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Deformations of Quantum Field Theories on curved spacetimes
Morales Eric Morfa
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Betreuer*in
Jakob Yngvason
DOI
10.25365/thesis.17969
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29579.20163.232659-5
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die Konstruktion und Analyse von deformierten Quantenfeldtheorien durch warped convolutions wird auf eine Klasse von global hyperbolischen Raumzeiten verallgemeinert. Erstens, es wird gezeigt, dass jede vierdimensionale Raumzeit, welche zwei kommutierende und raumartige Killing-Vektorfelder erlaubt, eine Familie von Keilregionen trägt, deren kausale Eigenschaften analog zu Minkowski-Keilen sind. Deformationen von Quantenfeldtheorien auf solchen Raumzeiten werden im operator-algebraischen Rahmen durchgeführt - die strukturellen Eigenschaften der entstehenden Modelle sind ähnlich wie in Falle von flachen Raumzeiten. Insbesondere sind die deformierten Quantenfelder in den Keilen der jeweiligen Raumzeit lokalisiert. Als konkretes Beispiel wird die Deformation des freien Dirac-Feldes diskutiert.
Zweitens, Quantenfeldtheorien auf der de-Sitter-Raumzeit mit globaler U(1)-Eichsymmetrie werden mithilfe der gemeinsamen Wirkung der inneren Symmetrien und einer Ein-Parameter-Gruppe von Boosts deformiert. Die resultierenden Theorien sind Keil-lokal und nicht-isomorph zu der ursprünglichen Theorie im Falle einer Klasse von Theorien, welche das freie geladene Dirac-Feld enthält. Die Eigenschaften deformierter Modelle, welche aus Inklusionen von CAR-Algebren entstehen, werden im Detail untersucht. Drittens, die Deformation des freien Skalarfeldes in der Araki-Woods-Darstellung auf der Minkowski-Raumzeit wird als motivierendes Beispiel behandelt.
Abstract
(Englisch)
The construction and analysis of deformations of quantum field theories by warped convolutions is extended to a class of globally hyperbolic spacetimes. First, we show that any four-dimensional spacetime which admits two commuting and spacelike Killing vector fields carries a family of wedge regions with causal properties analogous to the Minkowski space wedges. Deformations of quantum field theories on these spacetimes are carried out within the operator-algebraic framework - the emerging models share many structural properties with deformations of field theories on flat spacetime. In particular, deformed quantum fields are localized in the wedges of the considered spacetime. As a concrete example, the deformation of the free Dirac field is studied. Second, quantum field theories on de Sitter spacetime with global U(1) gauge symmetry are deformed using the joint action of the internal symmetry group and a one-parameter group of boosts. The resulting theories turn out to be wedge-local and non-isomorphic to the initial one for a class of theories, including the free charged Dirac field. The properties of deformed models coming from inclusions of CAR-algebras are studied in detail. Third, the deformation of the scalar free field in the Araki-Wood representation on Minkowski spacetime is discussed as a motivating example.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Quantum Field Theory General Relativity Noncommutative Geometry
Schlagwörter
(Deutsch)
Quantenfeldtheorie Allgemeine Relativitätstheorie Nichtkommutative Geometrie
Autor*innen
Morales Eric Morfa
Haupttitel (Englisch)
Deformations of Quantum Field Theories on curved spacetimes
Paralleltitel (Deutsch)
Deformationen von Quantenfeldtheorien auf gekrümmten Raumzeiten
Publikationsjahr
2011
Umfangsangabe
107 S.
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Harald Grosse ,
Stefan Hollands
AC Nummer
AC09024569
Utheses ID
16088
Studienkennzahl
UA | 091 | 411 | |