Loading...

Aspects of Two and Three Dimensional Quantum Gravity

Mohammadi, Hossein | 2024

0 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 57705 (04)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Physics
  6. Advisor(s): Faraji Astaneh, Amin
  7. Abstract:
  8. Gravity models in lower dimensions, particularly in two and three dimensions, are powerful tools for gaining a deeper understanding of the fundamental structure of gravitational and quantum theories. Three-dimensional gravity, due to its simpler and more controllable properties, provides a unique laboratory for studying the geometric and topological features of black holes, as well as the holographic nature of spacetime. On the other hand, two-dimensional gravity models, such as dilaton gravity, play a crucial role in exploring the dynamic mechanisms of horizons and phenomena like black hole evaporation. These models not only allow us to grasp the complexities of quantum gravity in a more accessible language but also pave the way for more advanced research within the framework of string theory and applications of the holographic principle. In this thesis, we conduct a comprehensive study of two-dimensional JT gravity, analyzing its properties at both the classical and quantum levels to gain a deeper insight into this foundational model. In the realm of three-dimensional gravity, we focus on its correspondence with gauge theories; in this context, we carefully define and elaborate on the asymptotic symmetry groups. For asymptotically anti-de Sitter and flat spacetimes, we examine these symmetries in detail to reveal their important connections with the geometric and physical structure. Finally, we delve into the partition function of three-dimensional asymptotically anti-de Sitter gravity, offering an in-depth analysis of the quantum aspects of this model and examining its results and applications comprehensively
  9. Keywords:
  10. Quantum Gravity ; Holography ; AdS/CFT Conjecture ; Quantum Field Theory ; Conformal Fields Theory ; Partition Function ; Three Dimensional Gravity ; Low Dimensional Quantum Gravity Model

