Multiloop Euler-Heisenberg Lagrangians, Schwinger pair creation, and the QED N - photon amplitudes
更新的是我们的长期努力,执行三个循环检查的Affleck-Alvarez-Manton/Lebedev-Ritus指数猜想的虚部的欧拉-海森堡拉格朗日,使用1+1维QED作为玩具模型。在回顾了这一猜想的历史和意义之后,我们给出了单电子圈对三圈拉格朗日量贡献的三角积分表示,并发展了一种计算它们的弱场展开系数的方法.
2018-07-16 hep-th
String Field Theory from IIB Matrix Model
本文导出了IIB型矩阵模型威尔逊圈的Schwinger-Dyson方程。通过构造循环空间引入了超弦坐标。我们证明了循环方程的连续极限在大N极限下再现了IIB超弦的光锥超弦场论。我们发现,在双标度极限下,相互作用弦论可以得到预期的结果。
1997-05-17 hep-th
Dynamically assisted Sauter-Schwinger effect in inhomogeneous electric fields
利用世界线瞬子方法,研究了强电场作用下弱脉冲$E'/\cosh^2(ωt)$叠加$E/\cosh^2(kx)$产生的正负电子对。如果时间Keldysh参数$γ_ω=mω/(qE)$超过一个阈值$γ_ω^{\rm crit}$,这取决于空间Keldysh参数$γ_k=mk/(qE)$,我们发现一个急剧增强的对创建概率-报告我们认为是第一个分析非微扰的结果之间的相互作用的时间和空间场依赖性$E(t,x)$在索特-施温格效应。
2016-03-07 hep-th
Holographic Schwinger Effect and the Geometry of Entanglement
本文指出,最近提出的夸克与反夸克纠缠对的体对偶对应于对偶场论中描述Schwinger对产生的隧穿瞬子的洛伦兹延拓。这一观察支持并进一步解释了詹森和卡奇的主张,即EPR对的体对偶是一个在其世界表上有虫洞的弦。我们认为,这构成了一个广告/CFT实现创造一个惠勒虫洞。
2013-12-23 hep-th
The Schwinger Mechanism, the Unruh Effect and the Production of Accelerated Black Holes
我们计算了当加速的Unruh“盒”被浸没在恒定电场中的“二能级离子”取代并在二次量子化中处理时,对加速的Unruh“盒”跃迁振幅的修正。有两种修正,那些由于反冲效应引起的动量转移和那些由于对创建。总之,这些修正表明,有一个直接的关系对创建振幅描述的海森堡-欧拉-施温格机制和Unruh效应,即热化的加速系统在温度$a/ 2 π$,其中$a$是加速度。特别是,这两种效应之间有一种物理上的一致性,其起源是支配对产生速率的欧几里得作用在提供Unruh温度时充当熵。考虑到带电黑洞在电场中的成对产生,这些关系解释了为什么黑洞是在热平衡下从真空中产生的,即它们的霍金温度等于它们的昂鲁温度。
1996-11-14 hep-th
Pair Production of the Open Superstrings from the Parallel-dressed D3-branes in the Compact Spacetime
本文利用边界态形式计算部分紧致时空中、带有内部规范势与Kalb-Ramond场的两个平行D3-膜产生开超弦对的速率。
2023-08-08 hep-th
Schwinger Effect in Non-parallel D1-branes: A Path Integral Approach
本文利用路径积分方法研究了玻色弦的非平行D1-膜系统中的Schwinger效应。我们驱动弦对创建率计算的一个回路真空振幅的设置中存在的背景电场定义沿D1膜之一。我们发现一个角度依赖的背景场的最小值,并表明,衰减成弦对真空发生在这个值以上的字段。结果表明,在$θ\rightarrow\fracπ{2}$极限真空变得稳定,因此没有对创建发生。
2010-09-15 hep-th
Schwinger Effect and Entanglement Entropy in Confining Geometries
利用AdS/CFT方法研究了Witten QCD、Maldacena-Nunez、Klebanov-Tseytlin和Klebanov-Strassler四种约束超引力背景下夸克和反夸克的临界电场、Schwinger对产生率和势相图。我们比较了这些模型中的相变速率,并将其与共形情况进行了比较。然后,我们提出了在这些几何形状的带的纠缠熵的相图,并找到预测的蝴蝶形状的图。我们发现WQCD和KT的相变速率比MN和KS的高。最后,我们显示的效果,打开一个额外的磁场对创建率使用的有效拉格朗日的欧拉-海森堡的虚部。结果是增加平行磁场将增加对产生速率,增加垂直磁场将降低速率。
2015-08-13 hep-th
