[论文解读] Models on Event Symmetric Space-Time

Phil E. Gibbs|ArXiv.org|Apr 22, 1994

Cosmology and Gravitation Theories被引用 5

一句话总结

本文提出了一种离散的、事件对称的量子引力方法，其中基本物理在时空事件的置换下保持不变。通过假设从事件对称性自发性地破缺为微分同胚不变性，该模型将时空视为一种动力学的、拓扑和维度可变的物体，其中基于离散弦超群的事件对称超弦模型被识别为最富有前景的框架。

ABSTRACT

In the event symmetric approach to quantum gravity it is assumed that the fundamental laws of physics must be invariant under exchange of any two space-time events. The fact that this symmetry if obviously not observed is attributed to the possibility of a spontaneous symmetry breaking mechanism in which the residual symmetry is diffeomorphism invariance on a continuum. The approach has a discrete nature while dimensionality, continuity of space-time and causality are abandoned as fundamental principles. Consequently space-time is a dynamical object which may undergo changes of topology or dimension. A number of different types of Event Symmetric model are described. The most interesting models are event symmetric superstring models based on discrete string supergroups.

研究动机与目标

• 开发一种量子引力框架，其中时空在根本上是离散的，并且在事件置换下保持不变。
• 通过自发对称性破缺机制，解决自然界中事件对称性似乎破缺的问题。
• 使用离散事件对称结构重新表述弦理论，特别是离散弦超群。
• 探讨连续性、维度和因果性如何从本质上离散且对称的时空动态涌现，而非作为基本属性。
• 构建时空拓扑和维度可动态变化的模型，挑战经典假设。

提出的方法

• 假设任意两个时空事件交换下的基本不变性，将事件视为基本元素。
• 引入一种自发对称性破缺机制，其中剩余对称性为连续流形上的微分同胚不变性。
• 基于离散弦超群构建模型，以实现事件对称超弦理论。
• 放弃连续性和维度作为基本原理，将其视为涌现属性。
• 采用离散的、组合的方法处理时空，允许拓扑和维度的转变。
• 应用群论结构（离散弦超群）来模拟量子引力动力学。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何构建一个在事件置换下不变的根本性量子引力理论？
• RQ2 何种机制可解释我们观测到的宇宙中事件对称性似乎缺失的现象？
• RQ3 弦理论能否在离散的、事件对称的框架下被重新表述？
• RQ4 连续性、维度和因果性如何从本质上离散且对称的时空动态涌现？
• RQ5 当时空的拓扑和维度不固定时，其动力学特性是什么？

主要发现

• 事件对称模型提供了一个框架，其中时空并非基本存在，而是从离散事件置换中涌现。
• 从事件对称性自发破缺为微分同胚不变性，解释了观测到的低能对称性。
• 基于离散弦超群的事件对称超弦模型被识别为最具有物理前景的一类。
• 该模型允许时空拓扑和维度发生动态变化，挑战了经典几何固定不变的观念。
• 连续性和因果性并非基本属性，而是在低能极限下作为有效性质出现。
• 该方法将量子引力重新解释为组合事件结构的理论，其几何属性为涌现。