物理上感兴趣的洛伦兹时空的全局性质

在通常情况下，广义相对论界大多数成员几乎只关注时空的局部性质，例如流形的局部欧几里得结构和度规张量的洛伦兹号差。当与经典爱因斯坦场方程结合时，这给出了一个极其成功的经典引力和经典物质的经验模型——至少在不提出太多关于全局问题（如全局拓扑和全局因果结构）的尴尬问题时是这样。然而，我们认为这是一个策略性错误——即使不诉诸完整的“量子引力”，我们也知道粒子物理的标准模型也是经验现实某些部分的极好表示；我们最好能够将粒子物理标准模型的所有优良特性——至少带入半经典量子引力的领域。这样做给了我们时空应具备的一些有趣的全局特征：基于物理理由，时空应该是空间可定向的、时间可定向的、时空可定向的，并且它应该具有全局定义的四脚标架（vierbein，或一般地全局定义的vielbein/n-bein）。因此基于物理理由时空应该是可平行化的。这强烈暗示度规不是基本的物理量；有充分的理由认为四脚标架比度规更基本。此外，全局定义的“殆复结构”几乎不可避免。沿着这些思路的想法先前已被提出，但许多埋没在arXiv之前的文献中，要么被遗忘要么无法获取。我们将从基于经验物理观测的视角重新审视这些想法。