Kausalmenge

Einfache Kausalmengen mit endlicher Kardinalität. In diesen Hasse-Diagrammen einiger Bei­spiele sind nur die Beziehungen zwischen den nächsten Nachbarn dargestellt. Die übrigen Be­ziehungen können aus der Transitivität abgeleitet werden.

Eine Kausalmenge (englisch causal set oder kurz causet) ist definiert als eine lokal endliche (finite) Halbordnung (englisch locally finite poset). Eine Kausalmenge ist damit eine Menge versehen mit einem speziellen Typ einer Teilordnungsrelation bzw. . Diese Teilordnungsrelation ist durch das spezielle Axiom der lokalen Endlichkeit (Finitheit) gekennzeichnet. Dieses Axiom fordert, dass sich zwischen zwei beliebigen Elementen gemäß der Teilordnungsrelation höchstens endlich viele andere Elemente befinden dürfen. Da es für die Trägermenge als Ganzes keine Einschränkungen bezüglich ihrer Mächtigkeit (Mathematik) gibt, verhält sich eine Kausalmenge nur lokal diskret.

Der Begriff der Kausalmenge ist vom englischen Begriff causal state set, cause set, ‚Ursachenmenge‘ zu unterscheiden. Der Begriff Ursachenmenge wird auch von der effect set, ‚Effektmenge‘ unterschieden und im Englischen manchmal mit dem Terminus causal set bezeichnet.

Die Kausalmengentheorie (englisch causal set theory, CST) ist ein bedeutender Ansatz für eine Theorie der Quantengravitation und beruht auf dem Konzept der Kausalmengen mit zwei zusätzlichen, grundlegenden Annahmen:

Geschichte und Motivation

Nach früheren Vorschlägen von Gerard ’t Hooft und Jan Myrheim aus dem Jahr 1978. wurden Kausalmengen 1987 von Rafael D. Sorkin definiert und von ihm und seinen Mitarbeitern im Hinblick auf ihre physikalische und kosmologische Anwendung untersucht. Diese Studien basieren auf dem Theorem von Malament (David B. Malament, 1977, s. u.). Sorkin ist nach wie vor Hauptbefürworter dieses Ansatzes und hat den Slogan „Ordnung + Zahl = Geometrie“ (en. Order + Number = Geometry) geprägt, um diese These zu charakterisieren. Nach dieser Annahme ist die Raumzeit grundsätzlich diskret, während die lokale Lorentzinvarianz erhalten bleibt.

Wird die weiter unten vorgestellte kausale Ordnungsstruktur der Punkte verwendet und wird dann eine hinreichend dichte Menge gleichmäßig verteilter Zufallspunkte in einem hinreichend großen Volumen einer Mannigfaltigkeit verteilt, so kann damit die Raumzeit-Geometrie der Mannigfaltigkeit abgeleitet werden. Die Idee besteht nun darin, den Begriff der Kausalmenge als lokale und diskrete relationale Struktur zu axiomatisieren. Anschließend soll aus dieser Struktur die geometrische Struktur der kontinuierlichen Raumzeit als Lorentz-Mannigfaltigkeit bzw. Einstein-Mannigfaltigkeit gewonnen werden. Dabei gibt es zwei im Detail unterschiedliche Ansätze:

Beide Methoden liefern nur Raumzeiten, in denen keine geschlossenen Weltlinien auftreten, so wie sie im Gödel-Universum vorkommen können. Somit kann bei der Verwendung von Kausalmengen auch kein Großvaterparadoxon gebildet werden.

Im Folgenden werden Kausalmengen als Halbordnungen definiert, in denen alle beidseitig beschränkten Intervalle endlich sind.

Formale Definition

Eine Kausalmenge mit 20 Elementen, entsprechend ihrer Ordnungsstruktur vertikal angeordnet.

Kausalmengen (englisch causal sets, causets) werden definiert als lokal endliche Halbordnungen (englisch locally finite posets). Die in der Literatur üblichen Definitionen der Kausalmengen fassen diese (genauso wie die Halbordnungen) entweder als irreflexiv oder reflexiv auf. Je nach Kontext ist die eine oder die andere der beiden Konventionen praktischer. Wie bei Halbordnungen sind beide Varianten jedoch äquivalent und können ineinander übergeführt werden.

