Short distance modifications to Newton's law in SUSY braneworld scenarios
在来自弦论的膜世界模型中,人们通常会遇到无质量的标量自由度--模--参数化了小型紧凑的额外维度的体积。在这里,我们讨论了一个相当普遍的5-D超对称braneworld的情况下,与散装标量场$ϕ$的牛顿定律的影响,这样的模量。我们表明,牛顿势描述两个机构之间的引力相互作用定位在可见的膜拿起一个非平凡的贡献,在短距离,取决于超势的形状$W(ϕ)$的理论。特别是,我们计算这一贡献的电子braneworld场景$W(ϕ) = e^{αϕ}$(其中$α$是一个常数),并讨论5-D杂种M理论的特殊情况。
2007-10-10 gr-qc hep-ph hep-th
Corrections to Newton's law of gravitation in the context of codimension-1 warped thick braneworlds
在这项工作中,我们计算的修正牛顿引力定律由于卡鲁扎-克莱因引力子余维-1扭曲厚膜世界的情况下。我们重点讨论了最近文献中提出的一些模型,即所谓的非对称杂化膜和紧膜。这种模型分别是$ϕ^4$和sine-Gordon拓扑缺陷的变形。因此,我们考虑这种缺陷产生的膜,我们也计算在他们的情况下的修正。我们使用适当的数值技术,以获得质量谱及其相应的本征函数,这是计算牛顿势的修正的基本量。此外,我们还讨论了在建立一个包含唯象的膜世界模型时,质量模的存在是必要的。我们发现,奇本征函数有非平凡的贡献和卡鲁扎-克莱因塔的第一本征态具有最高的贡献。引力势的微小偏差的计算可以作为一种选择工具,用于与未来高能碰撞实验测量相匹配的膜世界场景。
2017-05-15 gr-qc hep-th
Linearized gravity in flat braneworlds with anisotropic brane tension
研究了体宇宙学常数为零的膜世界中各向异性膜张力的四维引力涨落。在这个设置中,翘曲因子有两种类型(A和B),我们指出,这两种类型分别对应于正和负张力膜。我们证明了A型模型中的火山势具有奇异性,并且通常的牛顿定律可以通过可归一化零模的存在而再现。而在B型情况下,有效普朗克尺度是无穷大的,因此不存在可归一化的零模。
2002-10-29 hep-th
CFTs on Non-Critical Braneworlds
本文研究了夹在两个n维AdS-Schwarzschild时空中的de Sitter、平坦和反de Sitter膜世界的宇宙演化方程。我们小心地使用了在膜上的诱导牛顿常数的正确形式,并表明,假设大体积时空的能量仅仅由黑洞质量之和给出是天真的。通过仔细计算大质量体的能量,我们表明,膜世界的诱导几何只是一个辐射占主导地位的FRW宇宙的辐射来自CFT是对偶的AdS体。
2002-01-17 hep-th
Graviton KK resonant mode in the correction of the Newton's law from 6D braneworlds
在这项工作中,我们推导出一个表达式的牛顿引力定律的校正,由于在一个一般的厚弦状braneworld场景在六个维度的引力卡鲁扎-克莱因状态。为了分析对牛顿定律的修正,我们研究了放置在一个横向可分辨的锥状结构中的3-膜中的引力涨落,并使用适当的数值方法得到了质量谱和相应的本征函数。这样的膜世界模型有一个分辨率参数,它消除了圆锥奇点。校正有一个指数抑制的质量项,并依赖于本征函数和翘曲因子的值计算的核心峰值的膜。如所期望的,频谱是实的并且单调增加。然而,分辨率参数必须假定适度的值,以具有物理上可接受的状态。此外,被捕获的无质量模恢复了4D引力,并从原点位移,在小的分辨率参数值下,与膜的能量密度具有相似的轮廓。最后,对于奇异二次曲线,我们发现非第一本征态是共振模。这种激发态是牛顿势修正的最大贡献者。
2017-10-02 gr-qc hep-th
Modification of Schrödinger-Newton equation due to braneworld models with minimal length
