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通过引力子交换的大质量自旋-2 场的散射:不同自旋场与长程引力势

高能物理 - 理论 2026-05-13 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

本文计算了由引力子介导的大质量自旋-2 Fierz-Pauli 场与各种其他大质量自旋场的散射�幅,并在非相对论极限下求出相应的两体引力势。此处大的质量自旋-2 场不代表引力。引力理论取为常规的无质量广义相对论,而大的质量自旋-2 场取为通过标准最小化 prescription 耦合到引力的测试量子场。我们首先计算了大质量自旋-2 场与大质量标量、自旋-1 和自旋-1/2 场之间进行一次引力子交换的树级 2-2 散射。计算得到了引导牛顿势,以及在 O(G){\cal O}(G) 阶的次引导自旋或极化相关项。我们还考虑了大质量自旋-2 场与大质量标量的下一引导阶 (O(G2){\cal O}(G^2)) 散射,并展示了两体引力势的自旋无关、球对称的Leading部分。本文可视为在更高自旋场理论背景下计算引力势的尝试。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.16103,
  title  = {Scattering of massive spin-2 field via graviton exchanges with different spin fields and the long range gravitational potential},
  author = {Avijit Sen Majumder and Sourav Bhattacharya},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.16103},
  year   = {2026}
}

备注

v2; 22pp, 11 figs; revised version, discussion on the polarisation of the Fierz-Pauli field modified, added discussion and clarifications; accepted in PRD