Towards a fully consistent relativistic quantum mechanics and a change of perspective on quantum gravity
本文可以看作是一个练习,如何适应量子力学从严格的相对论的角度,同时尊重和批评当代理论的实验成果。其结果是一个完全观察者独立的相对论量子力学的N粒子系统没有快子解。目前剩下的一个担忧是贝尔定理。
2005-10-10 gr-qc quant-ph
Geometric quantization of relativistic Hamiltonian mechanics
相对论性哈密顿力学系统被看作伪黎曼流形余切丛上的保守狄拉克约束系统。我们提供了几何量子化的余切丛的量子约束作为一个相对论量子方程。
2002-08-25 gr-qc math-ph math.MP
General Relativistic Effects of Gravity in Quantum Mechanics -- A Case of Ultra-Relativistic, Spin 1/2 Particles --
我们提出了一个广义相对论框架来研究量子力学现象中的引力效应。我们集中我们的注意力的情况下,超相对论,自旋1/2粒子在克尔时空中传播。在缓慢旋转的弱引力场条件下,得到了具有广义相对论修正的两分量Weyl方程。我们的方法也适用于引力场存在下的中微子振荡。计算了径向传播中两个不同质量本征态的相对相位,并与前人的结果进行了比较。
2006-03-15 astro-ph gr-qc
Concepts of Hyperbolicity and Relativistic Continuum Mechanics
在简要介绍了弱双曲型偏微分方程组的特征几何之后,我们回顾了一阶系统的对称双曲性和二阶系统的正则双曲性的概念。提供了许多例子,主要是从非相对论和相对论连续介质力学。
2005-04-01 gr-qc
Relativistic mechanics on rotating disk
我们发现从观察者的角度来看,在一个旋转的磁盘上的粒子运动方程,并证明了一个粒子沿着旋转的磁盘上移动的影响所产生的力的几何形状。它们可以被认为是离心力和科里奥利力的类似物。
2001-04-25 gr-qc
Relativistic-covariant Bohmian mechanics with proper foliation
在经典相对论力学中,每个粒子在时空中的“优先”方向由它的4-动量的方向决定。类似地,对于每个量子粒子,我们找到一个由多粒子波函数唯一确定的局部方向,对于每个粒子,该波函数定义了时空的正确叶理。这可以用来表述相对论协变版本的玻姆力学,在适当的超曲面上具有等变概率密度。
2012-05-27 gr-qc hep-th quant-ph
Relativistic Entanglement from Relativistic Quantum Mechanics in the Rest-Frame Instant Form of Dynamics
在回顾了闵可夫斯基时空的洛仑兹签名所引起的问题之后,比如定义三维空间需要一个时钟同步约定,以及相对论质心概念的复杂性,引入了一个与相对论束缚态理论兼容的相对论量子力学的新表述。其中非相对论性量子力学的第零公设是不成立的,物理学是在一个只包含相对变量的希尔伯特空间的静止框架中描述的。庞加莱生成元的非定域性意味着运动学上的非定域性和不可分离性,它影响着相对论纠缠理论,与标准量子非定域性无关。
2010-12-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Adiabatic Elimination in Relativistic Stochastic Mechanics
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Wilczek Quantum Center, Shanghai Institute for Advanced Studies, University of Science and Technology of China(上海高等研究院,中国科学院量子信息重点实验室)
本文提出了一种相对论随机力学中快速变量绝热消除的方法,并引入无量纲参数表征时间尺度,与路径积分粗粒化进行比较。
2026-02-23 cond-mat.stat-mech gr-qc
Sum-over-histories origin of the composition laws of relativistic quantum mechanics and quantum cosmology
本文的范围已经扩大到包括以下主题的更完整的讨论:量子宇宙学中的组成定律的推导。在相对论性量子力学和量子宇宙学的历史求和方法中存在一个复合律与存在一个正则公式之间的联系。
1993-01-27 gr-qc hep-th
Timeless path integral for relativistic quantum mechanics
从相对论(无时间)量子力学的正则形式出发,严格推导了无时间路径积分的表达式。过渡振幅被重新制定为总和,或功能积分,在所有可能的路径在约束表面指定的(相对论)哈密顿约束,和每个路径的贡献与一个相位相同的经典行动除以$\hbar$。无时间路径积分与路径的参数化完全无关,体现了无时间性。对于哈密顿量约束为动量二次多项式的特殊情况,跃迁振幅在相对论位形空间上允许无时间的Feynman路径积分.同时,从无时间路径积分的角度阐述了相对论性量子力学与传统的非相对论性(有时间)量子力学的区别。
2013-05-08 gr-qc quant-ph