Semiclassical Calculation of Photon-Stimulated Schwinger Pair Creation
本文研究了光子在外加恒定电场中产生的正负电子对。所提出的治疗是基于一个纯粹的准经典计算的虚部上壳光子偏振运营商。通过使用这种方法,我们发现的对生产率的光子与偏振平行,以及正交的外部电场中的参数$eE / m ^ 2$,这是最近发现的其他方法的领导秩序。对于正交极化,我们还发现了一个新的贡献率,这是导致在光子能量的电子质量的比率$ω/m$。我们还再现了一个纯粹的几何计算的指数因子的概率刺激对创建在任意能量的光子。
2010-01-19 hep-ph hep-th
Dynamical Sauter-Schwinger pair creation process from Feynman perspective: Comparison of boundary- and initial-value approaches
Institute of Theoretical Physics, Faculty of Physics, University of Warsaw(华沙大学物理学院理论物理研究所)
本文通过边界值(费曼/反费曼边界条件)和初值(推迟/超前传播子)两种方法研究电磁背景场中真空的动力学Sauter-Schwinger对产生,发现两种方法在自旋求和分布上近似一致,但自旋或螺旋度分辨分布存在显著差异。
2026-05-29 hep-th
Entanglement entropy in a time-dependent holographic Schwinger pair creation
本研究分析含时脉冲产生的施温格对的纠缠,通过半经典近似、规范-引力对偶及热力学方法推导纠缠熵,揭示隧穿增强、辐射耗散纠缠熵的规律。
2023-12-17 hep-ph hep-th nucl-th
Massive fermion production in nonsingular superstring cosmology
我们研究了非奇异超弦宇宙学中自旋为1/2的大质量费米子的产生,考虑了对超弦有效作用量的单圈量子修正。虽然在无质量的极限下没有创造发生,但大质量的费米子可以通过存在依赖于时间的频率来产生。由于在模驱动阶段哈勃膨胀率的增加,费米子的数量继续增长,直到优雅退出点,之后费米子的产生随着哈勃膨胀率的降低而停止。
2001-03-14 astro-ph gr-qc hep-ph
Open string pair creation from worldsheet instantons
世界线瞬子提供了一种特别优雅的方式来推导施温格的著名公式,用于计算量子电动力学中由于恒定电场而产生的对。在本文中,我们将展示如何将此方法扩展到相应的开字符串对创建问题。
2010-08-12 hep-th
Particle creation and the Schwinger model
研究了耦合外部经典源的Schwinger模型中的粒子产生过程。我们可以利用全量子化模型是可解的,并且等价于具有非定域有效作用量的(大质量)规范场来处理这个问题。或者,人们也可以面对标准半经典路线的问题。这意味着量子化无质量的狄拉克场,并将电磁场视为经典背景。我们评估的能源创造了一个通用的,均匀的,和时间依赖性的来源。两种方法的结果完全一致。这证明了在一个非常直接和经济的方式的有效性的半经典方法(无质量)Schwinger模型,与以前的分析的基础上的线性响应方程。我们的讨论表明,对大质量施温格模型的类似分析可以作为一个非平凡的实验室,用来对抗一个完全量子化的可解模型及其半经典近似,从而模仿量子引力与弯曲时空中量子场论的长期对抗。
2022-11-18 gr-qc hep-ph hep-th
Properties of the Schwinger series and pair creation in strong fields
在静态空间均匀电场E中,一对费米子和玻色子的产生几率在Schwinger公式中用无穷级数表示。一般认为,在弱场中,对几率的主要贡献是由级数的第一项给出的,然而显然没有人分析过余项的大小。我们研究的Schwinger级数的数学结构,通过使用在过去的几十年中开发的方法,并证明了给定的系列允许一个精确的总和和剩余增长的贡献迅速与场强。一般来说,只有在强度E >= E_cr的场中,才能从真空中有效地产生粒子对。然而,直接计算表明,产生e+e-对的Schwinger公式仅在场强E < 0.0291*E_cr时才成立。在更高的磁场下,在单位时空体积内产生电子对的几率超过1。在这方面,我们改进了对产生几率的公式,数值计算发现,在E_cr为2.95%的场中,对产生几率几乎为100%。
2012-08-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Magnetic instability in AdS/CFT : Schwinger effect and Euler-Heisenberg Lagrangian of Supersymmetric QCD
