Оглавление
- 1 Асимптотическая безопасность в квантовой гравитации
- 1.1 Проблема иерархии
- 1.2 Теория Бранса–Дикке
- 1.3 Асимптотическая безопасность
- 1.4 Мотивация
- 1.5 История
- 1.6 Расширение усечения и асимптотическая безопасность
- 1.7 Теоретическое пространство и перенормировка
- 1.8 Предел ультрафиолетового излучения и асимптотическая безопасность
- 1.9 Гауссовы и негауссовы неподвижные точки
- 1.10 Квантовая гравитация Эйнштейна и квантовая квадратичная гравитация
- 1.11 Реализация с помощью эффективного среднего действия
- 1.12 Появление в числителе и знаменателе
- 1.13 Решения FRGE
- 1.14 Сокращения теоретического пространства
- 1.15 Усечение Эйнштейна–Гильберта
- 1.16 Расширенные усечения
- 1.17 Микроскопическая структура пространства-времени
- 1.18 Приложения к физике
- 1.19 Критика
- 1.20 Асимптотическая безопасность – 30 лет спустя
- 1.21 Четыре радикальных пути к теории всего
- 1.22 Видеоролик Вайнберга
- 1.23 Лекция Келлена 2009 года
- 1.24 Полный текст статьи:
- 2 Асимптотическая безопасность в квантовой гравитации
Асимптотическая безопасность в квантовой гравитации
-
Проблема иерархии
- Темная материя и темная энергия
- Квинтэссенция и призрачная энергия
- Темное излучение и темный фотон
- Проблема космологической постоянной
- Сильная проблема с CP
- Нейтринные колебания
-
Теория Бранса–Дикке
- Гипотеза космической цензуры
- Пятая сила
- F-теория
- Теория всего сущего
- Единая теория поля
- Теория Великого объединения
- Технический цвет
- Теория Калуцы–Клейна
- 6D (2,0) суперконформная теория поля
- Некоммутативная квантовая теория поля
- Квантовая космология
- Космология браны
- Теория струн
- Теория суперструн
- М-теория
- Гипотеза математической вселенной
- Зеркальная материя
- Модель Рэндалла–Сандрума
- N = 4 суперсимметричная теория Янга–Миллса
- Теория твисторных струн
- Темная жидкость
- Вдвойне специальная теория относительности
- специальная теория относительности, инвариантная по де Ситтеру
- Причинно-следственные фермионные системы
- Термодинамика черной дыры
- Физика частиц
- Гравифотон
- Гравискаляр
- Гравитон
- Гравитино
- Огромная гравитация
- Калибровочная теория гравитации
- Симметрия CPT
- MSSM
- НМССМ
- Супергравитация
- Нарушение суперсимметрии
- Дополнительные размеры
- Большие дополнительные размеры
- Ложный вакуум
- Вращающаяся пена
- Квантовая пена
- Квантовая геометрия
- Петлевая квантовая гравитация
- Петлевая квантовая космология
- Причинно-следственная динамическая триангуляция
- Причинно-следственные связи
- Каноническая квантовая гравитация
- Квазиклассическая гравитация
- Теория сверхтекучего вакуума
-
Асимптотическая безопасность
- Концепция квантовой теории поля
- Нетривиальная фиксированная точка потока ренормализационной группы
- Защита физических величин от расхождений
- Применение к пертурбативно неперенормируемым теориям
- Ограничение формы простого действия и значений простых констант связи
-
Мотивация
- Гравитация на классическом уровне описывается уравнениями общей теории относительности
- Квантование гравитации не может быть выполнено стандартным способом
- Проблема пертурбативной ненормируемости
-
История
- Стивен Вайнберг предложил асимптотическую безопасность в 1976 году
- Идея УФ-завершения с помощью нетривиальной фиксированной точки
- Первые исследования в d = 2 + ϵ пространственно-временных измерениях
- Появление новых методов функциональной ренормгруппы
- Мартин Ройтер построил среднее эффективное действие для гравитационного поля в 1996 году
- Результаты стали отправной точкой для последующих вычислений
-
Расширение усечения и асимптотическая безопасность
- Роберто Перкаччи и его коллеги расширили усечение, включив поля материи.
