性空间刻画了Minkowski时空渐近无穷远(Spi、Ti及新空间Ni)的几何结构,揭示了其Carrollian不变性、Grassmannian几何特征,并证明了Ni的对称代数同构于BMS代数,且可由渐近几何重构时空。
2024-04-30 gr-qc hep-th math.DG
On the intrinsic torsion of spacetime structures
我们简要回顾了$G$结构的内禀挠率的概念,然后继续对与时空相关的$G$结构的内禀挠率进行分类:即伽利略(或牛顿-嘉当)、卡洛、亚里斯多德和巴格曼结构。在伽利略结构的情况下,内禀扭转分类与众所周知的无扭、无扭扭转和扭转牛顿-Cartan几何的分类一致。在卡罗结构的情况下,我们发现,内禀挠率允许我们将卡罗流形分为四类,这取决于卡罗向量场对空间度量的作用,或者等价地根据卡罗几何可能嵌入的洛伦兹流形的零超曲面的性质。通过对伽利略结构和卡罗结构的结果的一个小的改进,我们证明了有十六类亚里士多德结构,我们对它们进行了几何上的分类。最后,大部分的文件是专门的巴格曼结构的情况下,我们发现27类,我们也几何,同时将它们中的一些伽利略和carrollian结构。本文献给德米特里·弗拉基米罗维奇·阿列克谢耶夫斯基80岁生日。
2020-09-03 hep-th math.DG
Holography in Flat Spacetimes: the case for Carroll
本文对比平坦时空中Celestial和Carrollian两种全息方法,将带自旋算子的分析推广至Carrollian对偶,通过十二个实例验证AdS4 Witten图极限与3d边界对称性的匹配,证明Carrollian方法更具优势。
2024-01-04 hep-th
Quantum carrollian bosonic strings
本文研究世界面与目标时空均为卡罗尔结构的卡罗尔玻色弦,通过 BRST 量子化证明其谱有限维,并揭示上同调与三维扩展 BMS 代数、26 维卡罗尔群表示及 Kalb--Ramond 场形变的关系。
2025-09-22 hep-th math.RT
N-extended Chern-Simons Carrollian supergravities in 2+1 spacetime dimensions
本文给出了在$\mathcal{N}$-扩展AdS Carroll超代数下不变量的三维时空中的超相对论性$\mathcal{N}$-扩展AdS Chern-Simons超引力理论.我们首先考虑$(2,0)$和$(1,1)$的情况;随后,我们将我们的分析推广到$\mathcal{N}=(\mathcal{N},0)$,$\mathcal{N}$偶数,以及$\mathcal{N}=(p,q)$,$p,q>0$。$\mathcal{N}$-扩展的AdS Carroll超代数通过Carrollian(即,超相对论)收缩分别应用于$\mathfrak{osp}(2|2)\otimes \mathfrak{sp}(2)$的$so(2)$扩展、$\mathfrak{osp}(2|1)\otimes \mathfrak{osp}(2,1)$、$\mathfrak{osp}(2|\mathcal{N})\otimes \mathfrak{sp}(2)$的$\mathfrak{so}(\mathcal{N})$扩展以及$\mathfrak{so}(p) \oplus \mathfrak{so}(q)$代数与$\mathfrak{osp}(2|p)\otimes \mathfrak{osp}(2,q)$的直和。我们还分析了上述$\mathcal{N}$-扩展的Chern-Simons AdS Carro…
2020-03-01 hep-th
Carrollian superstring in the flipped vacuum
本研究分析翻转真空下Carrollian超弦的能谱,证明两类齐次理论的BMS₃对称性与零模T对偶等价,发现平坦背景下能谱因非零缠绕不再截断,且3点振幅与张紧超弦仅差一函数,体现超局域性。
2025-07-30 hep-th
$κ$-Galilean and $κ$-Carrollian noncommutative spaces of worldlines
与$κ$ -庞加莱相对论对称性相关的非对易时空及其“非相对论性”(伽利略)和“超相对论性”(卡罗尔)极限是不可区分的,因为它们的坐标满足相同的代数。在这项工作中,我们表明,这三个量子运动学模型可以区分时,看相关的空间的类时世界线。具体地说,我们构造了具有$κ$ -Galilei和$κ$ -Carroll对称的类时测地线的非对易空间作为相应的$κ$ -Poincaré空间的压缩,并证明了这三个空间是由不同的代数定义的.特别是,世界线的$κ$ -Galilei空间类似于所谓的欧几里得斯奈德模型,而$κ$ -卡罗尔空间则是可交换的。此外,我们确定了量子测地线空间和相应的非对易时空之间的映射,这需要通过添加非对易时间坐标来扩展测地线空间。
2022-12-02 gr-qc hep-th math-ph
A Rindler Road to Carrollian Worldsheets