为了揭示夸克的Schwinger效应,即,夸克和反夸克的对产生过程,我们利用AdS/CFT对应导出了强耦合下的真空衰变率。磁场,除了负责对创建的电场,导致对速率的显着影响,并且在RHIC/LHC重离子碰撞等实验中也很重要。本文通过引力对偶得到了N=2超对称QCD的完整Euler-Heisenberg拉格朗日量,研究了既有常电场又有常磁场作为外场的Schwinger机制.我们确定的夸克质量和温度依赖的拉格朗日量。与零磁场的情况形成鲜明对比,我们发现虚部,从而真空衰减率,发散在无质量零温度极限。这可能与强磁场中QCD真空的强不稳定性有关。拉格朗日量的实部作为非线性电磁响应的生成函数,并且被发现使得Cotton-Mouton效应消失。有趣的是,我们的Schwinger / Cotton-Mouton效应的结果与N=2超对称QED的结果完全一致。
2014-04-03 hep-th
Characters, quasinormal modes, and Schwinger pairs in $dS_2$ with flux
利用$S^2$ Harish-Chandra群特征标给出了带电标量和旋量的1-圈配分函数的积分表示,并利用Hurwitz $ζ$ -函数精确地计算了配分函数.解析地继续$U(1)$领域,我们解释的路径积分作为准正则配分函数在$dS_2$与电场。字符本身是作为一个跟踪生活在未来边界的德西特国家,并有一个准正规模式的扩展。的虚部的配分函数捕获Schwinger对创建在有限温度下的静态补丁。热增强是最明显的标量质量低于哈勃,并导致非单调性的电流作为一个功能的领域。这个参数范围,当从带电或旋转的纳里埃时空维度减少时,被沼泽启发的边界排除在外。在$AdS_2$黑洞周围,与$dS_2$相反,有一个对创建的阈值。
2022-11-25 hep-th
Pair Creation of Open Strings in an Electric Field
我们精确地计算了开玻色弦和超对称弦在恒定电场中的电子对产生率。在弱场极限下,该速率与Schwinger的经典结果一致,但当电场接近弦张力阶数的某个临界值时,该速率发散。(Phyzzx文件)
1992-09-10 hep-th
Holographic Schwinger Effect
在N=4超对称Yang-Mills理论的库仑分支上研究了外加电场作用下W玻色子隧穿对的产生.我们使用AdS/CFT全息找到一个推广的Schwinger公式对生产率的强耦合,平面限制,其中包括交换的虚拟无质量粒子的所有订单。我们发现,对创建公式有一个上限临界电场超过该过程不再是指数抑制。临界场的值与在AdS 5XS 5背景中探测D3-膜的Born-Infeld作用中发生的值相同。
2011-09-13 hep-ph hep-th
Does Schwinger's value for the current of created pairs gets modified for long and strong enough pulse?
Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院)
研究探讨了在长且强的脉冲下施温格值对产生对数电流预测的修改条件。
2026-01-19 hep-ph hep-th
Scalar current of created pairs by Schwinger mechanism in de Sitter spacetime
我们考虑了$D$维de Sitter时空中的带电标量场,并研究了在恒定电场背景下由Schwinger机制产生的电子对。使用半经典近似的电流的创建对已被估计。我们发现在强电场极限下产生的电子对的半经典电流响应为$E^{\frac{D}{2}}$。进一步,但限于$D=3$维de Sitter时空,感应电流类空分量的量子期望值已被计算在真空状态下,通过应用绝热减法方案。我们发现,在强电场极限下,电流响应为$E^{\frac{3}{2}}$。在弱电场极限下,电流在$E$中具有线性响应,并且与标量场的质量成反比。在无质量标量场的情况下,电流随$E^{-1}$变化,导致红外超导现象。讨论了红外超导电性、快子和共形性之间的一种新关系,并提出了一种避免红外超导电性的方案。在$D$维中,我们给出了Schwinger对对引力场的反作用的初步估计,发现由于Schwinger对的产生,哈勃常数减小.
2017-01-10 hep-th
Schwinger Algebra for Quaternionic Quantum Mechanics
它表明,测量代数的Schwinger,一个表征的性质的泡利测量的第一和第二类,形成的基础,他制定的量子力学在复杂的领域,有一个四元数的推广。在这个四元数测量代数中,阐明了四元数量子力学的一些概念。研究了相应的量子场论形式所应满足的条件,并构造了量子场。结果表明,在物理态粒子数为$N \to \infty$的极限下,所得到的量子场与Razon和Horwitz得到的费米子或玻色子湮灭-产生算符相一致.
