Asymptotische Sicherheit der Gravitation im First-Order-Zugang

• Applicant: Professor Dr. Martin Reuter
• Subject Area: Nuclear and Elementary Particle Physics, Quantum Mechanics, Relativity, Fields
• Term: from 2011 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 190496779

• Final Report Year: 2016

Final Report Abstract

Bereits seit Längerem ist bekannt, dass aller Wahrscheinlichkeit nach eine auf nichtstörungstheoretischem Niveau renormierbare („asymptotisch sichere“) Quantenfeldtheorie der Raumzeitmetrik existiert, und dass diese in einem bestimmten Regime in die Allgemeine Relativitätstheorie übergeht. Letztere besitzt eine Reihe klassisch äquivalenter Formulierungen wie z. B. die Einstein-Cartan-Theorie. Im Rahmen unseres Projekts wurde erstmalig gezeigt, dass (zumindest im Rahmen einer Trunkierung) auch nichtstörungstheoretisch renormierbare Theorien vom Einstein-Cartan-Typ existieren. Deren gravitative Freiheitsgrade werden von einem Spinzusammenhang und einem Vielbeinfeld getragen, so dass nun auch Raumzeitgeometrien mit Torsion möglich sind.

Publications

• The „tetrad only“ theory space: nonperturbative renormalization flow and Asymptotic Safety, JHEP 05 (2012) 005, pp. 0-34
  U. Harst und M. Reuter
  
• Einstein-Cartan gravity, Asymptotic Safety, and the running Immirzi parameter, Ann. Phys. 334 (2013) 351-419
  J.-E. Daum und M. Reuter
  
• A new functional flow equation for Einstein-Cartan quantum gravity, Ann. Phys. 354 (2015) 637-704
  U. Harst und M. Reuter
  (See online at https://doi.org/10.1016/j.aop.2015.01.006)
• On selfdual spin connections and Asymptotic Safety, Phys. Lett. B 753 (2016) 395-40
  U. Harst und M. Reuter
  (See online at https://doi.org/10.1016/j.physletb.2015.12.016)
• The metric on field space, functional renormalization, and metric-torsion quantum gravity, Ann. Phys. 367 (2016) 125-191
  M. Reuter und G. M. Schollmeyer
  (See online at https://doi.org/10.1016/j.aop.2015.12.004)