中文

$R + R^2$ 引力作为 $R$ 加上背反作用

广义相对论与量子宇宙学 2016-08-31 v1 高能物理 - 理论

摘要

二次引力理论是复杂约束系统。我们研究了将二次项扰动处理(即更高阶导数背反作用的版本)的一些后果。这种方法克服了更高阶导数理论已知的一些问题,即物理引力自由度保持不变,与Einstein引力相同。使用这种对 R+βR2R + \beta R^2 引力的解释,我们考察了 R+βR2R + \beta R^2 引力在特定 β\beta 符号下(对应非亚临界情况)的经典和Wheeler-DeWitt演化。物质由现象学的 ρa(t)n\rho \propto a(t)^{-n} 描述。结论是,弗里德曼势能 U(a)U(a)a˙2+2U(a)=0{\dot a}^2 + 2U(a) = 0)和Wheeler-DeWitt势能 W(a)W(a)[2a2+2W(a)]ψ(a)=0\left[-{\partial^2\over \partial a^2} + 2W(a)\right]\psi (a) =0)在 a0a\approx 0 附近发展出排斥势垒,当 n>4n>4(即 p>13ρ p > {1\over 3}\rho )。该解释是清晰的。在 U(a)U(a) 中产生的排斥势垒意味着收缩的FRW宇宙(k>0,k=0,k<0k>0, k=0, k<0)会弹回到膨胀阶段,而不会发生总体引力坍缩。在 W(a)W(a) 中产生的排斥势垒意味着 a0a\approx 0 是经典上禁止的区域。因此,找到具有大爆炸奇点(a=0a=0)的宇宙的概率被指数地抑制。

关键词

引用

@article{arxiv.gr-qc/9509058,
  title  = {$R + R^2$ Gravity as $R +$ Backreaction},
  author = {J. H. Kung},
  journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/9509058},
  year   = {2016}
}

备注

Accepted for publication in Phy. Rev. D.,18 pages, 6 figures, Latex file