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自然性问题的自然解——宇宙进行精细调节

高能物理 - 理论 2015-12-23 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

我们提出一种解决精细调节问题的新机制。我们从多局域作用量 S=iciSi+i,jci,jSiSj+i,j,kci,j,kSiSjSk+ S=\sum_{i}c_{i}S_{i}+\sum_{i,j}c_{i,j}S_{i}S_{j}+\sum_{i,j,k}c_{i,j,k}S_{i}S_{j}S_{k}+\cdots 出发,其中 SiS_{i} 为普通的局域作用量。进而,该系统的配分函数由下式给出 \begin{equation} Z=\int d\overrightarrow{\lambda} f(\overrightarrow{\lambda})\langle f|T\exp\left(-i\int_{0}^{+\infty}dt\hat{H}(\overrightarrow{\lambda};a_{cl}(t))\right)|i\rangle,\nonumber\end{equation} 其中 λ\overrightarrow{\lambda} 表示系统的参数,其哈密顿量为 H^(λ;acl(t))\hat{H}(\overrightarrow{\lambda};a_{cl}(t))acl(t)a_{cl}(t) 是由弗里德曼方程确定的宇宙半径,f(λ)f(\overrightarrow{\lambda})SS 确定,是 λ\overrightarrow{\lambda} 的光滑函数。若 λ\overrightarrow{\lambda} 的某个值 λ0\overrightarrow{\lambda}_{0} 在积分中占主导,我们可解释为参数被动态调谐至 λ0\overrightarrow{\lambda}_{0}。我们证明在某些现实系统中确实发生此事。特别地,我们考虑强CP问题、多点临界性原理与宇宙学常数问题。有趣的是,这些不同现象可由同一机制解释。

关键词

引用

@article{arxiv.1509.05955,
  title  = {Natural solution to the naturalness problem -- Universe does fine-tuning},
  author = {Yuta Hamada and Hikaru Kawai and Kiyoharu Kawana},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1509.05955},
  year   = {2015}
}

备注

21 pages, 4 figures