- Множество работ подтвердили существование нетривиальной неподвижной точки в рамках различных усечений.
- Программа асимптотической безопасности может привести к последовательной квантовой теории гравитации.
-
Теоретическое пространство и перенормировка
- Теоретическое пространство определяется типами квантовых полей и симметриями.
- Группа перенормировки описывает изменение физической системы при переходе к более низкому разрешению.
- Траектория RG описывает эволюцию функционала действия в зависимости от масштаба.
-
Предел ультрафиолетового излучения и асимптотическая безопасность
- Асимптотическая безопасность требует наличия фиксированной точки потока RG.
- Фиксированная точка должна иметь по крайней мере одно направление, привлекательное для ультрафиолетового излучения.
- Критическая поверхность UV состоит из траекторий, защищенных от расхождений в УФ-диапазоне.
-
Гауссовы и негауссовы неподвижные точки
- Гауссова неподвижная точка соответствует свободной теории и тривиальным значениям критических показателей.
- Негауссова неподвижная точка обеспечивает возможный сценарий квантовой гравитации.
-
Квантовая гравитация Эйнштейна и квантовая квадратичная гравитация
- Квантовая гравитация Эйнштейна использует метрику пространства-времени как динамическую переменную.
- Квантовая квадратичная гравитация (QQG) имеет фиксированную точку в ультрафиолетовом диапазоне.
-
Реализация с помощью эффективного среднего действия
- Эффективное среднее действие Γk описывает гравитационный поток RG.
- Γk удовлетворяет функциональному уравнению RG типа Веттериха–Морриса.
-
Появление в числителе и знаменателе
- Супертрасса (STr) отображает инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.
- FRGE является точным уравнением без возмущающих приближений.
-
Решения FRGE
- Решения FRGE интерполируют между простым действием и эффективными действиями.
- Решения могут быть визуализированы как траектории в пространстве теории.
-
Сокращения теоретического пространства
- FRGE порождает систему из бесконечно большого числа связанных дифференциальных уравнений.
- Усечение теоретического пространства обнуляет все связи, кроме конечного числа.
-
Усечение Эйнштейна–Гильберта
- FRGE подходит для построения непертурбативных приближений к гравитационным бета-функциям.
- Усечение Эйнштейна–Гильберта включает действие Эйнштейна–Гильберта и скалярную кривизну.
-
Расширенные усечения
- Существование неподвижной точки подтверждено в подпространствах возрастающей сложности.
- Включены многочлены скалярной кривизны и квадрат тензора кривизны Вейля.
-
Микроскопическая структура пространства-времени
- Эффективные пространства-времени QEG обладают фрактальными свойствами.
- Пространства-времени уменьшаются с 4 измерений на макроскопических расстояниях до 2 измерений на микроскопическом уровне.
-
Приложения к физике
- Асимптотическая безопасность позволяет сделать выводы о массе бозона Хиггса и постоянной тонкой структуры.
- Объясняет явления в космологии и астрофизике, такие как черные дыры и инфляция.
-
Критика
- Некоторые исследователи утверждают, что текущие реализации асимптотической безопасности имеют нефизические особенности.
- Другие утверждают, что понятие асимптотической безопасности неправильно.
-
Асимптотическая безопасность – 30 лет спустя
- Семинар состоялся в Институте Периметра 5-8 ноября 2009 года
- Включает доклады по различным аспектам асимптотической безопасности
-
Четыре радикальных пути к теории всего
- Статья Аманды Гефтер о квантовой гравитации
- Опубликована в 2008 году в журнале New Scientist
- Рассматривает различные подходы к теории всего
-
Видеоролик Вайнберга
- Вайнберг кратко рассказывает об асимптотической безопасности
- Включает ответ на вопрос Сесилии Ярлског
-
Лекция Келлена 2009 года
- Записана 13 февраля 2009 года