度量无关时空体积形式动力学产生的真空结构与引力袋

我们提出了一类新的引力-物质-规范理论，用两个独立于 Riemannian 度量的不同非 Riemannian 体积形式来表示。该非线性规范场系统包含标准 Maxwell 拉格朗日量的平方根 $\sqrt{-F^2}$，已知它描述平直时空中的电荷禁闭。在物理 Einstein 标架中，我们得到了“k-essence”型的有效拉格朗日量，其对标量“dilaton”动能项 X 具有二次依赖关系，并具有一个显著的有效势，该势拥有两个无限大的平坦区域，以及随“dilaton” $\varphi$ 变化的非平凡有效规范耦合常数。对应于这两个平坦区域中的每一个，我们发现以下类型的“真空”构型：(i) $\varphi = const$ 和非零规范场真空 $\sqrt{-F^2}\neq 0$，对应于电荷禁闭相；(ii) X = const（“动力学真空”）和普通规范场真空 $\sqrt{-F^2}=0$，支持无禁闭的电荷动力学。在有效势的一个平坦区域中，我们还发现：(iii) X = const（“动力学真空”）和非零规范场真空 $\sqrt{-F^2}\neq 0$，这再次对应于电荷禁闭相。在所有三种情况下，时空度规均为 de Sitter 或 Schwarzschild-de Sitter 度规。两种“动力学真空” 和 只能存在于 de Sitter 视界以下的有限体积空间区域内。向整个空间的扩展要求将其与具有非标准 Reissner-Nordstroem-de Sitter 几何（带有附加的恒定径向背景电场）的外部区域进行匹配。结果，我们得到了两类引力袋状构型，其性质一方面部分平行于孤子“组分夸克”模型的某些性质，另一方面部分模仿了 QCD 唯象学中 MIT 袋的某些性质。