Geometric Resolution of Schwarzschild Horizon
我们提供了第一个几何过渡的例子,解决了史瓦西黑洞到一个光滑的微观结构在十一维超引力的七环面。这种几何形状与一个四维标量场装扮的史瓦西黑洞(称为史瓦西标量壁)是无法区分的。在11维中,标量场作为环面的模而产生。分辨率发生在视界上方的无穷小尺度上,在那里它过渡到由M2膜通量支持的平滑起泡时空。
2023-03-17 gr-qc hep-ph hep-th
On dualities for non-Abelian gauge theories with continuous center
为具有连续中心的规范群建立规范理论,可能需要包含带电标量来定义规范耦合函数。证明了中心规范场可以对偶化为维数依赖的形式场。由此产生的理论承认一个较小的规范群,因式分解出中心,但包含一个陈-西蒙斯型项耦合标量的形式场。作为一个明确的例子,我们认为规范群是海森堡群,并表明,对偶作用只允许阿贝尔规范对称性。我们评论在这些设置中的真空对称性,它们的超对称化,并指出它们在弦论中的重要性。
2015-09-14 hep-th
Non-perturbative gauge invariant scalar fluctuations of the metric in Higgs inflation from complex geometrical scalar-tensor theory of gravity
在这封信中,我们调查规范不变的标量波动的度量在一个非微扰形式主义的希格斯暴胀模型最近推出的框架内的几何标量张量引力理论。在这种情况下,希格斯暴胀子场起源于背景几何的外尔标量场。我们发现了一个近似的尺度不变性的功率谱的线性标量波动的度量。对于模型的某些参数,我们获得了标量光谱指数$n_s$和标量与张量之比$r$的值,这些值与普朗克2018年的结果非常吻合。此外,我们还证明了在这个模型中可以避免trans-planckian问题。
2021-08-30 gr-qc hep-th
A symplectic rearrangement of the four dimensional non-geometric scalar potential
我们提出了一个有效的四维非几何标量势的辛重排产生的IIB型超弦紧化卡拉比-丘orientifolds。该战略有两个主要步骤。在第一步中,我们利用一些有趣的通量组合重写了四维标量势,我们称之为新的广义通量轨道。在第二步中,我们在调用了一些非平凡的辛关系之后,进一步将所有的标量势重新排列成一个完全的“辛公式”,它只涉及辛成分(如周期矩阵等)。而不需要知道Calabi Yau度量。此外,所考虑的标量势是由一个通用的树级Kähler势和(非几何)通量超势的任意数量的复杂结构模,Kähler模和奇轴子。最后,我们给出了两个著名的基于IIB型超弦紧化的环面例子在${\mathbb T}^6/{({\mathbb Z}_2 \times {\mathbb Z}_2)}$ -orientifold和${\mathbb T}^6/{{\mathbb Z}_4}$ -orientifold上的辛公式.
2015-11-11 hep-th
Twisted Poisson Structures and Non-commutative/non-associative Closed String Geometry
在本文中,我们讨论的非交换和非结合的几何,出现在非几何闭弦背景。T-对偶性和双场论在这类非几何弦背景下的有效作用量的计算中起着重要的作用。正如我们将要讨论的那样,闭合弦(对偶)坐标和(对偶)动量的非对易和非结合代数可以用扭曲泊松结构来数学描述,与在磁场中运动的点粒子的相空间密切类似。
2012-05-25 hep-th
A geometric approach to scalar field theories on the supersphere
在商空间$S^{2|2} = UOSp(1|2)/\mathcal{U}(1)$的超球面上,采用严格几何方法构造了全局超对称标量场理论.我们分析了超空间几何的超球,特别是推导出不变的维尔拜因和自旋连接从广义的左不变的Maurer-Cartan形式李群。利用这一信息,我们继续构建一个超标量场作用在$S^{2|2}$,它可以分解的分量场,产生一个超对称作用在普通的两个球。我们能够推导出拉格朗日方程和诺特定理的超标量场本身。
2004-09-24 hep-th
About the cosmological constant in geometric scalar theory of gravity
本文研究了如何将宇宙学常数引入到几何标量引力理论中。首先,我们表明,宇宙学常数不能被模拟的物质场,不像在广义相对论。我们还表明,球对称的物质分布,在德西特真空,不产生Kottler解决方案,没有黑洞。为了避免这个问题,我们引入了一个耦合项之间的标量场和真空曲率的方式提供Kottler解决方案。我们也适用于原来的(GSGI)和修改后的(GSGII)的几何标量引力理论的弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙学。数值分析表明,GSGII对GSGI的宇宙学常数最为敏感.
