时空纤维结构对层级问题、暴胀及测地运动的启示

本文中，我们通过提出一种时空纤维结构，给出层级问题的一种解决方案：其中额外维度的逆尺度与基本 Planck 尺度均处于 TeV 尺度量级。大层级的根源本质上来自 $\cosh$ 函数，该函数在非零能真空的水平度规动力学中具有物理起源。此外，时空纤维结构使我们能够优雅且自然地解决手征费米子问题及额外维度尺度的稳定势问题，这些通常在高维理论中会遇到。接着，我们探讨以额外维度模数作为暴胀子的暴胀，其中我们的慢滚暴胀模型属于 $n=1$ 的 E-model 类。我们计算了与当前实验一致的主要暴胀可观测量。最后，我们研究中性检验粒子的测地运动如何因时空的拓展而被修正。我们计算了光子球半径、最内稳定圆轨道、近日点进动、光线偏折角，以及强引力透镜与逆透镜现象的可观测量。通过将预测值与实验观测比较，我们确定了时空纤维结构的约束。