 Digital Object List

 Bookmark

  • مقدمه‌
  • مدلِ گرانشِ دوبعدی Jackiw–Teitelboim
    • نگاهی به مدل‌های گرانشی دیلاتونی
    • گرانش JT کلاسیک
      • انگیزه: سیاه‌چاله‌های نزدیک به فرینه
      • تناظر JT با مدل توپولوژیک BF
      • جواب‌های کلاسیک کنش JT
      • شرایطِ مرزی در گرانش JT
      • ارتباط بین آنتروپی و میدان دیلاتونی
      • دینامیکِ خمِ مرزی JT
      • گرانش کلاسیک در حضور ماده‌ی کوانتومی
    • گرانش JT کوانتومی
      • تصحیحات وارده به طیف گرانش JT
      • جفت کردن گرانش JT کوانتومی به ماده‌ی کوانتومی
      • توابع همبستگی
      • درج سایر عملگرها در گرانش JT - مقدمه‌ای بر نقایص
      • نگاهی به روش‌های متعارف یافتن دامنه‌ها
    • کرم‌چاله‌های سهیم در گرانش JT
      • انگیزه‌ی افزودن سهم‌های کرم‌چاله‌ای
      • دامنه‌های پیچیده‌تر: رویه‌هایی با چندین مرزِ ژئودزیک و g1
      • تابع پارش قرص: Z0,1()
      • تابع پارش استوانه‌ای: Z0,2(1,2)
      • تابعِ پارشِ کلی: Zg,n (1,…,n)
  • نظریه‌ی گرانش سه‌بعدی
    • دوگانیِ گرانشِ مجانبا پاددوسیته با نظریه میدان لیوویل
      • گرانش سه‌بعدی مجانبا دوسیته به‌عنوانِ یک نظریه‌ی Chern-Simons
      • ترجمه‌ی شرایطِ مرزی مجانبا پاددوسیته روی میدان‌های پیمانه‌ای
      • بهبودِ کنشِ Chern-Simons
      • ‌تبدیل کنش Chern-Simons به جمع دو کنش WZW
      • تبدیل به کنش غیردستیده ی WZW
      • از مدلِ WZW به نظریه میدان لیوویل
    • کلیاتِ گرانش اینشتینی سه‌بعدی
      • شرایط مرزی و جملات مرزیِ کنش
      • آشنایی با تقارن‌های مجانبی
    • بررسی تقارن‌های مجانبی گرانش سه‌بعدی در فضای مجانبا پاددوسیته
      • هندسه‌ی فضای مجانبا پاددوسیته و شناختِ این فضا از نزدیک‌تر
      • بردارهای کیلینگ فضای پاددوسیته‌ی سه‌بعدی
      • شرایط مرزیِ Brown-Henneaux
      • میدان‌های برداری کیلینگ مجانبی فضای پاددوسیته‌ی سه‌بعدی
      • متریک‌های Brown-Henneaux
      • بارهای‌سطحی و جبر ویراسورو
      • حل مدهای صفر
    • گرانش سه‌بعدی اینشتینی در فضای مجانبا تخت
      • مختصات BMS در فضای سه‌بعدیِ تخت
      • بردارهای کیلینگ فضای مینکوفسکی
      • تقارن پوانکاره در آینده‌ی نورگونه
      • تبدیلات پوانکاره در آینده‌ی نورگونه
      • شرطِ افتِ BMS و تقارن‌های مجانبی
      • بردارهای کیلینگ مجانبی فضای مجانبا تخت سه‌بعدی
      • متریک‌های BMS
      • بارهای سطحی و معرفیِ جبر bms3
      • جبر بارهای سطحی
      • حل‌های مد صفر
  • تابع پارش گرانش سه‌بعدی مجانبا پاددوسیته
    • جواب‌های کلاسیکی سهیم در انتگرالِ مسیر گرانشی
      • دسته‌بندی جواب‌های کلاسیک
      • ساختِ هندسه‌های هموارِ نیمه‌کلاسیک
      • شناختِ هندسیِ خمینه‌های Mc,d
    • محاسبه‌ی تابع پارش روی Mc,d
      • استدلال مربوط به تابع پارش گرانشی M0,1
      • محاسبه‌ی جمع روی هندسه‌های Mc,d
      • جمع روی مدهای =0
      • مدهای =0
    • تحلیل پیشامد‌های احتمالی
      • پیشامد اول: ریسمان‌های کیهانی
      • پیشامد‌ دوم: جمع روی دو هندسه
      • "دیدن" هندسه‌های غیرکلاسیک
    • آنتروپی سیاهچاله و تصحیحات وارده به آن
  • نتیجه‌گیری
  • پیشنهادهایی برای بهتر خواندن این پایان‌نامه
  • مقدماتِ ریاضی
    • گروه‌ و جبرِ لی
    • نگاشتِ نمایی
    • نمایش الحاقی و نمایش‌ هم‌الحاقی
    • ساختار پواسون
    • ساختارهای هم‌تافته
    • ساختارهای Kirillov-Kostant
    • فرم‌هم‌تافته‌ی Kirillov-Kostant
    • نگاشت‌های مومنتوم
      • اثرهای گروه‌های لی و مولد‌های بی‌نهایت کوچک
      • نگاشت مومنتوم
      • قضیه نوتر
      • نگاشتِ مومنتوم برای مدارهای هم‌الحاقی
  • مقدمه‌ای بر مدل SYK
    • معرفی مدل SYK
    • ویژگی‌های کلی مدل SYK
    • تحلیل مدل در سطح کوانتومی
    • حدِ انرژی پایین و پدیداریِ تقارن همدیس
    • تبدیل به کنش شوارتزی در حد N
  • فضای ماژولی رویه‌های ریمانی
  • فرمول بندی مرتبه اول گرانش اینشتینی
  • ‌مقدمه ای کوتاه بر نظریه‌های Chern-Simons و WZW
    • نظریه‌ی Chern-Simons
    • نظریه‌ی WZW
      • مدل سیگمای غیرخطی
      • افزودن جمله ی Wess-Zumino
  • جمله‌ی مرزی گیبونز-هاوکینگ-یورک در کنش اینشتین-هیلبرت
    • وردش کنش و ساده کردن جمله مرزی
    • وردش جمله گیبونز-هاوکینگ-یورک و اضافه کردن آن به کنش اصلی
...see more