Die Kausalbeziehung einer Lorentzschen Mannigfaltigkeit (ohne geschlossene Kausalkurven) erfüllt als Halbordnung alle Bedingungen bis auf die jeweils letzte. Es ist die Bedingung der lokalen Endlichkeit, die die Diskretheit der Raumzeit einführt.

Irreflexive Kausalmengen

Eine irreflexive Kausalmenge oder kausale Menge ist eine Menge mit einer binären Relation , so dass folgende Axiome erfüllt sind:

  1. Irreflexivität: , d. h.: ;
  2. Transitivität: ;
  3. Lokale Endlichkeit: ist eine endliche Menge, formal: .

Die ersten beiden Axiome definieren eine strikte (strenge) partielle Ordnung (strenge Halbordnung, en. strict partial order / poset).

In diesem Fall ist per Definition eine Abkürzung für ‚oder‘ (formal: ).

Wenn zwei voneinander verschiedene Elemente bzgl. in keiner solchen Relation zueinander stehen, d. h. wenn weder , noch oder , dann drückt man dies gelegentlich durch aus.

Statt schreibt man oft auch (Umkehrrelation).

Reflexive Kausalmengen

Eine reflexive Kausalmenge oder kausale Menge ist eine Menge mit einer binären Relation , so dass folgende Axiome erfüllt sind:

  1. Reflexivität: ;
  2. Antisymmetrie: und impliziert , formal: ;
  3. Transitivität: ;
  4. Lokale Endlichkeit: ist eine endliche Menge, formal etwa: .

Die ersten drei Axiome definieren eine reflexive partielle Ordnung (Halbordnung, en. reflexive partial order / poset).

In diesem Fall ist per Definition eine Abkürzung für ‚und‘ (formal ).

In diesem Fall ist gleichbedeutend mit ‚weder‘ ‚noch‘ .

Statt schreibt man oft auch (Umkehrrelation).

Ordnungskegel

Die Vergangenheit (en. past) und Zukunft (en. future) eines Elementes definiert man

und

Ordnungstheoretisch handelt es sich dabei um Ordnungskegel.

Wie bei Lorentz-Mannigfaltigkeiten (siehe Kausalstruktur) definiert man als Alexandrow-Mengen (en. Alexandrov sets) die Intervalle der Art

Für Teilmengen sei in Analogie zur Notation bei Lorentz-Mannigfaltigkeiten

und

Per Definition ist und (Einermengen).

Weitere Begriffsbildungen

Weitere Begriffsbildungen gemäß Fay Dowker (2017):

Eine Vergangenheitsmenge ist eine Teilmenge , die ihre eigene Vergangenheit enthält.
Es gilt dann

Eine Zukunftsmenge ist eine Teilmenge , die ihre eigene Zukunft enthält.
Es gilt dann .

Ein Teilstamm (en. partial stem) ist eine endliche Vergangenheitsmenge (Vergangenheitsmenge mit endlicher Mächtigkeit).

Ein Post ist ein Element, das mit jedem anderen Element der Menge kausal verbunden ist.

Weitere Begriffe wie partieller Post und partieller Break findet man bei F. Dowker (2017).

Satz von Malament

Ein zentraler Satz der oben genannten Kausalmengentheorie wurde 1977 von David B. Malament veröffentlicht. Der Satz von Malament lautet:

Sei eine bijektive Abbildung zwischen zwei Raumzeiten und . Wenn sowohl die Funktion und auch dessen Umkehrfunktion bei einer kontinuierlichen zeitartigen Weltlinie die kausale Struktur und damit auch die zeitliche Ordnung von Ereignissen entlang dieser Kurve erhält, so ist ein Homomorphismus.

Gemäß früheren Ergebnissen von Stephen Hawking, P. J. McCarthy, Andrew R. King und Alexander V. Levichev sind und dann auch konform isometrisch und ein konformer Isomorphismus.

Der konforme Faktor bleibt dabei zunächst unbestimmt. Er hängt mit dem Volumen der Regionen in der Raumzeit zusammen. Dieser Volumenfaktor lässt sich ermitteln, indem für jeden Raumzeitpunkt ein Volumenelement angegeben wird. Das Volumen einer Raumzeitregion könnte dann durch Zählen der Anzahl der Punkte in dieser Region ermittelt werden, wenn eine lokal diskrete Kausalmenge zugrunde gelegt wird.