2015-09-10 gr-qc hep-th
Aspects of non-minimally coupled curvature with power laws
Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学);Center for Data-Driven Discovery, Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo(东京大学数据驱动发现中心);Arnold Sommerfeld Center for Theoretical Physics, Ludwig–Maximilians–Universität München(慕尼黑大学阿诺德·索末菲理论物理中心);Max–Planck–Institut für Physik (Werner–Heisenberg–Institut)(马克斯·普朗克物理学研究所)
本文系统分类并分析含Ricci标量与标量场幂律项及其非最小耦合的理论,揭示其自由度结构及模式在领头阶随背景变化的特性。
2025-09-24 gr-qc hep-th
Reading off the non-geometric scalar potentials via topological data of the Calabi Yau manifolds
在研究IIB型非几何通量紧致化的4D有效势的背景下,本文有两个目标。首先,我们提出了一个由通量超势产生的树级非几何标量势的模不变辛重排,该超势包括非几何通量$(Q, P)$的S-对偶对,标准NS-NS和RR三形式通量$(F_3, H_3)$以及几何通量($ω$)。这“辛公式”是有效的任意数量的凯勒模量,和复杂的结构模量是隐含编码在一组辛矩阵。在第二部分中,我们进一步明确地重写所有的辛成分的saxionic和axionic组件的复杂结构模。这同样导致了通用标量势的紧凑形式被明确地写在所有实模/轴子方面。此外,标势的最终形式只需要紧化(CY)三重及其镜像的某些拓扑数据(如Hodge数和三重交数)的知识.最后,我们证明了同样的等价于说,对于一个给定的具体例子,标量势的各个部分可以直接从我们的一般建议中读出,而不需要从凯勒势和超势开始。
2016-08-31 hep-th
Brownian Motion in the Hilbert Space of Quantum States along with the Ricci Flow and Stochastically Emergent Einstein-Hilbert Action: Formulating a Well-Defined Feynman Path-Integral Measure for Quantum Fields in the Presence of Gravity
本文通过量子态沿里奇流的布朗运动,证明Wiener测度可自然涌现爱因斯坦-希尔伯特作用量,从而为弯曲时空量子场论提供良定义的路径积分测度,并论证引力源于热力学第二定律。
2024-06-16 gr-qc hep-th math-ph
Geometric Flow of Bubbles
在这项工作中,我们推导出一类几何流方程的度量标量系统。此后,我们构造他们从一些一般的字符串帧的行动,通过执行体积保持字段的变化和写下相关的梯度流方程。然后,我们考虑上述过程的一些具体实现,将流动方程应用于非平凡的标量气泡和度量气泡解,研究随后的流动行为。
2022-01-05 hep-th
The Quasi-normal Modes of Charged Scalar Fields in Kerr-Newman black hole and Its Geometric Interpretation
高频准简正模(QNM)与零测地线(球形光子轨道)之间存在着几何对应关系。本文将这种对应推广到Kerr-Newman时空中的带电标量场。在我们的例子中,粒子和黑洞都是带电的,所以应该考虑非测地线轨道。利用WKB近似,我们发现准正规频率的实部对应于轨道频率,虚部对应于轨道的李雅普诺夫指数,角方程的特征值对应于卡特常数.从带电无质量标量场准正规频率虚部的性质出发,我们可以发现在本文所确定的一定条件下,在极端Kerr-Newman时空中,带电无质量标量场的准正规模仍然具有零阻尼模。
