具有非平凡拓扑的平坦时空中的大质量旋量场

本文计算了在若干多连通平坦时空中自旋为 $1\over 2$ 的大质量场的能动张量真空期望值。我们考察了拓扑对诸如 $R^3 \times S^1$、$R^2\times T^2$、$R^1 \times T^3$、莫比乌斯带和克莱因瓶等流形的物理效应。我们发现，在可定向流形上，旋量真空应力张量的符号与标量张量相反，且大小为其两倍。将上述考虑推广到 Misner 时空的情形，我们计算了该空间中旋量能动张量的真空期望值，并讨论了其对时序保护猜想的启示。