Einbettung in ein Kontinuum

Hasse-Diagramm einer Kausal­menge, die sich treu in einen Kau­sal­dia­manten in einem zwei­di­men­sionalen Minkowski-Raum ein­bettet.

Ein wesentlicher Schritt in der Theorie ist die Einbettung von Kausalmengen in eine Lorentzsche Mannigfaltigkeit. Eine solche Einbettung wäre eine Karte, die Elemente der Kausalmenge in Punkte der Mannigfaltigkeit abbildet, so dass die Ordnungsbeziehung der Kausalmenge mit der kausalen Ordnung (Kausalstruktur) der Mannigfaltigkeit übereinstimmt (Ordnungshomomorphismus).

Im Gegensatz zu gewöhnlichen Halbordnungen ist bei Kausalmengen aber noch ein weiteres Kriterium erforderlich, damit die Einbettung wirklich geeignet ist. Nur wenn die Anzahl der Elemente der Kausalmenge, die auf eine Region der Mannigfaltigkeit abgebildet werden, im Durchschnitt proportional zum Volumen der Region ist, wird die Einbettung als treu oder getreu (en. faithful, vgl. strukturtreu, verträglich) bezeichnet. In diesem Fall kann man die Kausalmenge als „mannigfaltig“ bezeichnen. Die Modellierung der Raumzeit als Kausalmenge verlangt daher einen Fokus auf diejenigen Kausalmengen zu setzen, die „mannigfaltig“ sind. Allerdings ist dies eine schwer zu bestimmende Eigenschaft.

Eine zentrale Vermutung des Kausalmengenprogramms ist, dass dieselbe Kausalmenge nicht getreu in zwei verschiedene Raumzeiten eingebettet werden kann, wenn diese sich nicht „auf großen Skalen ähnlich“ sind. Diese wird als Hauptvermutung (d. h. grundlegende Vermutung, en. fundamental conjecture) bezeichnet. Weil man dazu eindeutige Kriterien braucht, um zu entscheiden, wann zwei Raumzeiten „auf großen Skalen ähnlich“" sind, ist es jedoch schwierig, diese Vermutung genau zu definieren.

Sprinkling

Ein Diagramm mit 1000 gestreuten Punkten in 1+1 Dimensionen (Raum + Zeit)
Ein Poisson-Sprinkling in einen Teil der 2D-De-Sit­ter-Raum­zeit, die in einen 3D-Min­kowski-Raum M ein­ge­bet­tet ist. Die Beziehungen zwischen den Elementen werden aus der kausalen Struktur von M ab­ge­lei­tet.

Die Frage, ob eine Kausalmenge in eine Mannigfaltigkeit eingebettet werden kann, lässt sich auch anders beantworten. Eine kausale Menge kann erzeugt werden, indem Punkte in eine Lorentzsche Mannigfaltigkeit anschaulich gesprochen eingestreut (englisch „sprinkling“) oder herauspickt werden. Indem Punkte proportional zum Volumen der Raumzeitregionen gestreut werden und die kausalen Ordnungsbeziehungen in der Mannigfaltigkeit auf die Menge der gestreuten Punkte übertragen werden, wird eine Ordnungsrelation zwischen den Punkten induziert. Diese ist dann eine lokal finite Halbordnung und damit eine Kausalmenge. Sie kann gemäß Konstruktion getreu in die Mannigfaltigkeit eingebettet werden.

Um die Lorentzinvarianz zu gewährleisten, muss diese Streuung der Punkte zufällig mit Hilfe eines Poisson-Prozesses erfolgen. Die Wahrscheinlichkeit, dass Punkte in eine Region mit dem Volumen gestreut werden, ist dabei

(Poisson-Verteilung),

wobei die Dichte der Berieselung ist. Bei der Verteilung von Punkten in Form eines regelmäßigen Gitters wäre die Anzahl der Punkte nicht proportional zum Volumen der Region. Dem entgeht man durch das zufällige Einstreuen der Punkte aufgrund der Isotropie. Man beachte, dass die Gestalt und Ausrichtung des Volumens zum Gitter willkürlich erfolgen kann.

Geometrie

Künstlich erzeugte Kau­sal­mengen, um Hö­he und Breite einer Kur­ven­längen­ver­teilung nach­zu­bilden.