1997-02-10 hep-th
On the Gravitationally Induced Schwinger Mechanism
在这篇论文中,我们将介绍在弯曲时空中量子电动力学范围内所获得的最新结果。我们利用一个新发展的非微扰热核渐近展开的齐次阿贝尔丛黎曼流形,以计算单圈有效作用量的标量和旋量场在弯曲时空的影响下,一个强的协变常数电磁场。在这个框架中,我们推导出,特别是引力修正,线性条款的黎曼曲率,Schwinger的结果创建的粒子在一个强大的电场。
2009-11-05 hep-th
WKB approach to pair creation in spacetime-dependent fields
例如,除了在静态势场中的隧穿,WKB方法是一种强大的非微扰近似工具,用于研究由于时间依赖的背景场而产生的粒子,例如宇宙粒子产生或Sauter-Schwinger效应,即,强电场中电子-正电子对的产生。然而,我们对依赖于空间和时间的背景场中粒子产生过程的理解还相当不完整。为了探索这个方向,我们提出了一个推广的WKB方法,真正的时空相关的领域,并将其应用到时空相关的质量的情况下。
2019-06-28 hep-th
Backreaction of Schwinger pair creation in massive QED$_2$
粒子-反粒子对可以由背景电场通过施温格机制产生,只要它们是无约束的。如果像QED中的(3+1)- $d$那样,这些粒子是有质量的,那么粒子的产生率将被指数地抑制在阈值场强之下。在这个阈值以上,产生电子对的能量必须来自电场本身,它最终应该弛豫到阈值强度。然而,以自洽的方式计算这种弛豫是困难的。Chu和Vachaspati在无质量QED $_2$ [1]中利用二维玻色子化解决了这个问题。当裸费米子无质量时,对偶玻色子化理论是自由的,可以精确地分析电容器放电[1],但是,考虑到理论表现出限制,在解释时需要特别注意。在本文中,我们重新解释了[1]的发现,其中电容器施温格通过电中性偶极介子产生放电,并将其推广到费米子具有裸质量的情况。重要的是,我们注意到,当电容器的初始电荷比费米子的电荷大时,$Q \gg e$,玻色化模型的经典运动方程精确地表征了放电的动力学。对于无质量QED $_2$,我们发现,放电被抑制低于临界板分离,这是相称的长度尺度与介子偶极矩。对于大质量QED $_2$,我们还发现了一个类似于(3+1)- $d$的质量阈值,并证明了电场弛豫到一个与初始电荷成正比的最终稳态.我们讨论了我们的研究结果的更广泛的影响,并确定了将这种治疗扩展到更高维度的挑战。
2021-10-29 hep-ph hep-th
Schwinger type processes via branes and their gravity duals
我们认为Schwinger型过程涉及到在外场中电荷和电子对的产生,并提出了通过IIB型弦论中相应的膜构型对这些过程的解释。我们建议用膜语言简单描述一些新的有趣的非微扰过程,如电场中的π/双子跃迁和磁场中的W玻色子衰变。利用AdS/CFT对应研究了强耦合区的非微扰对产生。给出了用非对易性交换背景场时非对易理论中类似过程的处理方法,并讨论了与临界电场为S-对偶的临界磁场的可能作用.
