关于宇宙学常数问题你一直想知道的一切（但不敢问）

本文旨在以教学性但完全技术化的层面讨论宇宙学常数问题。我们回顾了如何在平直和弯曲时空中对真空能进行正则化，以及如何用费曼气泡图来理解它。特别是，我们表明，当今零点能量密度的正确重整化值（对于自由理论）实际上远非文献中常引用的比临界能量密度大 122 个数量级。我们主要考虑标量场的情况，但也处理了费米子和规范玻色子的情况，从而得以讨论超对称中的真空能问题。接着，我们讨论了如何在宇宙学中测量宇宙学常数，并利用诸如太阳系内行星轨道测量或原子光谱等实验对其进行约束。我们还回顾了为什么兰姆位移和卡西米尔效应似乎表明量子零点涨落并非量子场论形式体系的人为产物。我们研究了自由落体普适性实验如何约束真空能的引力性质，并讨论了弱等效原理在量子力学中的地位，特别是 Collela、Overhausser 和 Werner 实验以及使用 Salecker-Wigner-Peres 时钟进行的量子伽利略实验。最后，我们简要总结了迄今为止提出的关于宇宙学常数问题的解决方案。