2015-11-01 gr-qc hep-th
Some of the many uses of scalar fields: kinks, lumps, and geometric constraints
Universidade Federal da Paraíba(帕拉伊巴联邦大学)
本文研究了标量场在高能物理和其他非线性科学中的应用,探讨了kinks、lumps以及几何约束对解行为的影响。
2025-11-10 hep-th math-ph math.MP
Geometric Amplitudes: A Covariant Functional Approach for Massless Scalar Theories
University of Notre Dame(圣母大学);Fudan University(复旦大学)
本文提出一种基于几何的函数方法,用于在无质量标量理论中实现离壳协变性,探讨了相关函数的修改条件及几何解释,指出该框架不直接适用于有质量理论。
2026-04-22 hep-th
On variations of $G$ in the geometric scalar theory of gravity
本文在M。Novello等人[JCAP 06,014(2013); arXiv:1212.0770].太阳系中的$G_{\rm N}$的空间变化被证明具有现代仪器可检测到的数量级。至于$G_{\rm N}$随宇宙学时间的变化,已经表明(至少对于在原始论文中讨论的理论的特定表述和相应的宇宙学模型),这些变化比观测所允许的要快得多。
2020-04-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Adiabatic Geometrical Phase for Scalar Fields in a Curved Spacetime
一个方便的框架,推广Berry的调查绝热几何相位的经典相对论性带电标量场在弯曲的背景时空,这是最低限度地耦合到电磁和任意(非电磁)标量势。它涉及到一个两个组件制定相应的克莱因-戈登方程。给出了绝热近似的精确定义,并讨论了绝热近似的有效性条件。它表明,绝热几何相位可以计算,而不作出特定的选择的内积上的空间的解决方案的场方程。所需要的只是定义在空间超曲面上的平方可积函数在希尔伯特空间上的内积。两个组件的形式主义的绝热几何相位的几个具体的例子,即,旋转磁场在闵可夫斯基空间,旋转的宇宙弦,和任意空间均匀的宇宙学背景的调查中应用。结果表明,两个组件的形式主义再现已知的结果为前两个例子。对于空间均匀的宇宙学模型,它也导致了几个有趣的结果。特别是,它示出的绝热几何相位角消失的Bianchi I型模型。的情况是完全不同的Bianchi IX型模型中的各种非平凡的非阿贝尔绝热几何相位可以发生。还指出了Bianchi IX型背景引起的绝热几何相位与著名的含时核四极哈密顿量之间的相似性。
1997-06-24 gr-qc hep-th
Aspects of Geometric Inflation
我们重新审视最近提出的几何膨胀机制。在一般情况下,我们表明,获得适当的通货膨胀量需要一个非常大的初始能量密度。我们引入了一个标量场,并研究了这两种机制的联合作用。除了解决上述问题外,还会发生级联过程,其最后一步似乎与普通的大场暴胀没有区别。引人注目的是,标量场保持近似恒定,而几何暴胀规则的动态。这最终导致减小标量场的初始值及其偏移的可能性。我们讨论这种混合方案的主要特点。
2020-10-19 gr-qc hep-th
A Geometric Formulation of Supersymmetry
超对称模型的标量场是几何空间的坐标。我们提出了一个制定的超对称性,这是协变相对于这个目标空间的reparametrizations。以手征多重峰为例,我们引入了修改后的超对称变化和重新定义的辅助场,这些辅助场在重新参数化下协变变换。由此产生的作用量和变换定律显然是协变的,突出了超对称理论的几何结构。协变方法首先发展为一般理论(不一定是超对称的),其标量场是黎曼目标空间的坐标。
2016-10-19 hep-th