2001-10-30 hep-th
Doubly assisted Sauter-Schwinger effect
我们研究了通过强且缓慢变化的电场,辅以较弱且更快速变化的场(例如,在keV范围内)加上额外的高能(比如说MeV)光子。事实证明,这种组合可以产生一个对创建概率,该概率比三种成分中的一种(或多种)缺失的情况下呈指数级增长。除了对这些非微扰现象有更深入的了解外,这种双重增强可能为实验验证这一基本预测铺平道路。
2016-10-20 hep-ph hep-th quant-ph
1/N Perturbations in Superstring Bit Models
我们发展了稳定弦比特模型的1/N展开,重点是只携带横向旋量指数a=1,...,S.在首阶(1/N=0),该模型产生了一个(离散)光锥弦与“横向空间”的$s$格拉斯曼世界单字段。高阶的1/N扩展被证明是由一个大的封闭链(离散字符串)与两个较小的封闭链的重叠。在这里研究的模型中,重叠并不伴随着操作符插入在断开/连接点。然后,离散化重叠具有光滑连续极限的要求导致临界格拉斯曼“维数”s=24。这种“原弦”是玻色弦的格拉斯曼类比,它是不寻常的,因为它没有大的横向维度。它是在一维空间中运动的弦,既没有快子,也没有无质量粒子。原弦,从我们的纯旋量弦比特模型中推导出来,有24个格拉斯曼维,其中16个可以玻色化,形成8个紧化的玻色维,剩下8个格拉斯曼维--超弦的世界表内容。如果原弦的横向空间可以被“解压缩”,弦比特模型可能会为超弦理论提供一个吸引人的坚实基础。
2015-12-28 hep-th
Holographic Schwinger Effect in a D-Instanton Background
本文研究了瞬子存在时的Schwinger效应。利用D3+D($-1$)膜背景近视界极限的AdS/CFT对应,计算了外电场中夸克-反夸克对的总势.结果表明,瞬子倾向于抑制对产生效应,并增加临界电场以上的对自由产生没有任何抑制。有趣的是,没有其他的临界电场,共同的所有限制场论,在这里观察到在有限的温度。然而,正如我们所预料的那样,在零温度下发现了这样一个临界电场。通过计算圆形威尔逊圈的期望值来评估的对产生率也证实了这一结果。
2018-03-13 hep-th
Particle Creation in a Cosmological Background in Analogy to the Schwinger Effect
Radboud University(拉德堡德大学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学)
该研究类比施温格效应,在FLRW时空中通过赫恩方程推导长脉冲引力场的粒子产生,得到相关阈值、普朗克谱等结果并与施温格电磁脉冲结果对比。
2026-08-12 gr-qc hep-th math-ph
Holographic Schwinger effect in de Sitter space
利用AdS/CFT对应,我们构造了描述德西特空间中施温格对产生的隧道瞬子的全息对偶。我们的方法使我们能够提取的临界值的电场的势垒消失,使真空不稳定。此外,我们计算的大- $λ$,大- $N_c$修正的成核率,我们发现,它同意与以前的预期的基础上微扰计算。作为本调查的副产品,我们研究的因果结构的字符串双核对所看到的不同的静态观察员,我们表明,它可以被解释为一个动态创建的“胶子”虫洞。我们解释了这一结果如何为ER=EPR猜想提供了进一步的证据,作为同一物理现象的两种描述之间的等价性。
2015-02-23 gr-qc hep-th
Mesoscopic Klein-Schwinger effect in graphene
本文在石墨烯弹道晶体管中提出并实验观测到介观Schwinger效应,发现夹断强电场在漏极附近诱导电子-空穴对产生,导致普适一维Schwinger电导,为研究电流饱和极限和开展量子电动力学实验提供了新途径。
2023-01-31 cond-mat.mes-hall hep-th
The explicit Lorentz invariant QED pair production rates from superstrings
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Peng Huanwu Center for Fundamental Theory(彭桓武基础理论研究中心)
研究II型超弦中两个Dp膜的开弦对产生,通过场论极限推导不同维度下对应带电/反带电大质量粒子的显式洛伦兹不变QED对产生率,为施温格效应提供新途径。
2026-08-11 gr-qc hep-ph hep-th
Prefactor in the dynamically assisted Sauter-Schwinger effect
