关于引力相互作用的量子场论

我们研究了引力相互作用的幺正且可重整化的局域量子场论的主要选项。第一个模型是 Lee-Wick 超可重整化高阶导数引力，表述为非解析 Wick 旋转的欧几里得理论。我们表明，在某些条件下，当宇宙学常数为零时，$S$ 矩阵是幺正的。该模型是其类别中最简单的。然而，允许存在无限多个类似的选项，这引发了唯一性问题。为解决此问题，我们提出了一种新的量子化方案，通过将高阶导数传播子的非物理极点加倍并将其转化为 Lee-Wick 极点。基于这一思想的最简单量子引力理论的拉格朗日量是 $R$、$R_{\mu \nu }R^{\mu \nu }$、$R^{2}$ 和宇宙学项的线性组合。只有引力子在切割方程中传播，且当宇宙学常数为零时，$S$ 矩阵是幺正的。该理论满足 counterterms 的局域性，并通过幂次计数是可重整化的。它在某种意义上是唯一的，因为它是唯一具有无量纲规范耦合的理论。