Einige geometrische Konstrukte in Mannigfaltigkeiten lassen sich auf Kausalmengen übertragen. Einen Überblick über diese Konstruktionen findet man bei Brightwell (1991).

Geodäten

Zwei verschiedene Ketten zwischen x und x′. Eine ist eine k=4-Kette und eine k=7-Kette
Eine Darstellung von Geo­däten zwischen zwei Punk­ten in einer 180-Punkte-Kausalmenge, die durch Sprinkling in 1+1 Di­men­si­onen (Raum & Zeit) erstellt wurde.

Ein Link in einer Kausalmenge nennt man ein Paar von Elementen , so dass ein direkter Nachfolger (oberer Nachbar) von (oder umgekehrt ausgedrückt, ein direkter Vorgänger (unterer Nachbar) von ) ist. D. h. es gilt , aber ohne dass es ein gäbe mit . Für Links ist daher das abgeschlossene Intervall , das offene . Näheres zu den Begriffen siehe Ordnungsrelation §Vorgänger und Nachfolger und Vorgänger und Nachfolger (Mathematik) §Definitionen.

Eine Kette ist eine Sequenz (endliche Folge) von Elementen , sodass für . Die Länge einer Kette ist die Anzahl der Mitglieder . Wenn jedes in der Kette ein Link ist, dann heißt die Kette ein Pfad (en. path).

Auf diese Weise lässt sich der Begriff der Geodäte (en. geodesic) zwischen zwei Elementen einer Kausalmenge definieren. Voraussetzung ist, dass sie in dieser Ordnung „vergleichbar“ (en. comparable), d. h. kausal miteinander verbunden sind. Physikalisch (in der Lorentz-Mannigfaltigkeit ) bedeutet dies, dass zwei Raumzeitpunkte kausal miteinander verbunden sind, d. h. einer in der kausalen Zukunft oder kausalen Vergangenheit des anderen liegt, in Zeichen oder .

Eine Geodäte (en. geodesic) zwischen zwei Elementen ist eine Kette in , sodass

  1. und
  2. Die Länge der Kette ist maximal unter allen Ketten von bis .

Im Allgemeinen kann es mehr als eine Geodäte zwischen zwei vergleichbaren Elementen geben.

Bei einer Lorentzschen Mannigfaltigkeit (zum Vergleich) ist – im Unterschied zur Riemannschen Geometrie – das Infimum der lorentzschen Länge aller glatten Kurven zwischen zwei zeitartig auseinanderliegenden (Raumzeit-)Punkten immer null. Jedoch hat eine zeitartige Geodäte zwischen diesen beiden Punkten, wenn sie existiert, die größte lorentzsche Länge unter allen kausalen Kurven zwischen diesen beiden.

Jan Myrheim schlug 1978 erstmals vor, dass die Länge einer solchen Geodäte direkt proportional zur Eigenzeit entlang einer zeitartigen Geodäte sein sollte, die die beiden Raumzeitpunkte verbindet. Diese Vermutung wurde anhand von Kausalmengen getestet, die aus Sprinklings in ebenen Minkowski-Raumzeiten erzeugt wurden. Die Proportionalität ist unter diesen (trivialen) Umständen erwiesen, sie gilt aber vermutlich auch für Sprinklings in gekrümmten Raumzeiten.

Oben: Kausalmenge (Streuung in einem 2D-Minkowski-Raum plus zu­sätz­licher Punkt mit „nichtlokalen“ Verbindungen.) Unten: Unterschied zwischen den Kur­ven­längen­ver­teilungen.

Abschätzungen der Dimension

Wahrscheinlichkeitsverteilungen für Pfadlängen im 3D-, 4D- und 5D-Minkowski-Raum, erhalten durch Normalisierung der Durch­schnitts­ver­teilungen aus 100 Streuungen von jeweils N=1000 Punkten.

Es wurde viel Arbeit in die Schätzung investiert, welche Dimension die Lorentzsche Mannigfaltigkeit haben muss, in die eine „mannigfaltige“ Kausalmenge getreu eingebettet werden kann. Dazu gehören Algorithmen, die die Kausalmenge als Input benutzen mit dem Ziel, die Dimension der Lorentzschen Mannigfaltigkeit zu bestimmen, in die sie getreu eingebettet werden kann. Die bisher entwickelten Algorithmen basieren allerdings ebenfalls nur auf der Ermittlung der Dimension einer ebenen Minkowski-Raumzeit, in die die Kausalmenge getreu eingebettet werden kann.