强电场在量子真空中产生电子-正电子对的概率可以通过一个额外的较弱的随时间变化的场来极大地提高。这种动力学辅助的索特-施温格效应已经在几个作品中进行了研究。结果表明,增强机制与弱场的形状有关。例如,索特脉冲$1/\cosh(ωt)^2$和高斯分布$\exp(-ω^2 t^2)$表现出显著的定性差异。然而,到目前为止,大多数的分析研究都集中在指数进入对创建概率。在这里,我们使用世界线瞬子方法研究了指数前的次前导前因子。我们发现,动力学辅助的索特-施温格效应的主要特点,包括依赖于较弱的场的形状,基本上不受前因子。为了检验瞬子近似的有效性,我们将产生的电子对的数量与完整Riccati方程的数值积分进行比较。
2016-10-27 hep-th
Synchrotron radiation and pair creation of massless charges in magnetic field
我们研究了同步辐射中的无质量极限和磁场中的单光子对产生。在这个极限下,Schwinger临界场$H_0=m^2c^3/(e\hbar)$趋于零,因此两个特征量子参数$η=H/H_0,\;χ=ηE/mc^2$是无穷大的,并且在分析计算中使用的标准近似失效。应用Schwinger的适当的时间方法,我们推导出简单的表达式的同步辐射光谱的自旋$s=0,\,1/2$和对创建概率分布的无质量电荷在准经典(高朗道能级)制度表现出简单的标度性质和具有普遍的光谱形状。
2016-12-18 astro-ph.HE hep-ph hep-th
Mining the quantum vacuum: quantum tunnelling and particle creation
从真空中产生粒子是粒子物理学的一个引人注目的方面。最好的例子是在强电场中产生粒子的Schwinger过程和从黑洞产生粒子的Hawking过程。这些过程可以被看作是粒子从真空中的量子隧穿。隧道的方法,以及密切相关的瞬子或复杂的路径的方法,在这里进行审查,重点在复杂的坐标平面上的路径。该方法被应用到粒子生产从一个黑洞在磁场,其中超高能带电粒子产生。
2023-03-02 hep-th
Condensed-matter analogs of the Sauter--Schwinger effect
索特-施温格效应预言了由于准恒定电场$E_{\mathrm{strong}}$的作用,真空中会产生电子-正电子对。通过添加$ω$高于某个阈值$ω_{\mathrm{crit}}$的较弱的时间Sauter脉冲$E_{\mathrm{weak}}/\cosh^{2}(ωt)$,可以指数地增强对产生产率,而不破坏该机制的隧道性质。在这种所谓的动态辅助Sauter-Schwinger效应的原始形式中,$ω_{\mathrm{crit}}$独立于$E_{\mathrm{weak}}\ll E_{\mathrm{strong}}$。通过1+1时空维Riccati方程的半经典解(围道积分),我们发现高斯形脉冲$E_{\mathrm{weak}}\exp[-(ωt)^{2}]$以类似的方式帮助隧穿,但$ω_{\mathrm{crit}}$依赖于$E_{\mathrm{weak}}$ .这种显着的敏感性的脉冲形状的出现,由于不同的极点结构的矢量电位为复杂的时间。我们还研究了动力学援助的振荡$E_{\mathrm{weak}}\cos(ωt)$作为对向传播的激光束的模型,并找到另一个依赖$ω_{\mathrm{crit}}(E_{\mathrm{weak}})$。施温格极限$E_{\mathrm{crit}}^{\mathrm{QED}}\approx 10^{18}\,\mathrm{V/m}$的巨…
2018-07-20 cond-mat.mes-hall hep-th
Sauter-Schwinger effect for colliding laser pulses
采用解析和数值相结合的方法,研究了两束激光脉冲碰撞产生的电磁场${\bf A}(t,{\bf r})=[f(ct-x)+f(ct+x)]{\bf e}_y$产生的电子-正电子对。采用广义WKB的方法,我们发现,对创建率沿对称平面$x=0$(在那里人们会期望的最大贡献)显示相同的指数依赖性作为一个纯粹的随时间变化的电场${\bf A}(t)=2f(ct){\bf e}_y$。该指数前面的前因子也包含由于空间不均匀磁场引起的聚焦或散焦效应而引起的校正。我们比较我们的分析结果,使用Dirac-Heisenberg-Wigner方法的数值模拟,发现很好的协议。
2022-08-26 hep-ph hep-th
Schwinger effect and a uniformly accelerated observer
本文从匀加速观测者和Rindler观测者的角度研究了背景电场和磁场均为恒定强度的费米子的Schwinger效应。在封闭形式下求解了Dirac方程,并在$(3+1)$维Rindler时空中实现了场的量子化.得到了因果不连通的右楔和左楔的正交局部进出模以及它们之间的Bogoliubov关系。其次,构造了覆盖整个时空的整体模,得到了局部和整体算符之间的Bogoliubov关系,利用它们得到了整体真空的压缩态展开,从而得到了产生粒子的谱,很明显,在这种情况下产生粒子有两个来源--Schwinger效应和Unruh效应.我们的主要目的是研究背景电磁场的强度对产生的粒子的光谱的作用。我们还非常简要地讨论了这个结果在量子纠缠的背景下的一些可能的含义。
