参考流体存在下量子引力对物质动力学的修正

我们分析了在纯经典背景上叠加量子引力修正后对标准量子场论（泛函方法）所产生的影响。在 Kuchař 和 Torre 提出的约束于高斯参考系（在系统演化中具体化为流体）的引力-物质理论框架下，我们考虑系统的 Born-Oppenheimer 分离，将引力自由度视为慢变分量，将物质与高斯流体视为快变量子坐标。慢变引力分量服从 Wheeler-DeWitt 方程，我们考虑通过其 Planck 量级参数对其量子动力学作 Wentzel-Kramer-Brillouin 展开。该方案的主要特点是：一方面，我们恢复了存在厄米哈密顿量（不像其他方法受非幺正性影响）的修正量子场论；另一方面，我们得到高斯流体作为该修正量子理论的物理时钟（满足正确的能量条件）。我们还展示了在均匀情形下其与先前工作中使用的运动学作用量方法的等价性。随后，我们应用所提范式描述处于各向同性宇宙、含宇宙学常数下的均匀自由无质量标量场动力学，完全求解了标准量子场论在 Planck 参数一阶修正下的动力学，并由宇宙尺度因子演化的量子特征确定了修正标量场波函数的显式形式。文中给出了现象学考量与讨论。