研究了无限额外维膜世界模型和广义不确定原理的联合作用对引力量子阱能谱的修正。修正项来自于一个半经典量子引力理论的自然变形,该理论由基于最小长度框架的薛定谔-牛顿方程支配。能量的双重修正产生了新的谱值,这些谱值更接近于GRANIT实验中获得的谱值。这就提出了一种可能性,即半经典量子引力和广义不确定原理的结合理论可能提供一个介于半经典和量子引力的完整理论之间的中间理论。我们还准备了一个示意性的实验装置,这可能会导致在实验室中的现象的理解。
2017-05-05 hep-ph hep-th quant-ph
Configurational entropy and Newton's Law in double sine-Gordon braneworlds
在这项工作中,我们评估的香农熵措施的空间局部化功能的五维braneworld产生的双sine-Gordon(DSG)潜力。微分组态熵(DCE)是一种组态信息测度(CIM),在任意参数的受限能模型中选择临界点并产生相变。我们选择的DSG方案,因为它提出了一个能量退化的空间局域化的配置文件,其中的解决方案的标量场证明关键的行为,这只是一个结果的几何效应。正如我们将展示的,DCE评估提供了一种预测畴壁解的相之间存在过渡的方法。此外,熵的措施揭示了信息的模型,能够描述的相部门,我们获得的大量的引力子谱的共振模式。引力子共振寿命与四维引力恢复尺度的存在有关。因此,我们将{CIM}定义的临界点与共振的存在及其寿命相关联。为了扩展我们对这个系统的研究,我们计算了引力子模对牛顿定律的修正。
2019-09-06 gr-qc hep-th
Close to the edge: hierarchy in a double braneworld
我们表明,普朗克和弱标度之间的层次可以遵循引力子和费米子的倾向,以本地化在不同的边缘厚双壁嵌入在一个$AdS_5$时空没有反射对称。这个双壁是一个稳定的BPS厚壁解,在其边缘有两个子壁;费米子通过Yukawa相互作用耦合到标量场,但由于缺乏反射对称性,它们被迫局限于其中一个子壁中。我们发现,引力子零模波函数被抑制在费米子边缘的子壁之间的距离的指数函数,和大量的模式去耦,使牛顿引力被恢复。
2006-06-14 hep-th
Casadio-Fabbri-Mazzacurati Black Strings and Braneworld-induced Quasars Luminosity Corrections
本文旨在揭示膜世界范式中对黑弦弯曲视界的修正,及其严重的物理后果,并提供在天体物理学中的后续应用。我们对膜上黑洞的分析与史瓦西情形不同,在史瓦西情形中,黑弦对大尺度扰动是不稳定的。研究了膜世界效应引起的黑弦视界改正的可测性及其在类星体光度变化中的应用。我们深入研究的情况下,其中两个解决方案的爱因斯坦方程提出的Casadio,Fabbri和Mazzacurati,关于黑洞度量提出后牛顿参数测量膜。在这种情况下,通过适当地选择排除膜上霍金辐射的后牛顿参数,就有可能纯粹分析类星体光度的膜世界修正变化:类星体光度的变化是由纯膜世界效应提供的,因为膜上的霍金辐射被抑制了。
2013-01-18 gr-qc hep-th
On Newton's law in supersymmetric braneworld models
研究了具有体标量场的5维超对称膜世界模型中引力子的传播。这里考虑的设置包括一个5-D体时空由两个4-D膜定域在一个$S^1/Z_2$ orbifold的不动点。在体中有一个标量场$ϕ$,它提供了一个超势$W(ϕ)$,决定了5维时空的扭曲几何。这种情形在弦理论中很常见,在弦理论中,体标量场$ϕ$与小的紧致额外维度的体积有关。我们表明,后的模量是稳定的超对称性破缺项本地化的膜,唯一相关的自由度的散装组成的5-D大规模的引力子谱。然后,我们分析了由这些体引力子介导的位于正张力膜上的大质量物体之间的引力相互作用。结果表明,描述这种相互作用的牛顿势拿起一个非平凡的贡献,在短距离,取决于超势$W(ϕ)$的形状。我们计算这一贡献的电子braneworld场景$W(ϕ) = e^{αϕ}$(其中$α$是一个常数),并讨论了5-D杂种M理论的特殊情况下:有人认为,在微米尺度的特定足迹可以在不久的将来观察到。