2022-12-15 hep-th
Schwinger Type Pair Production in Non-SUSY AdS/CFT
利用全息对偶研究非超对称杨-米尔斯理论中电场下的粒子对产生,数值计算势能并解析确定阈值电场,发现真空在非超对称参数范围内不稳定。
2023-05-16 hep-th
String Partons and Multiple Quantisation
我认为超弦和p膜部分子模型的创建和湮灭运营商的代数建设。结果可以解释为多重量化的实现,并表明量化和维度之间的关系。量子化的最一般的代数形式最终可以用范畴论的语言来表示。
1996-09-16 hep-th
Momentum spectra of particles produced in a single pulse of an electric field
本文研究了标量量子电动力学中电场的单脉冲中粒子的产生。首先,我们确定的参数区域的理论,动力学对创建和Schwinger机制分别占主导地位。然后,粒子产生的总特征的解析表达式确定的情况下,Schwinger机制占主导地位。我们还比较了我们的结果与那些在一个恒定的电场与有限的时间间隔。这些结果在强场区域一致,但它们在一般场强上不同。我们确定这种差异的原因与非微扰效应的高频光子在外部电场。
2014-11-20 hep-ph hep-th
Quantum creation of traversable wormholes ex nihilo in Gauss-Bonnet-dilaton gravity
我们研究了一个欧几里得虫洞的成核及其在高斯-邦尼-狄龙引力中对洛伦兹签名的解析延拓,其中该模型可以嵌入II型超弦理论。通过选择合适的玻色子势,我们证明了该模型存在一个欧氏虫洞解。在解析延拓之后,这解释了类时可穿越虫洞的量子创造。最后,我们讨论了信息损失问题和当前文献的关系。
2019-06-17 gr-qc hep-th
CrasyDSE: A framework for solving Dyson-Schwinger equations
Dyson-Schwinger方程是量子场论非微扰分析的重要工具。例如,它们对量子色动力学和相关理论的研究非常有用。然而,有时进展受到方程复杂性的阻碍。因此,自动化的计算部分将肯定有助于在未来的调查。在这篇文章中,我们提出了一个框架,这样的自动化的基础上的C++代码,可以处理大量的绿色功能。由于戴森-施温格方程的积分表达式的创建也需要自动化,我们将此任务推迟到Mathematica笔记本。我们说明了完整的工作流程与杨-米尔斯理论的一个例子耦合到一个基本的标量场,最近已经调查。作为第二个例子,我们计算纯杨-米尔斯理论的传播子。我们的代码可以作为许多进一步研究的基础,其中方程太复杂,无法手工处理。它也可以很容易地结合DoFun,一个程序的推导戴森Schwinger方程。
2012-07-02 hep-th
Ramond-Ramond couplings of D-branes
将超对称局部化应用于具有任意边界相互作用的圆柱上N=(1,1)超对称超弦世界单理论,得到了D-膜的Ramond-Ramond(RR)耦合的最一般公式.我们允许开超弦的所有大质量激发,并发现只有有限数量的大质量激发可以贡献于公式。该公式是由包含了更高形式规范场的Quillen超连接所给出的,所得到的广义Chern-Simons项与RR荷量子化是一致的.将该公式应用于BPS D9-膜或D9-反D9膜系统的边界弦场论,我们发现任何D9-膜的产生都是不可能的。
2015-01-05 hep-th
Schwinger effect in inhomogeneous electric fields
量子电动力学中的真空在外部电场存在的情况下对多体态的形成是不稳定的,表现为电子-正电子对的产生(施温格效应)。这种效应一直是一个长期存在但仍未观察到的预测,因为迄今为止所需场强的产生还不可行。然而,由于新一代高强度激光系统的出现,如欧洲XFEL或极光基础设施(ELI),这种效应最终可能在未来几十年内被观察到。基于等时Wigner形式,研究了具有时间和空间变化的电场中的Schwinger效应。对于含时电场中的Schwinger效应,导出了静态和脉冲电场作用下等时Wigner函数的解析表达式。此外,对创建过程中存在的脉冲电场与子周期结构,作为一个现实的激光脉冲的模型,检查。最后,在一个简单的空间和时间相关的电场中的Schwinger效应的从头计算模拟进行了第一次,允许计算的时间演化的各种可观的像电荷密度,粒子数密度或创建的粒子数。
2011-06-29 hep-ph hep-th quant-ph
Loop corrections to a cosmological particle creation