$f(R)$ theory and geometric origin of the dark sector in Horava-Lifshitz gravity
研究了在没有细致平衡条件但具有可投射性的Horava-Lifshitz量子引力作用量中包含$f(R)$项的问题,其中$R$表示三维Ricci标量.研究了自旋为0的引力子不存在鬼点和不稳定性的条件。在IR中,理论归结为广义相对论的要求使得标量模在Minkowski背景下是不稳定的,而在de Sitter背景下是稳定的。值得注意的是,宇宙的暗区,即暗物质和暗能量,在这样的一个设置中有一个自然的几何起源。跳跃的宇宙也可以被构建。研究了曲率非零的FRW背景中的标量扰动。
2011-02-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Geometric thermodynamics: black holes and the meaning of the scalar curvature
本文证明了类Ruppeiner度规的标量曲率的消失并不能刻画理想气体。此外,我们要求通过一个例子,平坦度是不是一个充分的条件,建立在底层的微观模型的热力学系统,这对Ruppeiner的度量和猜想的有用性构成了限制的相互作用。最后,我们讨论了黑洞热力学中坐标的选择问题。我们提出了一个替代的能量表示的克尔-纽曼黑洞,完全模仿Weinhold的方法。相应的Ruppeiner度量仅在绝对零度处退化,并且具有非零标量曲率。
2014-12-11 gr-qc hep-th math-ph
Geometric U-folds in four dimensions
我们描述了一个几何U-折叠的建设兼容的非平凡的扩展的四维扩展超引力的整体制定的可微自旋流形。几何U形折叠的拓扑结构取决于某些扁平纤维束,这些纤维束编码了超重力场是如何整体粘合在一起的。我们证明了这种类型的光滑非平凡U-折叠只存在于标量和时空流形都具有非平凡基本群的理论中,此外,解的标量映射是同伦非平凡的。与弦论的一致性要求光滑几何U-折叠可以用有效离散U-对偶群的子群来粘合,这意味着这样的解的标量流形的基本群必须是后者的子群。我们构造了简单的几何U-折叠的例子,在一个推广的轴子-介子模型的$\mathcal{N}=2$超引力耦合到一个单一的矢量多重态,其标量流形是一个一般的非紧黎曼曲面的亏格至少有两个赋予其均匀化度量。我们还讨论了几何U-折叠与定义在标量流形上的平坦联络的模空间之间的关系,其中涉及到一些文献中没有研究过的特征簇。
2018-01-13 hep-th math.AG math.DG
Scalar fields on SL(2,R) and H^2 x R geometric spacetimes and linear perturbations
利用适当的调和函数,研究了一类宇宙真空时空中无质量标量场的未来渐近行为。假设空间流形是高亏格曲面上具有局部齐次度量的圆丛。这样的流形对应于SL(2,R)-几何(Bianchi VIII型)或H^2 x R-几何(Bianchi III型)。经过技术准备,包括引入合适的谐波圆纤维比安奇八分离变量,我们推导出系统的常微分方程的标量场。我们提出了未来的渐近解这些方程在一个特殊的情况下,并发现有一个密切的相似之处,圆纤维比安奇III时空。我们讨论这种相似性的影响,特别是(引力)线性扰动。我们还指出,这种相似性可以解释为“纤维项主导的行为”的两个模型。
2004-10-14 gr-qc hep-th
Relating Double Field Theory to the Scalar Potential of N=2 Gauged Supergravity
通量公式中的双场论作用在配备非零IIB型几何和非几何通量的Calabi-Yau三重上维度缩减。首先,我们重写度量依赖的约化DFT作用量,这些量可以在不明确知道卡-丘流形上的度量的情况下进行评估。其次,利用特殊几何性质,我们得到了N=2规范超引力的标量势。在一个orientifold投影,这个潜在的是一致的标量所产生的磁通诱导的超势,加上额外的D-项的贡献。
2016-01-05 hep-th
Geometric creation of quantum vorticity