2007-05-29 gr-qc hep-ph hep-th
Static Domain Wall in the Braneworld gravity
在本文中,我们考虑了一个静态畴壁内的3-膜。与广义相对论中的标准成果不同,本文的分析给出了膜世界引力场中静态畴壁存在的一致性条件。并给出了畴壁引力场在牛顿极限下的行为。
2013-12-16 gr-qc hep-th
Kaluza-Klein braneworld cosmology with static internal dimensions
我们从膜上观察者的角度研究卡鲁扎-克莱因膜世界宇宙学。首先将Shiromizu-Maeda-Sasaki(SMS)方程推广到高维。作为应用,我们研究了(5+n)维块体中的(4+n)维膜,其中n维紧化在膜上.通过假设内部空间的大小是静态的,可以忽略体能量动量张量,我们确定了体几何对卡鲁扎-克莱因膜世界的影响。然后,我们推导出膜上的有效弗里德曼方程。结果表明,弗里德曼方程明确地依赖于状态方程,这与5维体时空中的膜世界相反。特别地,在辐射主导的时代,有效牛顿常数在数学上取决于标度因子。如果我们在膜上包括一个无压物质,那么在辐射-物质相等之后,这种依赖性就消失了。这可以解释为膜上的物质使牛顿常数稳定。我们的发现意味着,即使在低能量下,卡鲁扎-克莱因膜世界宇宙学也与传统的卡鲁扎-克莱因宇宙学有很大的不同。
2007-08-08 astro-ph gr-qc hep-th
Braneworld localisation in hyperbolic spacetime
我们提出了一个结构,采用IIA型超引力和3-形式的通量背景与NS 5膜,本地化附近的5膜世界体积的无质量重力。非奇异的IIA型解是6维Salam-Sezgin模型真空解的10维提升,在提升维上具有双曲${\cal H}^{(2,2)}\times S^1$结构.通过将10 D Salam-Sezgin真空解视为“海侵分解的膜”,构造了一个包含NS 5膜的完全反反应解。背景双曲结构在横空间波算子的频谱中产生质量间隙方面起着关键作用,这导致了引力在6D NS 5膜世界体积上的局部化,或者同样地,在进一步紧致化到4D中。引力局域化成功的另一个关键是相应的横波函数薛定谔问题的具体形式,它渐近地涉及到一个$V=-1/(4ρ^2)$势,其中$ρ$是横空间半径,并且NS 5膜源为横波算子提供了一个特定的自伴延拓选择。相应的边界条件$ρ\to0$保证了有效膜世界理论中引力的无质量性。在质量间隙之上,有一个连续的大质量状态,这引起了对牛顿定律的微小修正。
2015-05-21 hep-th
Cosmic Strings in a Braneworld Theory with Metastable Gravitons
如果引力子具有任意小的(但不为零的)质量,微扰论意味着宇宙弦具有非零的牛顿势。然而,在爱因斯坦引力中,引力子是严格无质量的,宇宙弦的牛顿势消失了。这种差异是范达姆-韦尔特曼-扎哈罗夫(VDVZ)不连续性的一个例子。本文给出了在引力子处于亚稳态的膜世界理论中,宇宙弦周围度规的一个解。这个理论具有在大质量引力中产生VDVZ不连续性的那些特征,但通常是协变的和经典自洽的。虽然这个理论中的宇宙弦在远离源的地方支持一个非平凡的牛顿势,但人们可以在宇宙弦附近的区域恢复爱因斯坦解。后一个区域随着引力子的有效线宽的消失而增长(类似于引力子质量的消失),这表明在这个理论中缺乏VDVZ不连续性。此外,度规中尺度相关结构的存在可能对通过引力透镜技术寻找宇宙弦产生影响。
2002-08-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Multi-Scale Physics from Multi-Braneworlds