本文研究膨胀Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙中质量最小耦合标量场理论的动力学。我们考虑共形平坦时空的标准玩具模型,其中共形因子在遥远的过去和遥远的未来变得恒定。利用Schwinger-Keldysh图解法,计算了标量场的占据数和反常量子平均的红外环修正,并表明这些修正随时间增长.利用这些观测结果,我们证明了正则化的应力-能量张量在遥远的未来获得了大量的量子修正,超过了长期以来已知的树级贡献的粒子通量。
2022-05-29 hep-th
Pair creation in the early universe
在非常早期的宇宙中,广义的施温格效应可以从电场和引力场中产生电子对。最近在德西特时空中计算了由这些新产生的对引起的费米子流的期望值。我将讨论这个结果的不同极限情况和它的一些可能的物理解释。
2016-02-25 gr-qc hep-th
Dynamically assisted Sauter-Schwinger effect - non-perturbative versus perturbative aspects
索特-施温格效应预言了在一个强而缓慢变化的电场作用下,量子真空中会产生电子-正电子对。这种效应可以通过额外的较弱的时间依赖性场来动态地辅助,这可能会大大提高对创建概率。在先前的研究中,已经发现增强可能关键地取决于该较弱脉冲的时间形状,例如,高斯分布$\exp\{-(ωt)^2\}$或Sauter脉冲$1/\cosh^2(ωt)$的行为完全不同。为了理解这一差异,我们对弱场作微扰展开,而对强电场作非微扰处理。对于一个大类的配置文件,包括索特脉冲,已经的总和的零阶和一阶振幅的微扰膨胀产生良好的协议。对于其他情况,例如高斯或正弦曲线,这通常不是真的,并且更高阶可以产生主导贡献-其中主导阶取决于所选择的参数。我们的研究结果得到了数值模拟的证实,并帮助我们将以前的结果整理成一个更大的图景。
2017-06-14 hep-ph hep-th
Tunnelling amplitudes and Hawking radiation from worldline QFT
本研究对比坍缩背景下的霍金辐射与电场中施温格对产生,用世界线方法构建两类情形下背景耦合波动方程的解,揭示二者隧穿过程鞍点的世界线性质差异。
2025-08-01 gr-qc hep-th
Nonlocal Nonstabilizerness from Holographic Schwinger Pair Production
University of Washington(华盛顿大学)
该研究利用全息术分析强非阿贝尔电场中施温格对产生的非局部魔法,通过特定映射和框架计算相关熵及其导数,发现边界时空维度\(d>2\)时纠缠谱非平坦,意味着产生非局部魔法,且可从探针作用自由能获得。
2026-07-27 gr-qc hep-ph hep-th
Analog Sauter-Schwinger effect in semiconductors for spacetime-dependent fields
索特-施温格效应预言了通过强电场诱导的隧道效应,在量子真空中产生电子-正电子对。不幸的是,由于所需的场强非常大,量子场论的这一基本预测尚未得到实验验证。在这里,我们研究在适当的半导体带间隧穿的条件和近似可以有效地由相同的(狄拉克)哈密顿量,特别是对于电场依赖于空间和时间。这种定量类比将使我们能够通过这些实验室类比来测试这一领域的一些预测(例如动态辅助的索特-施温格效应)。
2018-01-16 cond-mat.mes-hall hep-th
Violation of vacuum stability by inverse square electric fields
在强背景QED框架下,我们研究了含时平方反比电场的粒子产生(Schwinger效应)。为此,我们找到了相应的Dirac和Klein-Gordon方程的精确的内解和外解,计算了真空到真空的几率以及从真空产生的电子对的微分平均数和总平均数。对于随时间缓慢变化的电场,我们提出了详细的计算的Schwinger效应,并讨论可能的渐近制度。所得结果与局部恒定场近似下电场产生粒子效应的普遍估计一致。还详细讨论了非对称位形对应的微分量和总量。最后,采用平方反比电场模拟开关过程。然后,所考虑的情况下进行比较的指数电场被用来模拟开关过程。
2019-01-07 hep-th
Schwinger effect impacting primordial magnetogenesis
本文研究了在暴胀背景下,反导电标量粒子等离子体对电磁场的增强作用。标量粒子是由弯曲时空中的施温格效应产生的,并对电磁场产生反反应。最近在德西特时空中施温格感应电流的重整化的背景下提出了负电导率的可能性。虽然负电导率增强了产生的磁场,但我们发现它太弱了,无法为今天观测到的星系际磁场播种。然而,在暴胀的情况下对创建的结果是重要的原始场景的磁的电导率的存在下,改变了磁场的光谱指数。这也表明在一个具体的例子,逆反应可以增加电磁场,而不仅仅是抑制它。
2018-12-25 gr-qc hep-th