经典与量子几何动力学中演化宇宙的比较描述
广义相对论与量子宇宙学
2015-12-09 v3 宇宙学与河外天体物理
量子物理
摘要
根据广义相对论随时间演化的宇宙描述，与基于半经典波函数的同一宇宙的量子描述进行了比较。时空几何由 Robertson-Walker 度规确定。研究表明，量子几何动力学的主方程可化为非线性 Hamilton-Jacobi 方程。其非线性源于一种纯粹的量子动力学性质的引力场新源，它是对普通物质源的补充。在半经典近似下，非线性运动方程被线性化，并化为带有附加量子引力（或反引力）源的 Friedmann 方程，该附加源以硬 Zel'dovich 物质的形式出现。获得了不同物质-能量占主导的宇宙的半经典波函数。作为例子，讨论了辐射、正压流体或新的量子物质-能量占主导的情况。计算了从辐射占主导的量子态向以尘埃形式出现的正压流体占主导的态的跃迁概率。该概率与物质-辐射相等时期的物质密度对比具有相同的数量级。
引用
@article{arxiv.1509.02740,
title = {Comparative description of the evolving universe in classical and quantum geometrodynamics},
author = {V. E. Kuzmichev and V. V. Kuzmichev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.02740},
year = {2015}
}
备注
17 pages, v.2: Sect. 2 and 6 are revised, v.3: Sect. 2 is supplemented, new references are added