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Masa de vacío Anuncios de$_5$

Cinco dimensiones vacío Anuncios de$_5$ espacio tiene una masa de $$ E = \frac{3 \pi \ell^2}{32 G}. $$

Es la ecuación de arriba correcta?

Vamos a hacer algunos análisis dimensional para confirmar. En unidades naturales, en 5 dimensiones $[G] = -3$ donde $[...]$ es la masa de la dimensión. También se $[\ell]=-1$. Por lo tanto,$\left[ \frac{\ell^2}{G} \right] = 1$. Así que las dimensiones parecen funcionar bien.

Aquí está mi segunda pregunta:

El límite de $\ell \to \infty$ $AdS_5$ espacio es espacio plano. ¿No es extraño que la masa se aparta en este límite? Me gustaría han supuesto que la masa debe desaparecer en este límite, ya que los planos del espacio ha de fuga en masa? Estamos utilizando dos definiciones diferentes de la masa?

EDIT: Debido a algunas peticiones en los comentarios, voy a incluir la derivación de la fórmula de arriba.

Yo uso el límite del tensor de tensiones dadas por Brown-York (derivada de la de Einstein de acción junto a los Gibones-Hawking límite de plazo. $$ t_{ij} = \frac{1}{8\pi G} \left[ K_{ij} - \gamma_{ij} K + \frac{2}{\sqrt{-\gamma}} \frac{\delta S_{ct}}{\delta \gamma^{ij}} \right] $$ Aquí $K_{ij} = \nabla_{(i} n_{j)}$ es la curvatura extrínseca. $n^\mu$ es la unidad vector normal a la frontera. $\gamma$ es el límite de la métrica y $K = \gamma^{ij} K_{ij} $. $S_{ct}$ es el counterterm de acción se incluye para hacer que todos los B-Y los cargos finito, que se define como $$ Q_\xi = \int_{\cal B} d^d x \sqrt{\sigma} u^i \xi^j t_{ij} $$ Aquí $\sigma_{ab}$ es la métrica de un espacio hipersuperficie y $u^i$ es un tiempo-como el vector unitario normal a la hipersuperficie. $\xi^j$ es Matar a un vector de la frontera métrica.

Ahora, para $AdS_5$, el counterterm acción está dada por $$ S_{ct} = -\frac{3}{\ell} \int d^4 x \sqrt{-\gamma} \left( 1 + \frac{\ell^2}{12} R(\gamma) \right) $$ El B-Y tensor es entonces $$ t_{ij} = \frac{1}{8\pi G} \left[ K_{ij} - \gamma_{ij} K - \frac{3}{\ell} \gamma_{ij} + \frac{\ell}{2} \left( R_{ij} - \frac{1}{2} \gamma_{ij} R \right) \right] $$ Ahora podemos trabajar en el Fefferman-Graham coordenadas para $AdS_5$ espacio donde la métrica es $$ ds^2 = \frac{\ell^2 d\rho^2}{4\rho^2} - \frac{(1+\rho)^2}{4\rho} dt^2 + \frac{\ell^2 ( 1 - \rho)^2}{4\rho} d\Omega_3^2 $$ Así $$ t_{ij} = - \frac{ \rho }{4\ell \pi G} \left( \gamma_{ij}^{(0)} + \gamma_{ij}^{(2)} \right) + {\cal O}(\rho^2) $$ donde $$ \gamma_{ij}^{(0)} dx^i dx^j = -\frac{1}{4} dt^2 + \frac{\ell^2}{4} d \Omega_3^2 $$ $$ \gamma_{ij}^{(2)} dx^i dx^j = - \frac{1}{2} dt^2 - \frac{\ell^2}{2} d \Omega_3^2 \\ $$ También tenemos $$ u = \frac{2 \sqrt{\rho}}{1+\rho} \partial_t,~~ \xi = \partial_t,~~\sqrt{\sigma} = \frac{\ell^3 (1 - \rho)^3 }{8 \rho^{3/2} } \sin^2\theta \sin \phi $$ Conectar a todo esto, nos encontramos con que el B-Y cargo correspondiente a la Matanza de vectores $\partial_t$ es $$ Q_t = \frac{3 \pi \ell^2 }{32 G} $$ Aquí es donde tengo la fórmula. Yo interpreto esto como la masa de $AdS_5$ espacio.

Descargo de responsabilidad - he intencionalmente dejada a cabo varios cálculos para reducir la duración del problema. No he mencionado el papel y todos los cálculos se han hecho por mí.

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Joe Perkins Puntos 11

Como se ha demostrado en este trabajo, se ha señalado por Mateo en los comentarios, la expresión que se encuentra, es de hecho correcta y puede ser entendido desde un holográfica punto de vista. Ahora me reproducir el argumento de la sección correspondiente (número 5) del artículo:

Parece extraño de la gravitacional punto de vista para tener una masa de una solución que es un vacío natural, pero vamos a demostrar que esto es precisamente correcto desde la perspectiva de la AdS/CFT de la correspondencia.

Utilizamos la fórmula de conversión para medir las variables: $$\frac{\ell^3}{G}=\frac{2N^2}{\pi}$$

A continuación, la masa global de los Anuncios de$_5$ es $$M=\frac{3N^2}{16\ell} $$ El Yang-Mills doble de Anuncios de$_5$ se define en el global de los Anuncios de$_5$ límite con la topología $S^3\times R$. Una teoría cuántica de campos en un colector puede tener un no-fuga de vacío energía - el efecto Casimir. En el campo libre, el límite de Casimir de energía en $S^3\times R$ es: $$E_\text{cas}=\frac{1}{960r} (4n_0+17n_{1/2}+88n_1)$$ donde $n_0$ es el número de la real escalares, $n_{1/2}$ el número de Weyl fermiones y $n_1$ el número de bosones de gauge, y $r$ es el radio de la $S^3$. Para $SU(N)$, $\mathcal{N}=4$ super Yang-Mills $n_0=6(N^2-1)$, $n_{1/2}=4(N^2-1)$ y $n_1=N^2-1$ dando: $$E_\text{cas}=\frac{3(N^2-1)}{16r} $$ Para comparar con [la expresión para la masa], recuerda que $M$ se mide con respecto a la coordenada de tiempo, mientras que la energía Casimir se define con respecto a la adecuada límite de tiempo. La conversión a coordenadas de tiempo multiplicando por $\sqrt{-g_{tt}}=\frac{r}{\ell}$ da la Casimir "masa": $$M_\text{cas}=\frac{3(N^2-1)}{16\ell} $$ En la gran $N$ límite de recuperar la anterior expresión para la masa de los Anuncios de$_5$. $$M=\frac{3\pi\ell^2}{32G}$$


Este es un CW respuesta con base a los comentarios de otros usuarios, complementado con los resultados relevantes de un documento sobre el tema. He escrito esta respuesta para salir de la 'sin respuesta'.

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