رغوة الدوران

في الفيزياء ، يتكون التركيب الطوبولوجي لرغوة الدوران [ 1 ] من أوجه ثنائية الأبعاد تمثل التكوين المطلوب للتكامل الوظيفي للحصول على وصف تكامل المسار لفينمان للجاذبية الكمومية . تُستخدم هذه التراكيب في الجاذبية الكمومية الحلقية كنسخة من رغوة الدوران .

جاذبية الكم في الحلقة

يُقدّم التَّصْوُغُ المُتَغَيِّر لِلحَوْجِ الْكَامِلَةِ الْحَوْلِيَّةِ الْكَامِلَةِ الْأَحْدَى لِلتَعَدُّمِيَاتِ الْعَامِلَةِ الْكَامِلَةِ - وهي عَالَمِجِ حَقلٍ كَامِلٍ تَحْتَاسِبِهِ الْعَامِلَةِ الْعَامِلَةِ . يُمثِّلُ التَّكاملُ الْمُسْتَوِيرِ الْأَكْمِيلِيَّ النَّتجِيقِيَّ الْمُستَطَبِيعِيَّةِ الْعَامِلَةِ . يُمثِّلُ التَّكاملُ الْمُسْتَوِيرِ النَّتجِيقِيَّ الْأَكْمِيلِيَّ الْمُستَطَبِيعِيَّةِ الْكَامِلَةِ.

شبكة الدوران

الشبكة الدورانية هي رسم بياني ثنائي الأبعاد ، بالإضافة إلى تسميات على رؤوسها وحوافها التي تشفر جوانب من الهندسة المكانية.

تُعرَّف شبكة الدوران بأنها مخطط، مثل مخطط فاينمان، يُشكِّل أساسًا للروابط بين عناصر مشعب قابل للتفاضل، وذلك بالنسبة لفضاءات هيلبرت المُعرَّفة عليه، ولحساب السعات بين سطحين فائقين مختلفين لهذا المشعب . أي تطور لشبكة الدوران يُنتج رغوة دورانية على مشعب ذي بُعد واحد أعلى من أبعاد شبكة الدوران المقابلة. تُشابه رغوة الدوران التاريخ الكمومي .

الزمكان

توفر الشبكات الدورانية لغة لوصف الهندسة الكمومية للفضاء. وتؤدي رغوة الدوران نفس الوظيفة بالنسبة للزمكان.

يمكن تعريف الزمكان على أنه تراكب لرغوات الدوران، وهو مخطط فاينمان مُعمّم يُستخدم فيه مُركّب ذو أبعاد أعلى بدلًا من الرسم البياني. في علم الطوبولوجيا، يُطلق على هذا النوع من الفضاء اسم مُركّب ثنائي الأبعاد . رغوة الدوران هي نوع خاص من المُركّبات ثنائية الأبعاد، مع تسميات للرؤوس والحواف والوجوه . حدود رغوة الدوران هي شبكة دوران، تمامًا كما هو الحال في نظرية المتشعبات، حيث تكون حدود المتشعب ذي البعد n متشعبًا ذا البعد (n-1).

في نظرية الجاذبية الكمومية الحلقية، استُلهمت نظرية رغوة الدوران الحالية من نموذج بونزانو-ريجي . طُرحت الفكرة من قِبل رايزنبرغر وروفيلي عام ١٩٩٧، [ ٢ ] ثم طُوّرت لاحقًا إلى نموذج باريت-كرين . يُطلق على الصيغة المستخدمة حاليًا اسم EPRL نسبةً إلى مؤلفي سلسلة من الأبحاث الرائدة، [ ٣ ] ولكن النظرية شهدت أيضًا إسهامات جوهرية من أعمال العديد من الباحثين الآخرين، مثل لوران فريدل (نموذج FK) وجيرزي ليفاندوفسكي (نموذج KKL).

تعريف

دالة التقسيم الموجزة لنموذج رغوة الدوران هي

Z:=Γw(Γ)[جو،أناهـوأو(جو)هـأهـ(جو،أناهـ)vأv(جو،أناهـ)]{\displaystyle Z:=\sum _{\Gamma }w(\Gamma )\left[\sum _{j_{f},i_{e}}\prod _{f}A_{f}(j_{f})\prod _{e}A_{e}(j_{f},i_{e})\prod _{v}A_{v}(j_{f},i_{e})\right]}

مع:

  • مجموعة من المركبات الثنائيةΓ{\displaystyle \Gamma }كل منها يتكون من وجوهو{\displaystyle f}، الحوافهـ{\displaystyle e}والرؤوسv{\displaystyle v}مرتبط بكل مركب ثنائيΓ{\displaystyle \Gamma }الوزنw(Γ){\displaystyle w(\Gamma )}
  • مجموعة من التمثيلات غير القابلة للاختزالج{\displaystyle j}والتي تُصنّف الوجوه والمتشابكةأنا{\displaystyle i}والتي تحدد الحواف.
  • سعة الرأسأv(جو،أناهـ){\displaystyle A_{v}(j_{f},i_{e})}وسعة الحافةأهـ(جو،أناهـ){\displaystyle A_{e}(j_{f},i_{e})}
  • سعة الوجهأو(جو){\displaystyle A_{f}(j_{f})}، والتي نمتلكها دائمًا تقريبًاأو(جو)=خافت(جو){\displaystyle A_{f}(j_{f})=\dim(j_{f})}

انظر أيضاً

مراجع

  1. بيريز، أليخاندرو (2004). "[gr-qc/0409061] مقدمة في جاذبية الكم الحلقية ورغوة الدوران". arXiv : gr-qc/0409061 .
  2. ^ رايزنبرجر، مايكل. روفيلي، كارلو (1997). ""صيغة "المجموع على الأسطح" للجاذبية الكمومية الحلقية". مجلة Physical Review D. 56 ( 6): 3490–3508 . arXiv : gr-qc/9612035 . Bibcode : 1997PhRvD..56.3490R . doi : 10.1103/PhysRevD.56.3490 .
  3. إنجل، جوناثان؛ بيريرا، روبرتو؛ روفيلي ، كارلو ؛ ليفين، إيتيرا (2008). "رأس LQG ذو معامل إميرزي محدود". الفيزياء النووية ب . 799 ( 1-2 ): 136-149 . arXiv : 0711.0146 . Bibcode : 2008NuPhB.799..136E . doi : 10.1016/j.nuclphysb.2008.02.018 .