Dieser Ansatz beruht auf der Schätzung der Anzahl von Ketten der Länge , die in einem Sprinkling in der -dimensionalen Minkowski-Raumzeit vorhanden sind. Die Zählung der Anzahl von Ketten der Länge k in der Kausalmenge ermöglicht dann eine Schätzung für .

Dieser Ansatz stützt sich auf die Beziehung zwischen der Eigenzeit zwischen zwei Punkten in der Minkowski-Raumzeit einerseits und dem Volumen des Raumzeitintervalls zwischen ihnen andererseits. Durch Berechnung der maximalen Kettenlänge (zur Abschätzung der Eigenzeit) zwischen zwei Punkten und und durch Zählen der Anzahl der Elemente zwischen und (formal: oder ) zur Abschätzung des Volumens des Raumzeitintervalls, kann die Dimension der Raumzeit berechnet werden.

Diese Schätzgrößen sollten die korrekte Dimension für Kausalmengen ergeben, die durch Sprinkling mit hoher Dichte in einer -dimensionalen Minkowski-Raumzeit erzeugt werden. Tests in konform ebenen Raumzeiten haben gezeigt, dass diese beiden Methoden genau sind.

Dynamik

Eine laufende Aufgabe besteht darin, die richtige Dynamik für Kausalmengen zu entwickeln. Diese sollte eine Reihe von Regeln liefern, die vorhersagen, welche Kausalmengen physikalisch realistischen Raumzeiten entsprechen. Dies schließt eine „Impulsraumdiffusion“ aufgrund der CST-Diskretion (en. momentum space diffusion coming from CST discreteness, swerves, deutsch wörtlich ‚Ausweichen‘) mit ein, sowie Auswirkungen der Nichtlokalität auf die Quantenfeldtheorie (Sorkin 2007), einschließlich eines Vorschlags für dunkle Materie (Saravani und Afshordi 2017). Am bemerkenswertesten ist die 1987 von Sorkin gemachte Vorhersage für den Wert der kosmologischen Konstante

Der populärste Ansatz zur Entwicklung der Dynamik von Kausalmengen basiert auf dem Pfadintegral-Formalismus der Quantenmechanik, auch als sum-over-histories-Methode bezeichnet.

Dazu erweitert man eine Kausalmenge um ein Element nach dem anderen, was dann ein sum-over-causal sets hergibt. Die Elemente müssen gemäß quantenmechanischen Regeln hinzugefügt werden, die Interferenz würde dann dafür sorgen, dass die Beiträge von einer großen, mannigfaltig-artigen Raumzeit dominiert werden. Das beste Modell für die Dynamik ist derzeit ein klassisches Modell, bei dem die Elemente nach Wahrscheinlichkeitskriterien hinzugefügt werden. Dieses Modell, das auf David Rideout und Rafael Sorkin (2008) zurückgeht, wird als „klassische sequentielle Wachstumsdynamik“ (en. classical sequential growth, CSG) bezeichnet. Das klassische sequentielle Wachstumsmodell ist eine Möglichkeit, kausale Mengen zu erzeugen, indem neue Elemente nacheinander hinzugefügt werden. Es werden Regeln festgelegt, wie neue Elemente hinzugefügt werden. Je nach den Parametern des Modells ergeben sich unterschiedliche Kausalmengen. Ihre Quanten-Versionen werden englisch quantum sequential growth (QSG) genannt.

In Analogie zur Pfadintegralformulierung der Quantenmechanik bestand ein Ansatz zur Entwicklung einer Quantendynamik für Kausalmengen in der Anwendung eines Prinzip der kleinsten Wirkung im Rahmen des Ansatzes der sum-over-causal sets. R. Sorkin hat 2007 ein diskretes Analogon für das d'Alembertsche Prinzip vorgeschlagen, das wiederum zur Definition des Ricci-Krümmungsskalars und damit der Benincasa-Dowker-Aktion (en. Benincasa-Dowker action, BD action) auf einer Kausalmenge verwendet werden kann. Monte-Carlo-Simulationen (en. Markov Chain Monte Carlo, MCMC) haben Beweise für eine Kontinuumsphase in zwei Dimensionen unter Verwendung der Benincasa-Dowker-Aktion geliefert.

