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Sobre la posible deformación de longitud mínima del tensor métrico, la conexión de Levi-Civita y el tensor de curvatura de Riemann

Autores: Farouk, Fady Tarek; Tawfik, Abdel Nasser; Tarabia, Fawzy Salah; Maher, Muhammad

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Sobre la posible deformación de longitud mínima del tensor métrico, la conexión de Levi-Civita y el tensor de curvatura de Riemann


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Física

Palabras clave

Conjetura de longitud mínima
Fórmula de incertidumbre cuántica
Posición de la partícula
Deformación inducida por cuántica
Geometría del espacio-tiempo riemanniano
Conexión de Levi-Civita

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La conjetura de longitud mínima se fusiona con una fórmula de incertidumbre cuántica generalizada, donde identificamos la mínima incertidumbre en la posición de una partícula como la mínima escala de longitud medible. Así, obtenemos un parámetro de deformación inducido por la cuántica que depende directamente de la escala de longitud mínima elegida. Se conjetura que esta deformación inducida por la cuántica requiere la generalización de la geometría del espacio-tiempo riemanniano que subyace a la teoría clásica de la relatividad general a un haz de fibra de espacio-tiempo de ocho dimensiones, que dicta la deformación del elemento de línea, el tensor métrico, la conexión de Levi-Civita, el tensor de curvatura de Riemann, etc. Calculamos la deformación producida en la conexión de Levi-Civita y encontramos que depende explícita y exclusivamente del producto de la longitud mínima medible y el vector de cuatro-aceleración espacial de la partícula. Encontramos que la conexión de Levi-Civita deformada preserva todas las propiedades de su contraparte no deformada, como la libertad de torsión y la compatibilidad métrica. En consecuencia, hemos construido una versión deformada del tensor de curvatura de Riemann cuya expresión puede ser factorizada en todos sus términos con diferentes funciones de . También mostramos que el estado clásico de un cuatro-variedad de ser riemanniana se preserva cuando la deformación inducida por la cuántica es negligible. Estudiamos la dependencia de un vector tangente transportado paralelamente en la cuatro-aceleración espacial. Ilustramos el impacto de la deformación cuántica inducida por la longitud mínima en los objetos geométricos clásicos de la teoría general de la relatividad utilizando el ejemplo de la esfera de radio unitario. Concluimos que la deformación de longitud mínima implica una corrección a la curvatura del espacio-tiempo y sus contracciones, que se manifiesta en los términos de curvatura adicionales del tensor de Riemann corregido. En consecuencia, los efectos inducidos por la cuántica dotan de una curvatura adicional del espacio-tiempo y estructura geométrica.

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