本论文主要研究具有不可因式分解几何的高维膜世界模型。结果表明,在具有局部引力的多膜世界结构中,多局部化现象是可能的。当后一种情况实现时,KK光谱包含特殊的超轻和定域KK态。这种状态的存在给出了这样一种可能性,即我们所认识到的引力相互作用是无质量引力子和特殊KK状态的净效应。模型,再现牛顿引力在中等距离,即使在无质量引力子的情况下也进行了讨论。结果表明,在弯曲时空($AdS$或$dS$)中,有质量引力子传播子的无质量极限是光滑的,而在平坦时空(vDVZ不连续)中,无质量极限是光滑的.后者表明,在局部α曲率(\textit{e.g.}曲率引起的源)的引力子传播的不连续性消失,避免了大量的引力子模型的现象学困难的存在。在不可因式分解几何模型的背景下,提出了通过无菌体中微子产生小质量中微子的可能性。与多膜配置的其他现象进行了讨论。结果表明,在多膜世界的背景下,多局域化的现象也可以实现的所有自旋的字段。
2005-03-07 hep-th
Constraining the braneworld with gravitational wave observations
某些膜世界模型可能具有可观测的结果,如果被发现,将验证弦论的一个必要元素。在无限兰德尔-桑德拉姆模型(RS 2)中,额外维度的AdS曲率半径L支持无质量引力子在膜上的单一束缚态,从而在弱场极限下再现牛顿引力。然而,使用AdS/CFT对应,有人提出RS 2的一个可能结果是黑洞发射的霍金辐射的巨大增加。利用这种可能性,我们得到两个新的方法来约束L通过引力波测量。我们发现,LISA检测到的EMRI事件率可以限制L在1微米的最佳情况下的水平,而一个单一的银河系黑洞二进制与LISA的观测结果在L <= 5微米的最佳约束。
2010-04-15 gr-qc hep-th
Extreme charged black holes in braneworld with cosmological constant
将adS/CFT对应应用于RS模型可以预言,半径大于体积曲率尺度的黑洞不存在静态解。然而,当黑洞具有极端视界时,这种对应关系表明黑洞可以保持静止。我们主要研究了膜上的宇宙学常数对极端膜定域黑洞的影响。我们观察到正的宇宙学常数限制了膜上黑洞的大小,就像在普通的四维广义相对论中一样。由于有效爱因斯坦方程中的非线性项,黑洞的最大尺寸不同于四维广义相对论的情况。在负宇宙学常数的情况下,我们得到了Karch-Randall模型中牛顿常数的一个推论。
2010-07-12 gr-qc hep-th
Spherically Symmetric Braneworld Solutions with R_{4} term in the Bulk
球对称braneworld配置的分析进行时,内在的曲率标量是包括在散装行动;消失的Weyl张量的电部分被用作边界条件的嵌入在散装的膜。所有的解决方案以外的静态局域物质分布,其中一些是史瓦西-(A)dS_{4}的形式。还发现了两个修正的Oppenheimer-Schmidoff内部解;一个与Schwarzschild-(A)dS_{4}外部相匹配,而另一个不匹配。一个非普适的引力常量的出现,取决于所考虑的对象的密度;然而,牛顿常数的传统限制被恢复。从已知的太阳系测量(实验)的能量弦尺度的TeV的顺序的上限提取。相反,在通常的膜动力学中,这个弦尺度被计算为大于TeV。
2002-08-20 gr-qc hep-th
Stars in the braneworld
我们表明,在Randall-Sundrum II型膜世界中,球形恒星的真空外部一般不是史瓦西时空,而是具有由5维引力子效应引起的辐射型应力。由于这些5维引力子效应,标准的匹配条件不会导致膜上唯一的外部。我们在膜上找到了一个精确的均匀密度恒星解,并证明了5维高能效应降低了广义相对论上界$GM/R<{4\over9}$。中子星的存在导致了对膜张力的约束,它比大爆炸核合成约束更强,但比牛顿定律实验约束更弱。我们提出了两种不同的非史瓦西外部匹配的均匀密度星在膜上,我们给出了一个唯一性猜想的完整的5维问题。
2001-10-18 astro-ph gr-qc hep-th
Cosmological Structure Evolution and CMB Anisotropies in DGP Braneworlds
