群场论中的关系动力学与 Page-Wootters 形式化
广义相对论与量子宇宙学
2025-01-29 v3 高能物理 - 理论
量子物理
摘要
群场论认为时空是从生成的,故无需以任何背景概念定义时空或时间;动力学问题以关系术语形式表述,特别是使用(标量)物质自由度作为时间。与重力系统的规范量化不同,群场论没有明显的坐标变换或约束概念,已有的量化方法无法直接应用。因此,文献中讨论了不同的规范量子化形式。我们采用群场论的参数化版本来解决这些问题,其中所有(几何和物质)自由度在 fiducial 参数下演化。存在一种关于重参数化自由度的约束,可实现 Dirac 量子化方案。利用“关系动力学三位一体”,我们表明所得“时钟中性”理论等价于去参数化规范群场论,后者可解释为 Page-Wootters 形式化。我们的结果不仅表明去参数化量子化完全具有协变性,可视为编码联合量子物质和几何自由度动力学的手段,还看似是 Page-Wootters 形式化首次直接应用于非扰动量子引力。我们还扩展至多独立规范对称性的情形,这联系到了量子引力中的“多指纹时间”概念,并为 Page-Wootters 形式化提供了一种新颖的延伸。
引用
@article{arxiv.2407.03432,
title = {Relational dynamics and Page-Wootters formalism in group field theory},
author = {Andrea Calcinari and Steffen Gielen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.03432},
year = {2025}
}
备注
34 pages; v3: matches published version