弯曲时空中的自旋半粒子的几何后牛顿描述
广义相对论与量子宇宙学
2022-09-13 v3 高能物理 - 理论
数学物理
math.MP
量子物理
摘要
爱因斯坦等效原理(EEP)要求所有物质组分通过单一的公共几何——时空几何——普适地耦合到引力。这只要考虑与引力的相互作用,就将量子理论与几何联系起来。在本工作中,我研究自旋-1/2粒子与引力耦合的几何理论,采用双重展开方案:首先围绕优选世界线(例如实验室中时钟的世界线)基于费米法坐标按距离展开,其次按1/c展开(后牛顿展开)。我考虑QFT中一个大质量旋量场的单粒子 sector,此处由经典场有效描述。按1/c的幂次形式展开系统地、完整地给出了量子系统的广义相对论修正。我发现了文献中在1/c^2阶被忽略的新项,并将近似水平扩展到下一阶。这些发现对于在相应灵敏度的量子实验描述中一致地纳入引力修正,以及用于在量子领域检验EEP等GR的各个方面具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2204.05997,
title = {Geometric post-Newtonian description of spin-half particles in curved spacetime},
author = {Ashkan Alibabaei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05997},
year = {2022}
}
备注
Master's thesis, 8+77 pages, 3 figures. v2: corrected typos, updated discussion in chapter 5, removed double references. v3: corrected further typos