Dvali,Gabadadze和Porrati(DGP)的膜世界模型提供了一个有趣的大距离和晚期引力修正。通过在非紧化的额外维度中嵌入一个三膜,膜和体都有单独的爱因斯坦-希尔伯特项,DGP模型允许宇宙在后期加速,即使在没有明确的真空能量的情况下。我们在这个理论中考察了大尺度上宇宙学扰动的演化。在后期,扰动进入DGP状态,其中牛顿常数的有效值随着背景密度的减小而增加。这导致了综合萨克斯-沃尔夫效应的抑制,使DGP重力与WMAP数据的一致性略好于传统的LCDM。然而,我们发现,这是不够的,以弥补显着较差的拟合超新星数据和距离的最后散射表面在纯DGP模型。因此,LCDM是一个更好的选择。
2005-10-12 astro-ph gr-qc hep-th
Localization of gravity on a de Sitter thick braneworld without scalar fields
在这项工作中,我们提出了一个简单的厚braneworld模型,是由一个有趣的相互作用之间的5D宇宙学常数与德西特度规诱导的3膜不包括标量场。我们表明,四维引力是本地化的膜上,提供了大量的卡鲁扎-克莱因(KK)波动模式的解析表达式,也表明度规激发的频谱显示质量间隙。最后,我们提出了修正牛顿定律由于这些大量的模式。这个模型在第五维没有裸奇点,尽管引力子谱中存在质量间隙,因为它发生在具有4D庞加莱对称性的厚膜中,提供了一个具有非常好的特征的简单模型:曲率沿第五维是完全平滑的,它使4D重力局部化,重力波动的频谱呈现出质量间隙,这一事实排除了模型中存在现象学上危险的超轻KK激发。最后,我们提出我们的解决方案作为一个限制的标量厚膜。
2010-10-22 hep-ph hep-th
Cutoff AdS/CFT duality and the quest for braneworld black holes
我们提出了支持全息猜想的重要证据,即“通过求解$AdS_5$中的经典体方程发现的位于膜上的四维黑洞是量子校正的黑洞,而不是经典的黑洞”。关键的测试是计算的量子修正牛顿势的基础上的数值计算$<T^a_b>$在史瓦西时空的物质场在零温度Boulware真空状态。对于共形不变标量场的情形,首阶项为$M/45πr^3$ .这个结果等价于以前在弱场近似下用费曼图得到的结果,并且已经通过AdS/CFT对偶性证明了它等价于兰德尔-桑德拉姆膜世界中的类似计算。在文献中提出的$<T^a_b>$的分析近似中没有捕获这种渐近行为。然后利用四维反反应方程预言了宏观静态膜世界黑洞的存在性和可能的时空结构。
2004-10-24 astro-ph gr-qc hep-th
Completely localized gravity with higher curvature terms
在交叉膜世界模型中,爱因斯坦作用量的更高曲率修正是必要的,以在膜连接处提供非平凡的几何(膜张力)。通过以Gauss-Bonnet形式引入这些项,我们给出了奇异δ函数膜上局域引力的一个有效描述。在两个4-膜的四维膜相交处存在非零膜张力。重要的是,我们给出了明确的表达式的引力子传播,并表明,兰德尔-Sundrum单膜模型与高斯-邦纳项的散装正确地给出了一个无质量的引力子膜上的RS模型。我们探讨了完全局域化的引力在孤立子膜世界的解决方案与选择(ε =1)的解决方案中获得的一些关键功能。爱因斯坦理论中的不可行定理可能不适用于ε =1的解。作为补充的讨论,我们提供了一个有效的描述幂律修正牛顿引力的膜或在其公共交点。
2003-01-22 hep-th
Discrete graviton spectrum from super-exponential cup potentials and their application to braneworld physics
在双膜模型的背景下,超指数弯曲因子被提出来解决尺度的规范层次问题,通过使用与基本普朗克尺度相同量级的紧致化尺度,完全消除了电弱尺度和普朗克尺度之间的层次。然而,迄今为止研究的大多数具有超指数翘曲因子的膜世界家族,当其中一个膜被送到无穷远时,不会使4D引力局部化。最近,一个由正则标量场$ϕ$与具有体宇宙学常数的5D引力最小耦合产生的膜世界模型被证明是局部化的4D引力,并且在线性张量和标量扰动下是稳定的。在这里,我们提出了一个明确的新的解决方案,后者braneworld配置和研究其张量扰动的动力学:我们发现它们服从具有势阱的类薛定谔方程,该势阱具有呈指数级增加的壁(我们称之为{ \it杯势}),产生了大量Kaluza-Klein(KK)张量激发的{ \it新离散谱},尽管第五维的非紧凑性质,并且与迄今为止提出的膜世界模型相反,其中KK模式的质谱是连续的,或者至多是混合的。最后计算了这些质量KK模对牛顿定律的修正。它们的新颖性来自于这样一个事实,即这些{ \it KK激发具有量子化的质量,并绑定到膜},然而,它们都是普朗克质量级,导致从唯象的观点无法达到的能量尺度。