Anwendungen

Nach Fay Dowker et al. (2017) sollte es möglich sein, die Geburt von Baby-Universen (kosmologische Vererbung) aus Schwarzen Löchern heraus zu modellieren.

Im Jahr 2021 wurde bestätigt, dass es mithilfe dieser Theorie möglich, die Singularität des Urknalls zu überwinden und so eine Kosmologie zu erhalten, in der die Zeit keinen Anfang hat, ähnlich wie dies mit Hilfe der Schleifenquantengravitation (SQG) und der nicht-quantisierten Einstein-Cartan-Theorie (ECT) möglich ist.

Siehe auch

Anmerkungen

  1. 1 2 Im weiteren Verlauf bezeichnen
    „es gilt nicht:“ (logische Negation)
    „für alle“ (Allquantor)
    „es gibt (mindestens) ein“ (Existenzquantor)
    die Mächtigkeit (Kardinalzahl) einer Menge
    die Mächtigkeit der natürlichen Zahlen . Das ist die kleinste unendliche Kardinalzahl.
    beidseitig beschränktes verallgemeinertes Intervall, als Beispiel für ein abgeschlossenes Intervall†
  2. ↑ Es wird hier im Wesentlichen die Notation von Fay Dowker (2017) benutzt. In geringfügiger Abweichung dazu sind für Vergangenheit und Zukunft von Mengen für das Argument eckige statt runde Klammern benutzt, so wie bei den Lorentz-Mannigfaltigkeiten. Siehe Kausalstruktur §Vergangenheit und Zukunft, für und §Weitere Begriffsdefinitionen für . Damit wird Konsistenz mit verwandten Artikeln hergestellt und Dowkers „slight abuse of notation“ (Dowker selbst) vermieden.

Weiterführende Literatur

Einführungen und Reviews
Grundlagen
PhD Dissertationen
Vorträge
Mannigfaltigkeiten
Geometrie
Kosmologische Konstante
Lorentz- und Poincaré-Invarianz, Phänomenologie
Entropie in der Kausalmengentheorie (Schwarze Löcher)
Lokalität und Quantenfeldtheorie
Kausalmengen-Dynamik