On a Probabilistic Interpretation of Relativistic Quantum Mechanics
提出了单粒子相对论性量子力学的概率解释。利用前面提出的量子作用原理,使粒子的闵可夫斯基时间变量的动力学成为经典的。在此之后,三维空间中粒子的量子动力学得到了普通的概率解释。此外,闵可夫斯基时间变量的经典动力学可以作为“观察”粒子量子动力学的工具。得到了氢原子能谱的相对论模拟。
2010-12-08 gr-qc quant-ph
Non-Inertial Frames in Minkowski Space-Time, Accelerated either Mathematical or Dynamical Observers and Comments on Non-Inertial Relativistic Quantum Mechanics
本文在回顾了闵可夫斯基时空中现有的非惯性系理论和数学观测者的基础上,根据定域性原理,利用点相关的洛伦兹变换,给出了一类由惯性系得到的非惯性系的显式表达式。这些非惯性坐标系具有非欧几里德三维空间,并包含欧几里德三维空间中的微分旋转坐标系作为子情形。然后我们讨论了如何用动力学观测器(它们的世界线属于孤立系中的相互作用粒子)代替数学加速观测器,以及如何在不使用数学Rindler匀加速观测器的情况下定义Unruh-DeWitt探测器。并对非惯性系中相对论经典力学向相对论量子力学的过渡作了评述。
2014-05-09 gr-qc hep-th physics.class-ph
Multiple-event probability in general-relativistic quantum mechanics: a discrete model
我们引入一个简单的量子力学模型,其中时间和空间是离散的和周期性的。这些特征避免了连续谱算子和无穷范数状态的复杂性。该模型提供了一个工具,用于讨论一般协变量子系统的概率解释,而不会产生混乱的虚假无穷大。我们使用该模型来说明广义相对论量子力学的形式主义,并测试的多事件概率的定义中介绍的配套文件。我们考虑了具有幺正时间演化的模型和不具有幺正时间演化的模型
2007-04-30 gr-qc
Quantum Action Principle in Relativistic Mechanics (II)
前面阐述的量子作用原理被用作单粒子相对论量子力学概率解释的基础。在这种新的方法中的概率“流”在闵可夫斯基空间依赖于一个内部的时间参数,我们解释为粒子的生命时间。通过对量子作用的平稳性附加条件,将寿命确定为真实实验的可观测参数的函数。
2010-10-19 gr-qc quant-ph
Relativistic quantum mechanics of a Proca particle in Riemannian spacetimes
建立了黎曼时空中Proca粒子的相对论性量子力学.在黎曼时空中,给出了Proca粒子与反常磁矩和电偶极矩的电磁相互作用的协变方程。相对论性的Foldy-Wouthuysen变换与津贴的条款成比例的普朗克常量的零功率进行。所得到的哈密顿量与标量粒子和狄拉克粒子的相应的Foldy-Wouthuysen哈密顿量以及它们的经典对应哈密顿量一致。本文讨论相对论性量子力学在Foldy-Wouthuysen表象中的统一。
2018-07-13 gr-qc math-ph math.MP
Timelike Killing Fields and Relativistic Statistical Mechanics
对于具有类时Killing场的时空,我们引入了一个“Fermi-Walker-Killing”坐标系,并利用它证明了一个关于统计力学粒子质点系相空间适当体积元的Liouville定理.我们导出了理想气体亥姆霍兹自由能的精确相对论公式,并将其与牛顿公式进行了比较。我们还找到了相对论热力学状态方程。在克尔时空中给出了具体的例子。
2008-12-12 gr-qc
Mechanics of Cosserat media: II. relativistic theory
在本系列论文的第一部分中描述的非相对论性Cosserat方程的推导,从三维欧氏空间中的刚体运动群推广到四维闵可夫斯基空间的庞加莱群。相对论性Cosserat介质的例子,然后给出的形式的自由狄拉克电子和韦森霍夫流体。
2015-10-05 gr-qc math-ph math.MP
Relational Reality in Relativistic Quantum Mechanics
相对论性量子力学中的约化过程至今仍无法找到一个符合实际的解释。基本的问题是状态对发生坍缩的框架的依赖性。适当地利用测量过程中所涉及的器件的因果结构,我们就可以为量子态的坍缩引入协变的概念。
2002-01-25 gr-qc quant-ph
Quantum Gravity and a Time Operator in Relativistic Quantum Mechanics
引力量子化中的时间问题源于薛定谔方程中的时间是一个参数。这将时间与空间坐标分开,空间坐标由量子力学(QM)中的算符表示。因此,QM中的“时间”和广义相对论(GR)中的“时间”被视为互不相容的概念。相对论性量子力学(RQM)中引入的动力学时间算符,在海森堡表示中也是参数t(即实验室时间)的函数,促使人们研究它是否有助于解决上述的功能障碍。特别是,它的应用的正则量子化方法的量子引力的条件解释的发展。1
2016-05-05 gr-qc
Relativistic Quantum Mechanics and Relativistic Entanglement in the Rest-Frame Instant Form of Dynamics
