膜上的有质量引力

目前，尚不知道有任何有质量引力子的理论能够同时与长距离和短距离的实验一致。问题在于，与长距离实验的一致性要求引力子质量非常小。然而，如此小的引力子质量意味着该理论在远大于已经测量引力的毫米尺度的长度尺度上存在紫外截断。在本文中，我们试图构建一个避免此问题的模型。我们考虑了翘曲AdS时空中的膜世界设置，并研究了在红外膜上为引力子写入质量项的后果，其中局部截断的量级为大的（星系）距离尺度。这种设置的优势在于，红外膜上物理的低截断不会显著影响位于紫外膜上的观测者对该理论的可预测性。对于这样的观测者，该理论的预测在距离小于红外尺度时与广义相对论一致，但在更长的距离上则过渡到有质量引力理论的预测。然而，对引力子两点函数的仔细分析揭示了低能谱中存在鬼场。高维理论的模式分解揭示，该鬼场对应于radion场。我们还研究了在紫外膜上具有膜局域引力子质量的理论，并表明这种情况的物理与具有有质量引力子的常规四维理论相似，但有一个重要区别：当红外膜解耦并且本应有质量的引力子变得比常规Kaluza--Klein模式更重时，它变得不稳定，并且具有有限的宽度衰变离开膜进入Kaluza-Klein态的连续谱。