广义相对论中的量子真空能量

L.H.福特
物理学。版次D11,3370–1975年6月15日出版

摘要

讨论了非闵可夫斯基时空中量子化场的真空能量。所采用的方法强调了这种真空能量与存在一对平行导电板时量子化电磁场的真空状态能量之间的类比,即Casimir能量。一维长度盒中量子化标量场的真空状态的能量L(左)(时空流形S公司1×R(右))显示为πc(c)6L(左)爱因斯坦宇宙中的无质量共形标量场(S公司×R(右))也具有非零真空能量。这种情况下的真空能量密度为ρ=c(c)(480π204)1,其中0是宇宙的半径。压力P(P)1ρ,因此与这些零点涨落相关的能量动量张量与经典辐射的形式相同。结果表明,一个封闭的罗伯逊-沃克宇宙与一个瞬时半径相等的静态宇宙具有相同的真空能量密度和压力。这些技术无法成功地处理爱因斯坦宇宙中的电磁、中微子和最小耦合标量场。最后,讨论了存在线性化平面引力波时标量场的真空能量。结果表明,对于一定的真空态选择,即哈密顿量的本征态,不产生对,真空能量和压力消失。这一结果适用于共形和非共形能量动量张量。

  • 1975年3月3日收到

内政部:https://doi.org/10.103/PhysRevD.11.3370

©1975美国物理学会

作者和附属机构

L.H.福特

  • 威斯康星州密尔沃基市威斯康星大学物理系,邮编:53201

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第11卷,第。1975年6月12日至15日

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