本文在静止坐标系瞬时形式动力学的框架内,利用瞬时Wigner 3-空间,并借助于导出的非正则预测坐标描述粒子世界线,提出了一种新的相对论性量子力学表述.在该方法中,我们将非定域4-质心的Jacobi冻结数据和Wigner协变相对变量在一个抽象的(与标架无关的)内部空间中进行了处理,该内部空间的存在性由Wigner协变所暗示.形式主义照顾到相对论束缚态和散射的属性。对于\textit{relativistic localization problem}有一个自然的解决方案。非相对论极限导致标准的量子力学,但对质心的描述是冻结的。由于庞加莱生成元的\textit{non-locality},相对论纠缠的结果理论既是\textit{kinematically non-local and spatially non-separable}:这些性质,在非相对论极限中不存在,对非相对论量子非定域性的解释及其对基础问题的影响有不同的看法。
2010-05-20 gr-qc hep-th physics.atom-ph
Geometric Properties of Paths in Relativistic Lagrangian Mechanics
考虑扩展的协变原理的相对论性拉格朗日力学沿路径的行动,我们鼓励使用几何-即协变和参数不变-拉格朗日函数。然后,我们研究了几何拉格朗日量的一些性质,并引入了偏差的概念,这是一个协变的测量有多少路径偏离测地线。最后,我们应用这个概念的孪生悖论,并提供了一个严格的解决方案。
2017-07-25 gr-qc math-ph math.MP
Emergence of classicality in non relativistic quantum mechanics through gravitational self-interaction
本文提出了一个具有有效引力相互作用的非相对论性量子力学的显式动力学模型,由于它定义明确,原则上允许计算每一个物理量。它的非幺正动力学是由具有两倍于普通动力学自由度的幺正动力学引起的。它显示了一个阈值,在相当长的时间或瞬间,分别在10^11或10^20质子质量左右,普通密度的物体出现经典行为。
2001-04-10 gr-qc quant-ph
Statistical Mechanics of Relativistic One-Dimensional Self-Gravitating Systems
本文研究广义相对论一维自引力系统的统计力学。该系统由$N$ -粒子耦合到线引力,并可以被认为是一个模型的$N$相对论相互作用片的均匀质量。在$1/c$中计算了配分函数和单粒子分布函数,其中$c$是光速;作为非相对论一维自引力系统的$c\to\infty$结果被恢复。我们发现,相对论效应通常会导致位置和动量分布函数变得更加尖锐的峰值,并且在相同的固定能量下,相对论气体的温度小于非相对论气体。我们认为我们的结果的大N限制,并比较这非相对论性的情况下。
2001-01-27 astro-ph cond-mat.stat-mech gr-qc
Can the notion of a homogeneous gravitational field be transferred from classical mechanics to the Relativistic Theory of Gravity ?
Bogorodskii在爱因斯坦的广义相对论的框架下,对经典力学中的均匀引力场概念进行了推广。在本文中,我在相对论引力理论的框架下寻找这样一个概括。这两种理论的解之间存在着实质性的差异。然而,根据相对论引力理论所得到的解并不满足该理论中的因果性原理,因而不能被接受。因此,寻找均匀引力场的经典概念的推广问题在RTG中仍然是一个悬而未决的问题。
2002-02-17 gr-qc
Planck length challenges non-relativistic quantum mechanics of large masses
用最简单的证明,结合相关的理论和实验,证明了量子引力在非相对论量子力学中的重要性。由于德布罗意波的长度与质量成反比,即使在缓慢的非相对论运动中,对于大质量,它也会下降到普朗克尺度10^{-33} cm以下。引力和量子力学之间的微妙关系--在相对论的情况下是众所周知的--在大质量物体的非相对论运动中表现出来。因此,对他们的薛定谔方程进行与引力有关的修正是很有意义的。我们还记得一个自治的牛顿量子引力的选择,一个由hbar和G参数化的理论。对普朗克尺度度规涨落的牛顿极限c的消去给出了新的提示。
2019-03-12 gr-qc quant-ph
Relativistic quantum mechanics on the SL(2,R) spacetime
克莱因-戈登量子力学的薛定谔型形式适用于$SL(2,\R)$时空的情形。自由粒子的情况下得到解决,最近的工作的结果被再现,而所有其他的,拓扑非平凡的解决方案和反粒子模式也被发现,并给出了更深入的了解理论的物理内容。
1997-01-23 gr-qc hep-th
Relativistic particle, fluid and plasma mechanics coupled to gravity
在这篇介绍性的评论文章中,我们探讨了粒子运动的特殊相对论方程和爱因斯坦著名公式$E=mc^2$的推导。其次,我们研究了狭义相对论电磁场方程和带电粒子洛伦兹运动方程的推广。然后我们引入了作为对称二阶张量场的狭义相对论性引力场。在静态引力存在下的粒子运动进行了探索,可用于研究行星动力学,揭示近日点的变化。接下来,我们研究了由无压等离子体和中性理想流体组成的耦合到引力场的系统。在这个领域,我们推导出相对论欧拉方程。最后,我们研究了理想流体等离子体的相对论动力学,并将其推广到粘性流,导出了相对论纳维-斯托克斯方程。
2005-03-10 gr-qc math-ph math.MP