弦论的无张力极限最近已经用林德勒世界表物理学公式化了。在本文中,通过考虑在背景Rindler时空中运动的闭弦,我们提供了一个具体的例子,这种现象。我们首先表明,字符串探测一个通用的非极值黑洞的近视界区域变得无张力,从而连接时空卡罗尔极限世界表卡罗尔极限。然后,考虑$d$维Rindler时空中的弦,我们发现在世界面上诱导出一个Rindler结构。新事物,包括褶皱,出现在闭合弦世界面上,与世界面视界的形成有关。闭合弦在这些折叠点被分割,不同的片段在不同的Rindler楔形中形成闭合弦。Bondi-Metzner-Sachs(BMS)或共形Carroll代数在视界被击中时从闭弦维拉索罗代数出现。讨论了这些加速世界片上的量子态,并从加速闭弦的不同段的粘合条件中证明了边界态的形成。
2022-03-29 hep-th
Massive fields in 3D Minkowski space and boundary correlators
Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);International Solvay Institutes(国际索尔维研究所)
本文扩展Carrollian全息对偶以包含体质量场,发现二维Carrollian CFT中更广泛的关联函数编码三维闵可夫斯基时空中的质量散射振幅,并构建了推广到质量场的体-边界传播子。
2026-06-25 hep-th
3D Stress Tensor for Gravity in 4D Flat Spacetime
本文证明由渐近零无穷几何结构构造的3d卡罗尔共形场论局域应力张量可自然编码领头阶和次领头阶软引力子定理,并将其与2d天球应力张量及AdS/CFT平直极限建立联系。
2024-08-10 hep-th
A BMS-invariant free fermion model
本研究利用嘉当形式构建具有共形卡罗尔对称性(同构于BMS₃对称性)的自由费米子模型,完成正则量子化并计算相关物理量,最终构建出𝒩=2超对称理论。
2024-10-09 hep-th
Spacetime Subsystem Symmetries
本文将子系统对称性从内部对称性推广到时空对称性,适用于具有局部守恒能量的系统,为分形模型和奇异场论提供更广泛的对称性框架。
2023-05-09 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Quantum fluctuations of spacetime generate quantum entanglement between gravitationally polarizable subsystems
如果我们承认我们已经熟悉的基本量子原理也适用于引力的量子理论,那么时空本身就应该存在量子真空涨落。本文在线性化量子引力中,在开放量子系统的框架下,研究了涨落量子真空引力场引起的两个独立的引力极化二能级子系统在初始时刻附近的量子纠缠产生.涨落的量子真空引力场浴作为一个环境,提供了两个引力极化子系统之间的间接相互作用,这可能导致纠缠的产生。我们发现纠缠的产生与偏振态密切相关,即当两个子系统的偏振态不同时,它们在某些情况下不能纠缠,而当两个子系统的偏振态相同时,它们总能纠缠。我们还表明,边界的存在可能会使平行对齐的子系统纠缠,否则在自由空间中的纠缠。然而,如果两个子系统垂直对齐,边界的存在对纠缠的产生没有帮助。
2018-12-09 gr-qc hep-th quant-ph
BMS Field Theories and Weyl Anomaly
具有Bondi-Metzner-Sachs对称性的二维场论已经被提出来作为三维渐近平坦时空的推广。这些场论自然地被定义在零曲面上,因此是卡洛尔理论的共形表兄弟,在卡洛尔理论中光速为零。在本文中,我们开始在这些场论的异常调查。具体地说,我们集中在BMS等效的外尔不变性和它的故障在这些场论,并推导出一个表达式外尔异常。考虑到这种对称性下的配分函数的变换,我们得到了一个不同于文献中得到的Carrollian-Liouville作用量。
2021-04-21 hep-th
Quantum degrees of freedom of a region of spacetime
全息原理和德西特空间的热力学表明,与任何有限体积空间区域相关的基本自由度的总数可能是有限的。然而,短距离截断的朴素图景很难与时空的动力学性质相容,更不用说与洛伦兹不变性相容了。把空间区域看作一般的“子系统”可能有助于澄清这个问题。在通常的量子场论中,空间区域实际上与把整个希尔伯特空间分解成"子系统“的张量积有关,但是这种分解是先验的,基本自由度从一开始就被时空点标记了。我们提出了一种新的策略,以确定“局部区域”作为"子系统“的方式,这是固有的总希尔伯特空间动力学的量子态的字段。
2005-11-29 gr-qc hep-th quant-ph
Spatially isotropic homogeneous spacetimes
