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真空分支、暗能量与暗物质

广义相对论与量子宇宙学 2025-07-02 v7 高能物理 - 理论 量子物理

摘要

从 Everett-DeWitt 量子力学的多世界诠释开始,已有一系列关于量子系统态矢量如何在任意时刻分裂为正交分支、且各分支表现出近似经典行为的提议。在本文较早版本中,我们提出通过寻找分支分解中分支量子复杂度均方度量的极小值,将态矢量分解为分支。在本文中,我们将较早版本推广至 Minkowski 空间中电子与质子的格点量子电动力学。然而,较早版本在此被简化:将以物理真空为基础的复杂度定义替换为以裸真空为基础的定义。作为此替换的结果,物理真空本身预期会发生分支,产生能量密度略高于未分支真空、但无可观测粒子内容的分支。若按通常方式选取真空能量重整化常数使未分支真空的能量密度为 0,则真空分支将表现为暗能量与暗物质密度的组合。认为真空分支是观测到的暗能量与暗物质密度的起源这一假说,可对进入支配分支形成并设定量子与经典行为边界的复杂度度量的参数 bb 给出 O(1018m3)O(10^{-18} m^3) 的估计。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.05569,
  title  = {Vacuum Branching, Dark Energy, Dark Matter},
  author = {Don Weingarten},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.05569},
  year   = {2025}
}

备注

35 pages of text, 28 pages of mathematical appendices, follow-on to arXiv:2105.04545, some overlap, mostly new, many improvements over preceding version, summarized in intro