广义无常理论中依赖于环境的基本物理常数

在预几何学中，提出了一种狭义无常理论，其中一些基本物理常数（如精细结构常数和引力常数）可能是变化的。在狭义无常理论中，变化的精细结构常数与引力常数之间的 $\alpha$-$G$ 关系 $\alpha=3\pi/[16\ln(4\pi/5GM_W^2)]$（其中 $M_W$ 为带电弱玻色子质量）是由这两个常数均与自然界中同一基本长度尺度相关的假设推导而来的。此外，基于 Thorsett 给出的最精确限制 $\dot{G}/G=(-0.6\pm2.0)\times10^{-12}\mathrm{yr}^{-1}$，它导出了 $\dot{\alpha}/\alpha=(-0.8\pm2.5)\times10^{-14}\mathrm{yr}^{-1}$ 的预测，这不仅与 Webb 等人近期观测到的 $\dot{\alpha}/\alpha=(0.5\pm0.5)\times10^{-14}\mathrm{yr}^{-1}$ 相符，而且对未来实验测试是可行的。通过假设时空是“依赖于环境的”，在“更广义相对论”中还提出了一种广义无常理论，其中任何基本物理常数都可能变化。在广义无常理论中，变化的引力常数与宇宙学常数之间的 $G$-$\Lambda$ 关系是由时空度规是 $\tau$（“环境坐标”）以及 $x^{\mu}$（通常的时空坐标）的函数这一假设推导而来的。此外，它导出了变化宇宙学常数的预测，这与目前的观测结果一致。另外，King 等人利用 VLT/UVES 观测到的精细结构常数空间变化 $(1.1\pm 0.2)\times 10^{-6}\mathrm{GLyr}^{-1}$，被建议作为依赖于环境的基本物理常数的明确证据。