Einzelnachweise

  1. ↑ causet. In: Wiktionary (en)
  2. 1 2 3 causet. Auf: nLab. Stand: 30. Dezember 2020.
  3. 1 2 Rafael D. Sorkin: Geometry from order: causal sets. In: Einstein Online, Band 2, 2006, 02-1007. Siehe insbes. §From Zeno to Causets.
  4. ↑ William N. Sumner, Xiangyu Zhang: Comparative Causality: Explaining the Differences Between Executions. Department of Computer Science, Purdue University. 20. März 2013.
  5. ↑ Dana Silverbush, Roded Sharan: A systematic approach to orient the human protein–protein interaction network. In: Nature Communications, Band 10, Nr. 3015, 9. Juli 2019; doi:10.1038/s41467-019-10887-6.
  6. 1 2 Jan Myrheim: Statistical Geometry. CERN PrePrint TH-2538. 1. August 1978.
  7. ↑ Luca Bombelli, Joohan Lee, David A. Meyer, Rafael D. Sorkin: Spacetime as a causal set. In: APS: Phys. Rev. Lett., Band 59, 3. August 1987, S. 521-524; doi:10.1103/PhysRevLett.59.521, PMID 10035795. Abstract (via WebArchiv).
  8. 1 2 † interval. Auf: nLab. Stand: 30. Dezember 2020. Anm.: kategorientheoretisch ist solch ein betrachtetes beschränktes (endliches) Intervall eine Under-Over-Kategorie.
  9. 1 2 3 4 5 H. Fay Dowker, Stav Zalel: Evolution of universes in causal set cosmology (Évolution des univers en cosmologie des ensembles causaux). In: Comptes Rendus Physique, Band 18, Nr. 3–4, März–April 2017, S. 246-253; doi:10.1016/j.crhy.2017.03.002, ResearchGate. Siehe insbes. Fig. 1: A black hole gives rise to a new universe.
  10. ↑ Mir Emad Aghjlj, Luca Bombelli, Benjamin B. Pilgrim: Path length distribution in two-dimensional causal sets. In: The European Physical Journal C. Band 78, Nr. 744, 17. September 2018; doi:10.1140/epjc/s10052-018-6229-7.
  11. 1 2 David B. Malament: The class of continuous timelike curves determines the topology of spacetime. In: Journal of Mathematical Physics. 18. Jahrgang, Nr. 7, Juli 1977, S. 1399–1404, doi:10.1063/1.523436, bibcode:1977JMP....18.1399M (englisch). Epub 26. August 2008.
  12. ↑ Domenico Giulini: Globale versus lokale Strukturen von Raum-Zeiten. Tutorium der AGjDPG, DPG-Frühjahrstagung 2017, Bremen, 13. März 2017.
  13. ↑ Graham Brightwell, Ruth Gregory: Structure of random discrete spacetime. In: APS: Phys. Rev. Lett. 66. Jahrgang, Nr. 3, 21. Januar 1991, S. 260–263, doi:10.1103/PhysRevLett.66.260, PMID 10043761, bibcode:1991PhRvL..66..260B (englisch). hdl:2060/19900019113.
  14. ↑ David D. Reid: Manifold dimension of a causal set: Tests in conformally flat spacetimes. In: Physical Review D. 67. Jahrgang, Nr. 2, 30. Januar 2003, S. 024034, doi:10.1103/PhysRevD.67.024034, arxiv:gr-qc/0207103, bibcode:2003PhRvD..67b4034R (englisch).
  15. ↑ \lambda
  16. 1 2 3 Sumati Surya: Evidence for the continuum in 2D causal set quantum gravity. In: Classical and Quantum Gravity. 29. Jahrgang, Nr. 13, 6. Juni 2012, S. 132001, doi:10.1088/0264-9381/29/13/132001, arxiv:1110.6244, bibcode:2012CQGra..29m2001S (englisch).
  17. 1 2 3 Sumati Surya: The causal set approach to quantum gravity. In: (Living Reviews in) Relativity, Band 22, Nr. 5, 27. September 2019; doi:10.1007/s41114-019-0023-1, ResearchGate.
  18. ↑ David P. Rideout, Rafael D. Sorkin: Classical sequential growth dynamics for causal sets. In: Physical Review D. 61. Jahrgang, Nr. 2, 2000, S. 024002, doi:10.1103/PhysRevD.61.024002, arxiv:gr-qc/9904062, bibcode:2000PhRvD..61b4002R (englisch).
  19. ↑ Ludovico Machet, Jinzhao Wang: On the continuum limit of Benincasa–Dowker–Glaser causal set action. In: Classical and Quantum Gravity, Band 38, Nr 1, 1. Dezember 2020, S. 015010. doi:10.1088/1361-6382/abc274. Dazu: arXiv:2007.13192, auf arXiv.org, Version 2 vom 28. Juli 2020.
  20. ↑ Rafael D. Sorkin: Does Locality Fail at Intermediate Length-Scales. Version 5.4, via Webarchiv vom 13. Juni 2010. In: Damide Oriti (Hrsg.): Towards Quantum Gravity, Cambridge University Press, 2007; CiteSerX. Version 1; doi:10.48550/arXiv.gr-qc/0703099, arXiv:gr-qc/0703099. Version 1 auf: arXiv.org vom 20. März 2007 (PrePrint)
  21. ↑ Dionigi M. T. Benincasa, F. Dowker: The Scalar Curvature of a Causal Set. In: APS: Phys. Rev. Lett. 104. Jahrgang, Nr. 18, 6. Mai 2010, S. 181301, doi:10.1103/PhysRevLett.104.181301, PMID 20482164, arxiv:1001.2725, bibcode:2010PhRvL.104r1301B (englisch).
  22. ↑ Fleur Brosseau: Et si le temps n’avait pas de commencement? L’Univers pourrait avoir toujours existé, selon une étude (Was wäre, wenn die Zeit keinen Anfang hätte? Das Universum könnte laut einer Studie schon immer existiert haben). Auf: Trust my science vom 13. Oktober 2021.
  23. ↑ Bruno Valeixo Bento, Stav Zalel:If time had no beginning. Auf: arXiv.org (PrePrint), 27. September 2021; arXiv:2109.11953.