2014-09-21 gr-qc hep-ph hep-th
A de Sitter tachyon thick braneworld
在过去几年中提出的多个5D厚膜世界模型中,为了解决现代物理学中的几个开放问题,有一个特定的模型涉及快子体标量场。在这个框架下,我们研究了一个在膜上引入宇宙学背景的厚膜世界。相应的场方程-来自模型与翘曲的5D几何-是高度非线性方程,承认一个非平凡的解决方案的翘曲因子和快子标量场以及,在德西特4D宇宙学背景。此外,非线性的快子标量场与扭曲的引力共同产生了膜,它具有类似扭结的结构。尽管如此,非线性场方程的限制字符不允许一个容易地找到厚膜解决方案与衰减的翘曲因子,导致4D重力和其他物质场的本地化。我们在快子-引力的设置中推导出了这样一种厚膜结构。当分析的重力波动的频谱中的横向无痕部门,四维重力被证明是本地化的,由于存在{\it单一}零模束缚态,分离的质量卡鲁扎-克莱因(KK)模式的质量间隙的连续。它与以前的结果,那里有一个KK大规模的约束激发提供没有明确的物理解释。质量间隙由度量参数$H$的标度确定。最后,在这个模型中的牛顿定律的修正计算和指数衰减。它是在完全符合以前的结果报告的修正(直到一个常数因子)在类似braneworlds与诱导4D德西特度量,尽管事实上,翘曲因子和大量的模式有不同的形式。
2013-05-27 gr-qc hep-th
Corrections to Newton's law of gravitation - application to hybrid Bloch brane
在这项工作中,我们提出的计算修正牛顿引力定律由于卡鲁扎-克莱因引力子在五维扭曲厚膜世界的情况下。在这里,我们考虑最近提出的模型,即混合Bloch膜。该模型将两个标量场耦合到重力场,并由畴壁状缺陷产生。此外,我们还考虑了另外两种模型,即所谓的非对称杂化膜和紧膜。事实上,这些模型是从phi 4和sine-Gordon拓扑缺陷的变形中获得的。然后,我们构造了这种缺陷上的膜,并计算了牛顿引力定律中相应的修正。为了获得质量谱及其相应的本征函数,这是计算牛顿势修正的基本量,我们开发了一个合适的数值技术。
2018-02-19 gr-qc hep-th
Metastable massive gravitons from an infinite extra dimension
出于弦的考虑,兰德尔和桑德拉姆提出了一个模型,在这个模型中,除了引力之外,所有的物理场和粒子都被限制在一个嵌入在5维反deSitter空间中的4维膜上。他们的设想以稳定的体重力波束缚态和再现标准广义相对论的膜为特征。我们证明,除了这种零模式,也有一个离散的亚稳态的束缚态,表现得像大规模的4维引力子,通过隧穿到散装衰变。这些是体膜系统的共振,类似于黑洞的准正规模式--因此,它们引起了对四维引力的主要修正。当考虑到这些共振模时,膜世界扰动的现象被大大简化,这可以通过考虑附近源发射的引力辐射和早期宇宙物理来说明。
2005-05-23 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum black holes and holography
在蒸发黑洞的情况下,写出并自洽地求解半经典爱因斯坦方程在技术上是困难的(如果不是不可能的话)。这些困难原则上可以在一个明显不同的背景下克服,即反德西特空间中的兰德尔-桑德拉姆膜世界模型。利用Maldacena的AdS/CFT对应关系,我们提出了一个关于位于膜上的黑洞的全息猜想,其中4D量子校正的黑洞与经典的5D黑洞是对偶的。应用这种对偶性计算了膜上牛顿势的修正,在半经典方面得到了新的结果,并预言了静态大质量膜世界黑洞的存在。