我们考虑旋转时空中的超流性和量子涡旋。该系统由一个满足非线性Klein-Gordon方程的复标量描述。旋转项的确定和发现,导致转移的角动量的时空的标量场。标量场的反应是旋转,物理上表现为超流体,通过产生量子化的漩涡。我们通过数值模拟证明了涡旋形核。
2016-11-10 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Reading-off the non-geometric scalar potentials with U-dual fluxes
针对四维IIB型超弦紧化中U-对偶通量标量势项过多难以研究的问题,提出通用主公式,通过紧化Calabi-Yau流形的拓扑数据即可读出标量势,并在五个模型中大幅简化了势项数量。
2025-01-12 hep-th
Black hole spontaneous scalarisation with a positive cosmological constant
一个非最小耦合到某些几何[或物质]不变量的标量场,其来源于[电]真空黑洞(BH),由于快子不稳定性,可能会自发地在黑洞周围生长。这一过程有望导致一个新的、动态优选的平衡态:标度化BH。研究最多的几何[物质]源长期自发BH标量化是高斯-邦纳二次曲率[麦克斯韦不变量]。这种现象大多是在渐近平坦时空中分析的。在这里,我们考虑的影响,一个积极的宇宙学常数,它引入了宇宙学视界。宇宙学常数并不改变标量耦合的局部条件的无标量黑洞的快子不稳定性出现。但它在可能的新标量BH上留下了重要的印记。结果表明,没有标量化BH的解决方案存在,光滑性假设下,如果标量场被限制在BH和宇宙视界之间。在承认标量场可以扩展到宇宙视界之外的前提下,我们构造了新的标量黑洞。这些都是渐近德西特在(物质)爱因斯坦-麦克斯韦标量模型,只有轻微的差异,相对于他们的渐近平坦的同行。但在(几何)扩展标量张量高斯邦尼特标量模型中,它们必然具有非标准渐近性,因为快子不稳定性在远场占主导地位。这种解释是支持的德西特背景上的测试快子的分析。
2019-10-11 gr-qc hep-th
Nonperturbative path integral of 2d dilaton gravity and two-loop effects from scalar matter
对一类不含介子场动力学项的二维理论的几何部分进行非微扰路径积分,将标量场的量子效应视为微扰。当整合出两个循环,他们产生一个校正的波利亚科夫长期仍然是准确的几何部分。有趣的是,有效作用量只经历了介子势的重整化。
1997-07-11 gr-qc hep-th
Geometric phases acquired for a two-level atom coupled to fluctuating vacuum scalar fields due to linear acceleration and circular motion
在开放量子系统中,我们研究了耦合到涨落真空无质量标量场浴中的二能级原子由于无边界和有边界的直线加速度和圆周运动而获得的几何相位。在自由空间中,当我们放大加速度时,对于初始原子态$θ\in(0,\fracπ{2})\cup(\fracπ{2},π)$,在超相对论极限下,纯线加速度情况下获得的几何相位首先小于圆加速度情况,然后在一定加速度下等于圆加速度情况,最后大于圆加速度情况。自发跃迁速率也有类似的特征。这一结果不同于已经研究过的真空电磁场波动浴的情况。考虑原子的初始态$θ\in(0,π)$,我们发现,对于一定的加速度,纯由线加速度获得的几何相位总是等于圆加速度的情况。这意味着在一定条件下,可以通过研究作圆周运动的二能级原子的性质来模拟匀加速二能级原子的情况。添加反射边界,我们观察到,与没有边界相比,可以获得更大的几何相位值。此外,几何相位沿$z$方向波动,加速度越大,几何相位的最大值越靠近边界。我们还发现,几何相位可以获得纯粹由于线性加速度的情况下,和圆加速度的情况下,与$θ\in(0,π)$较小的$z$。
2022-08-16 gr-qc hep-th quant-ph
The Weyl Geometric Gravity black hole in light of the Solar System tests