我们对运动李群和亚里士多德李群的单连通齐次($D+1$)维时空进行分类,并对所有$D\geq 0$的$D+1$维空间各向同性。除了著名的闵可夫斯基和(反)德西特时空,我们发现了几类新的几何,其中一些只存在于$D=1,2$。这些几何与最大对称时空具有相同的对称性(空间旋转、助推和时空平移),但与它们不同的是,它们不一定允许不变的度量。我们确定的时空之间的可能的限制,并解释他们在相应的可迁李代数的收缩。我们研究时空的几何性质,如它们是否是还原的或对称的,以及不变结构(黎曼,洛伦兹,伽利略,卡罗,亚里士多德)的存在,并在适当的时候,讨论作为表征不同时空的一种手段的正则不变连接的挠率和曲率。
2021-10-17 hep-th math.DG
Carroll supergravities
Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学);International Solvay Institutes, ULB-Campus Plaine CP231, B-1050 Brussels, Belgium(索尔维国际研究所,ULB平原校区CP231,比利时布鲁塞尔);Collège de France, Université PSL, 11 place Marcelin Berthelot, 75005 Paris, France(法兰西公学院,PSL大学)
研究推导\(D = 4\)时\(N = 1\)超引力的卡罗尔极限,方法通用且适用于扩展模型。
2026-10-06 hep-th
Noncommutative (A)dS and Minkowski spacetimes from quantum Lorentz subgroups
给出了使(3+1)维(A)dS群和Poincaré群产生量子形变使其Lorentz扇区为量子子群的经典$r$ -矩阵的完全分类.发现存在三类这样的$r$ -矩阵,其中之一是一种新的双参数矩阵。在局部坐标和环境坐标下,分别构造了对应于这三种变形的(A)dS和Minkowski Poisson齐性空间.它们被量子化,从而产生了相关的非对易时空,在闵可夫斯基情况下,它们自然地用量子零平面坐标表示,并且它们总是由齐次二次代数定义。最后,非相对论性和超相对论性的限制,产生新的牛顿和卡罗尔非交换时空也提出。
2021-11-19 gr-qc hep-th math-ph
Fractons, dipole symmetries and curved spacetime
我们研究复杂的标量理论与偶极对称性,并揭示了一个不去定理,管理这种理论的结构,特别是,揭示了高斯理论与线性实现偶极对称必须是卡罗尔。通过Noether方法对偶极对称性进行规范,得到标量规范场和空间对称张量规范场。我们建立了一个世界线理论的移动对象耦合规范不变的这些规范场。我们系统地发展了动力学对称张量规范场的正则理论,得到了哈密顿和拉格朗日形式的标量荷规范理论。我们计算了这种规范理论的模的色散关系,并指出了与部分无质量引力子的类比。然后,它表明,这些分形理论耦合到洛伦兹几何,这是一个非洛伦兹几何的特点是没有助推对称性。我们概括了以前的结果耦合分形理论弯曲的空间和时间。我们证明了,只要对称张量规范场保持背景场,具有偶极对称性的复标量理论就可以耦合到一般的阿斯特拉罕几何。纯量电荷规范理论的耦合需要一个拉格朗日乘子来限制爱因斯坦几何。
2022-07-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el gr-qc
Fermions with $SU(1,n)$ Spacetime Symmetry
本文通过零约化构造了具有SU(1,n)时空对称性的(2n-1)维自由费米子理论,利用超对称性确定两点函数并通过重求和恢复完整2n维结果,同时揭示了伽利略与卡罗尔场论在不同极限下的出现。
2023-10-27 hep-th
How ubiquitous is entanglement in quantum field theory?
该研究针对量子场论中纠缠普遍存在的传统认知,聚焦真实实验可实现的有限自由度场模式子系统,发现闵可夫斯基时空的自由标量理论中纠缠并不常见,且维度越高越稀疏,修正了学界对纠缠普遍性的判断。
2023-10-10 gr-qc hep-th quant-ph
The Holographic Entropy Cone for Five Regions
尽管人们对$N\geq4$子系统的量子熵锥知之甚少,但全息技术使人们能够处理与引力态相对应的熵向量的子空间。对于静态时空和$N$边界子系统,这个空间是一个凸多面体锥,称为$N$区域的全息熵锥$\mathcal{C}_N$。虽然在初始研究中对所有$N\leq4$都完成了$\mathcal{C}_N$的明确描述,但对于$\mathcal{C}_5$,给出的关于较大$N$的信息仅是部分的。这封信提供了一个完整的$\mathcal{C}_5$的建设,展示图形模型的每一个极端的射线轨道产生的圆锥定义的所有证明全息熵不等式$N=5$。因此,关于$5$政党是否存在额外不平等的问题得到了否定的答案。$\mathcal{C}_5$与动力学时空的类似锥相一致的猜想,通过证明定义其分面的信息量是原始的而得到支持。
2019-07-11 gr-qc hep-th quant-ph