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真空的归一化与爱因斯坦引力的紫外完备

高能物理 - 理论 2023-03-21 v1

摘要

二阶导加四阶导引力是二阶导量子爱因斯坦引力的紫外完备。虽然它通过负狄拉克范态实现了可重整化,但这种做法所导致的幺正性破坏可被推迟到普朗克能量。正如我们在本文中所展示的,该理论存在一个不同的问题,它出现在所有能量尺度上,即该理论的真空的狄拉克范数不是有限的。为确立这一点,我们给出了一个确定任意量子场论中真空范数的步骤。由于二阶导加四阶导理论的真空的狄拉克范数非有限,用于确立可重整化的费曼规则无效,该理论可作为远低于普朗克尺度能量的有效理论的假设也无效。这种非有限性也体现在该理论的闵可夫斯基路径积分是发散的。由于真空狄拉克范数非有限,该理论的哈密顿量不是厄米的。然而,它事实上是 PTPT 对称的。当将理论延拓到复平面并使用 PTPT 对称内积(即哈密顿量左本征态与其右本征态的重叠)时,人们会发现对于真空该范数既有限又为正,费曼规则现在有效,闵可夫斯基路径积分现在表现良好,且该理论现在可作为低能有效理论。因此,该理论现在可被视为一个完全自洽、幺正且可重整的量子引力理论。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.10827,
  title  = {Normalization of the vacuum and the ultraviolet completion of Einstein gravity},
  author = {Philip D. Mannheim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.10827},
  year   = {2023}
}

备注

11 pages. Essay written for the Gravity Research Foundation 2023 Awards for Essays on Gravitation. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2301.13029