[论文解读] Quantization of the tachyonic field and the preferred frame

Jakub Rembieliński|ArXiv.org|Sep 4, 1995

Cosmology and Gravitation Theories参考文献 4被引用 5

一句话总结

本文通过一种特定的同步程序引入一个首选惯性参考系，提出了一套一致的快子场（具有虚质量的场）的量化方案，从而在保持局部洛伦兹协变性的同时，确保绝对因果性。该方法揭示了同步群的自发对称性自发破缺，导致首选参考系的出现，而未破坏局部洛伦兹对称性，因此提供了一种通过参考系依赖的激发态实现快子探测的机制。

ABSTRACT

A consistent quantization scheme for imaginary-mass field is proposed. It is related to an appropriate choice of the synchronization procedure (definition of time), which guarantee an absolute causality in agreement with Lorentz covariance. In that formulation a possible existence of field excitations (tachyons) distinguish an inertial frame (tachyon privileged frame of reference) {\em via} spontaneous breaking of the so called synchronization group. In this scheme relativity principle is broken but Lorentz symmetry is exactly preserved in agreement with local properties of the observed world.

研究动机与目标

• 解决具有虚质量的快子场在量化过程中存在的不一致性。
• 建立一个确保在快子场论中具有绝对因果性的框架。
• 通过同步群的自发破缺，识别出一个首选惯性参考系。
• 调和快子的存在与局部洛伦兹不变性及观测到的因果性之间的关系。
• 提供一种现象学上可行的机制，通过参考系依赖的激发态实现快子探测。

提出的方法

• 采用一种特定的时间同步程序，该程序定义了一个首选参考系，但不破坏局部洛伦兹对称性。
• 构建场论，使得真空态自发破缺同步群。
• 使用规范化的正则量化方法，结合修正的度规符号，以一致地处理虚质量项。
• 通过所选同步程序，确保S矩阵和场对易子尊重绝对因果性。
• 推导出保持局部区域洛伦兹协变性的场方程和对易关系。
• 证明快子激发通过其传播特性，能够区分出唯一的惯性参考系。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何为具有虚质量的场构建一个一致的量化方案？
• RQ2 何种同步程序能确保绝对因果性，同时保持局部洛伦兹协变性？
• RQ3 能否在不破坏洛伦兹对称性的情况下，从场动力学中自然涌现出一个首选惯性参考系？
• RQ4 同步群的自发破缺如何导致可观测的快子行为？
• RQ5 首选参考系对相对论性场论中的因果性和场激发具有何种影响？

主要发现

• 所提出的量化方案通过选择特定的时间同步程序，确保了绝对因果性。
• 由于同步群的自发破缺，一个首选惯性参考系自然出现，使其与其他参考系区分开来。
• 尽管存在首选参考系，局部洛伦兹对称性仍被保持，与局部物理保持一致。
• 快子场激发是参考系依赖的，为首选参考系的存在提供了潜在可观测的信号。
• 该方法修正了先前在快子场量化中出现的不一致性，特别是方程 (26)、(27) 和 (31)，确保了因果对易关系。
• 该框架允许构建一个与观测到的因果性以及局部区域内的洛伦兹不变性相容的一致量子场论。