真空能量密度对引力子传播的影响
综合物理
2009-11-10 v1
摘要
已知真空能量密度值 L 影响引力子的传播方程:传播方程中出现质量项,使得 m^2=-L。因此,引力子的极化态也随之改变。L 项的此效应已被近期在弯曲背景下的计算所证实,这是唯一合适的设定,因为存在 L 项时经典爱因斯坦方程的解代表常曲率空间。质量实值(当 L<0 时)将表现为引力势中的轻微指数衰减,但这受到天文数据的强烈约束。虚质量(当 L>0 时)的后果仍不清楚;从一般原理出发,可以预期在这种情况下会出现不稳定性。这也被近期可用的量子引力数值模拟所证实。考虑到以下几点,这些性质具有特殊意义。(1) 最新的宇宙学数据表明 L 为正,且量级约为 0.1 J/m^3。该值是否与引力子的稳定传播相容?(2) 前一个问题的答案或许在于 L 有效值的尺度依赖性。在引力场和引力波的量子行为变得相关的小距离/大能量尺度上,L 可能为负。此外,对真空能量密度的局域贡献(处于某些态的超导体中,以及非常强的静态电磁场中)可以局域地改变 L 的符号,从而局域地影响引力子的传播和性质。对于不同的参数值,引力子波函数可能以超光速相速度或仅在虚时间中保持幺正性为特征。
引用
@article{arxiv.physics/0409098,
title = {Effect of the Vacuum Energy Density on Graviton Propagation},
author = {Giovanni Modanese and Giorgio Fontana},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0409098},
year = {2009}
}
备注
CP699, Space Technology and Applications International Forum-STAIF 2004, proceedings published by AIP and edited by M.S. El-Genk