Damghan University(达姆甘大学);Khazar University(哈萨尔大学)
本文针对外尔几何引力的球对称真空黑洞解,通过广义相对论六项太阳系经典检验验证其与观测效应的一致性,并实现对解自由参数的观测约束。
2025-10-21 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Generalized Einstein-Scalar-Maxwell theories and locally geometric U-folds
当Abel规范规范理论的“对偶结构”由定义在标量流形$\mathcal{M}$上的平坦辛矢量丛$(\mathcal{S},D,ω)$描述时,我们给出了四维标量西格玛模型与Abel规范场耦合的整体形式.该结构使用了$(\mathcal{S}, ω)$的驯服,它以一种不使用对偶框架的方式对“扭曲”阿贝尔规范理论的逆规范耦合和θ角进行了全局编码。我们表明,这种模型的运动方程的全球解决方案,经典的局部几何U-折叠。我们还描述了在这样的模型,其中涉及提升等距的$\mathcal{M}$到一个特定的类的平面自同构的束$\mathcal{S}$,因此不同于期望的基础上本地分析的对偶变换和标量电磁对称性的群体。适当版本的狄拉克量子化条件涉及一个离散的本地系统定义在$\mathcal{M}$,并产生一个光滑的束极化阿贝尔品种,赋予一个平坦的辛连接。这表明,从$\mathcal{N}=2$超引力中所熟悉的部分数学结构的推广已经存在于这样的纯玻色子模型中,没有与费米子的任何耦合,因此没有任何超对称性。
2019-12-18 hep-th math.DG math.SG
Scalar Field Dynamics in Non-Minimally Coupled Theories via the Noether Symmetry and the Eisenhart-Duval Lift
本文利用Noether规范对称性和Eisenhart提升方法研究非最小耦合标量场动力学,推导出依赖耦合参数$ξ$的幂律势及精确宇宙学解,并揭示其与暴胀和Higgs型结构的联系。
2025-04-09 gr-qc hep-th
The Gauss-Bonnet topological scalar in the Geometric Trinity of Gravity
研究在度量-远程平行等框架下以挠率和非度规性表示的Gauss-Bonnet拓扑标量,发现其不变量排除了部分有效场论项,为远程平行理论中维持广义相对论对称性提供了新见解。
2023-08-29 gr-qc hep-th
Geometrization of the scalar matter
将标量物质和引力统一为几何标量物质并量子化。具有确定的3度规的量子具有确定的能量,但没有明确的动量。量子理论解决了奇点。
2021-06-21 gr-qc hep-th
Geometric phases and cyclic isotropic cosmologies
本文研究循环宇宙学中标量场模的演化。为了使讨论清楚,我们研究了一个玩具模型中的标量场的特征,这个玩具模型是一个具有周期尺度因子的Friedman-Robertson-Walker宇宙,在这个模型中,宇宙无限次膨胀、收缩和反弹,在这个模型中,宇宙的动力学特征是由一些外部因素驱动的,而没有所研究的标量场的反作用。特别是,我们表明,粒子生产表现出的循环宇宙学的功能。此外,通过研究标量场的Berry相位,我们发现,与通常认为的相反,标量场携带的信息从一个反弹到另一个的形式出现的全局相位一般是非零的。{The Berry相位的情况下,有效圈量子宇宙学封闭宇宙的数值评估。我们观察到,贝里的相位是非零的,但在量子制度的粒子含量是不可忽略的。
2016-04-20 cond-mat.other gr-qc hep-th
Universal BPS Structure of Scalar Kinks in Static Geometries
该研究通过引入非最小耦合,揭示了静态几何中标量缠结的BPS结构,证明其几何稳定性并探讨了不同切片对物理结果的影响。
2025-12-22 gr-qc hep-th math-ph