2005-12-15 gr-qc hep-th
Domain wall brane in a reduced Born-Infeld-$f(T)$ theory
Born-Infeld $f(T)$理论是从Weitzenböck时空中的Born-Infeld行列式引力约化而来的。我们研究了膜世界的情况下,在这个理论,并获得一个解析的域壁解决方案,利用一阶形式。该模型对线性张量扰动是稳定的。结果表明,无质量引力子在膜上是局域的,而连续的有质量引力子是非局域的,并且随着${1}/{(k r)^{3}}$的行为对牛顿势产生微小的修正.四维遥平行引力被恢复为膜上的有效红外理论。作为物理应用,我们考虑了自旋为1/2的狄拉克费米子在该模型中的(准)局域化性质。
2018-05-29 hep-th
Mass hierarchy, mass gap and corrections to Newton's law on thick branes with Poincare symmetry
我们考虑一个标量厚膜配置产生的引力耦合到一个自相互作用的标量场在黎曼流形的5D理论。我们从已知的相应的场方程的经典解出发,详细阐述了经典背景的线性波动的横向无痕模式的物理学,它服从薛定谔方程。我们进一步考虑了两种特殊情况,在这两种情况下,与数值方法相比,对于任何m^2>0的质量模,这个方程都可以解析求解,这使我们能够以封闭形式研究卡鲁扎-克莱因(KK)激发的质量谱,并计算薄膜极限下牛顿定律的修正。在第一种情况下,我们考虑一个解决方案的质量差距的频谱中的KK波动与两个束缚态-无质量的四维引力子免费的快子不稳定性和大规模的KK激发-以及塔的连续大规模KK模式,服从勒让德方程。质量间隙是由膜厚度的倒数定义的,这使我们能够摆脱任意轻KK模式的潜在危险的多重性。结果表明,由于这种幸运的情况下,解决的质量等级问题是更简单和透明的比(薄)兰德尔Sundrum(RS)的两膜配置。在第二种情况下,我们提出了一个光滑的版本的RS模型与一个单一的无质量的束缚态,它占的4D引力子,和一个部门的连续波动模式,没有质量间隙,服从合流Heun方程在Ince极限。(The后者似乎第一次在膜世界模型中具有物理应用)。对于这个解决方案的质量层次问题解决的Lykken-Randall模型和模型是完全免费的裸奇点。
2014-02-02 hep-th
Modified Friedmann Equation and Inflation in Warped Codimension-two Braneworld
我们研究的弗里德曼方程的翘曲余维2 braneworld背景,最接近的Randall-Sundrum模型。(Planck)4-膜上的额外物质满足结条件,其状态方程为p_θ=(α-1)ρ。对于1 < α< 5,我们证明了对于给定的膜应力能,爱因斯坦方程有两个静态解。接近静态的解决方案,哈勃膨胀率H和膜张力之间的关系再现了标准的四维结果小H,但表现出不寻常的偏差时,H的顺序AdS曲率尺度。当1 <α< 5时,两个静态分支在H的最大值处平滑地结合在一起;然而,在H较高的分支中,半径子是不稳定的。这仍然是真实的,即使有一个机制,稳定的放射性,即,Goldberger-Wise(GW)机制,因为足够大的H克服了稳定力。即使在不稳定的情况下,牛顿常数的时间和空间变化的宇宙学约束通常是满足的;只有第五种力的约束需要稳定。当α> 5时,模型是内在稳定的,不需要GW场,在这种情况下,我们证明了暴胀预测可以由非标准的Friedmann方程修正;特别地,可以得到谱指数的上限,与张量谱和比率r之间的一致性条件的大偏差,并且即使慢滚参数保持较小,光谱指数也会大幅度变化。
2008-02-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Thick branes in Born-Infeld determinantal gravity in Weitzenböck spacetime
通过采用玻恩-因费尔德电磁学的思想,魏岑博克时空中的玻恩-因费尔德行列式引力提供了一种在经典水平上平滑大爆炸奇点的方法。我们考虑了在这种引力的高维扩展中的厚膜世界,并研究了扭曲对膜结构和引力扰动的影响。对于三个特定的参数选择,解析磁畴壁的解决方案。它们有一个相似的膜结构,即膜的厚度随着时空扭转的增强而变薄。对于每种模型,无质量引力子局域在膜上,局域宽度随时空挠率的增大而减小,而有质量引力子在体中传播,并对牛顿势贡献一个正比于${1}/{(k r)^{3}}$的修正项.从引力实验中估计了基本5维引力标度的稀疏性约束。此外,分析了Kaluza-Klein引力子无快子的参数范围。
2023-01-01 hep-th
Warped Flux Compactification and Brane Gravity
我们找到了6维膜世界的一个简单的精确解,它捕捉到了翘曲通量紧化的一些基本特征,包括翘曲几何、紧化、磁通量和一个或两个3-膜。在这个设置中,我们分析如何哈勃膨胀率在每个膜的变化时,膜张力的变化。结果表明,有效牛顿常数从这个分析结果与推断简单地整合额外的维度。在此基础上,给出了有效牛顿常数的一般公式,并讨论了它在IIB型弯弦紧化宇宙学中的应用。
2005-06-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Non-minimal Coupling Branes
研究了具有非最小耦合体标量的Z_2对称厚膜世界模型。膜的构型可以分为两类:标准膜和变形膜。前者与广义相对论中的解相同,而后者在膜的位置具有负的有效能量密度。还研究了度规张量扰动下的稳定性问题,并且不存在快子。我们证明了引力零模(即四维无质量引力子)是唯一一个可以局域在膜上的态。因此,牛顿势在四维时空中是可以恢复的。
2012-08-02 gr-qc hep-th
Brane mechanism of spontaneously generated gravity
研究了膜世界方案,构造了5维Minkowski空间中3-膜的有效作用量。这个行动被证明是不变的自发破缺标度和Weyl对称性和编码的二次引力模型推广的Starobinsky模型。对称性破缺产生了希尔伯特-爱因斯坦项,牛顿常数为$G_{N}\sim\frac{1}{μ^{2}}$,其中$μ$是一个质量标度,等于3-膜真空超世界面的平均曲率。这一结果提出了自发产生引力机制的膜修正。
2020-06-30 gr-qc hep-th math-ph
Black Holes on the Brane with Induced Gravity
当内在曲率标量包含在体作用量中时,对球对称膜世界结构进行了分析。在外尔张量的电部分为零的情况下,所有的外解都被找到;其中一个是Schwarzschild-(A)dS(4)形式,它与修正的Oppenheimer-Schwarzoff内解相匹配。在Weyl张量的电部分不为零的情况下,外Schwarzschild-(A)dS(4)黑洞解得到了修正,得到了非定域体效应的修正.一个非普适的引力常量的出现,取决于所考虑的对象的密度和牛顿定律的修改为小和大的距离,但是,传统的限制是很容易获得的。
2002-10-01 astro-ph gr-qc hep-th
Brane Big-Bang Brought by Bulk Bubble
我们在Randall-Sundrum膜世界宇宙学的背景下提出了另一种暴胀宇宙方案。在这个新的场景中,额外维度的存在起着至关重要的作用。首先,膜宇宙最初处于暴胀阶段,由5维体中真空能量和膜张力之间的小失配引起的有效宇宙学常数驱动。这种不匹配的出现是因为体块最初处于假真空中。然后,假真空衰减发生,在主体内成核具有负能量的真真空气泡。成核的气泡在整体中膨胀,并因此撞击膜,带来了兰德尔-桑德拉姆类型的热大爆炸膜宇宙。在这里,暴胀阶段的终止是由于体真空能量的变化。气泡的动能使宇宙升温。作为一个简单的实现,我们提出了一个模型,其中我们假设膜和气泡之间的相互作用。考虑到以下要求,我们推导出模型参数的约束条件:解决平坦度问题,没有力,禁止气泡与膜碰撞,足够高的再加热温度的标准核合成的工作,和牛顿定律的恢复到1毫米。我们发现,需要进行微调,以同时满足第一和第二个要求,虽然,其他约束条件在很宽的范围内的模型参数得到满足。
2002-03-14 astro-ph gr-qc hep-th