Construction of the Vacuum String Field Theory on a non-BPS Brane
在此框架下讨论了非BPS膜上真空超弦场论的构造。这一理论的一个显著特点是存在一个混合地球静止轨道+/-部门的幽灵动力学算子。讨论了具有零上同调的这种动力学算子的一个候选者。
2002-08-08 hep-th
Kinetic Theory of the Quantum Field Systems With Unstable Vacuum
对亚稳真空量子场系统的描述源于对许多物理问题的研究(无向手征凝聚体的衰变、CP奇亚稳态的共振衰变、QGP预平衡演化的自洽模型、对称性破缺系统的相变问题等)。提出了一种基于准粒子表象框架下动力学描述的非微扰方法。我们只限于多项式型势的标量场理论。本文还讨论了粒子产生对背景场的影响,即粒子产生对背景场的影响。利用振子表象,导出了描述背景场作用下粒子-反粒子产生的具有非微扰源项的广义动力学方程及其运动方程,并以双势阱单分量标量理论为例进行了说明.在这个例子中,我们研究了所提出的方法的一些特点,特别是,稳定的真空状态的选择问题,这使得可以避免出现的快子制度。类似的分析也适用于其他一些模型:Friedberg-Lee模型,$η$的非线性--Witten-Di Vecchia-Veneziano的介子模型,等等。
2003-10-14 hep-th
Kinetic equation for tachyons
用动力学方法研究了自相互作用标量场在真空平均值附近的量子涨落的快子区。我们推导出一个量子动力学方程,它决定了产生的快子模式的动量分布函数的时间演化,并包括记忆效应。考虑了量子涨落对真空平均场的反作用,忽略了它们之间的相互作用。我们表明,快子模不对应于真实的粒子,并有助于亚稳真空态的衰变。
2002-11-06 hep-th
Pair Production and Vacuum Polarization of Arbitrary Spin Particles with EDM and AMM
给出了具有电偶极子和磁矩的任意自旋粒子在恒定均匀电磁场中的波动方程的精确解,并在此基础上计算了粒子在外加电磁场作用下产生对的微分几率.我们还估计了恒定均匀电磁场的虚部。考虑任意自旋粒子的真空极化,计算了对麦克斯韦拉格朗日量的非线性修正。讨论了任意自旋粒子的电偶极子和磁矩在真空不稳定性中的作用。
2001-10-06 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
On vacuum-energy decay from particle production
给出了de Sitter时空中粒子产生反反应效应的简化(但一致)描述。
2012-08-02 gr-qc hep-th
Kinetic theory of vacuum pair production in uniform electric fields revisited
本文重新推导了任意极化均匀含时电场中真空正负电子对产生的量子动理学方程,指出旧方程在电场旋转时失效,并严格证明了QKEs与DHW方法的等价性,重点分析了自旋效应。
2024-10-03 hep-ph hep-th
Entropy Production in the Cosmological Amplification of the Vacuum Fluctuations
我们估计的熵相关的背景压缩宇宙引力子,我们认为,宇宙对生产的过程中,从真空可以解释大量的熵,我们现在的宇宙。
1993-01-12 gr-qc hep-th
Possible instability of the vacuum in a strong magnetic field
研究了静态磁场通过产生电子-正电子对而衰减的可能性。结论是,这种衰变不可能像在电的情况下那样通过产生单个电子对而发生,而只能通过产生多体状态而发生,因为所产生的电子对的相互磁相互作用起着相关的作用。研究是鉴于在某些中子星周围存在巨大的磁场强度。
2000-01-17 hep-th
Pair production from the vacuum by a weakly inhomogeneous space-dependent electric potential step
真空不稳定性的理论研究有着明确的物理动机,这种真空不稳定性与强电场引起的真空中电子-正电子对的产生有关。各种非微扰(相对于外部场)计算方法的开发。这些方法中的一些是基于狄拉克方程的可能的精确解。不幸的是,只有少数情况下,这样的解决方案是已知的。最近,文献[S]提出了一种近似但仍然是非微扰的方法来处理由缓慢变化的$t$ -电势阶跃(随时间变化的外场,以$|t|\rightarrow\infty$形式消失)引起的真空不稳定性,它不依赖于相应精确解的存在。P. Gavrilov,D. M. Gitman,Phys. Rev. D \textbf{95},076013(2017)]。在这里,我们提出了一个近似计算方法来处理非微扰的真空不稳定性在任意弱非均匀的$x$ -电势步骤(时间无关的电场的恒定方向,集中在有限的空间区域,这意味着该领域消失为$|x|\rightarrow\infty$)在相应的精确解的情况下。定义弱非均匀制度的一般条款,我们证明了真空不稳定性的普遍性质。这种普遍性与由电场从真空中激发的大密度态有关。这样的密度在我们的方法中作为一个大参数出现。我们推导出所产生的粒子的总数和电流密度的普遍表示。这些表示与局部恒定场近似的Schwinger的有效行动的关系被发现。
2019-06-22 hep-th
Attractor Explosions and Catalyzed Vacuum Decay
我们提出了一种机制,催化真空气泡的生产,通过结合模稳定与广义吸引子现象,其中模来源于紧凑的对象。这直接导致了一类例子,其中黑洞的霍金衰变过程揭示了与环境真空不同的真空泡,推广了霍洛维茨最近发现的霍金蒸发的新终点。带电和不带电的物体都可以产生催化真空泡,包括史瓦西黑洞,霍金过程中产生的大质量粒子可以触发真空衰变。我们简要地讨论了这个过程的应用亚稳真空的人口和稳定性。
2006-05-04 hep-th
Vacuum Bubbles Nucleation and Dark Matter Production through Gauge Symmetry Rearrangement
现代粒子物理学和宇宙学支持这样一种观点,即整个宇宙都弥漫着不可见物质的背景,并在宇宙真空中确定了物质能量的最终来源,无论是可见的还是不可见的。在基本相对论膜理论的框架内,我们提出了一个自洽的,真空能量驱动的暗物质创建机制,通过规范对称性重排。
2001-04-21 hep-ph hep-th
Exact Evaluation of Lattice-Regularized Scalar Field Vacuum Amplitude via Site Permutations
Independent Researcher
本文提出一种新方法,通过对路径积分中动能指数因子的格点位点全置换对称化及沃林分解,实现任意维度、任意势场下格点上单标量场真空振幅的精确计算。
2026-10-14 hep-th
Application of Boltzmann equation to investigate kinetic processes of meson and baryon production in the quark-gluon plasma
本文研究了夸克-胶子等离子体中介子和重子的产生,并将其应用于早期宇宙和对撞机中的超相对论重离子碰撞。我们研究的基本特点是考虑了介子和重子产生下夸克的势垒。我们用玻尔兹曼方程来描述夸克聚变的动力学过程。我们导出了动力学方程解的解析表达式。这允许找到反应速率对时间、温度、夸克的质量和电荷以及与限制势有关的弦张力的依赖性。其次,我们详细讨论了超相对论重离子碰撞中某些具体动力学过程的介子和重子产生。完全相同的结果也适用于宇宙膨胀的过程
2020-03-23 hep-th nucl-th
Vacuum string field theory without matter-ghost factorization
我们表明,真空弦场论与奇异的动力学运营商所建立的Gaiotto,Rastelli,森和Zwiebach可以得到由场重定义从一个正规的理论所构建的高桥和Tanimoto。我们解决了运动方程的水平截断和一系列的扩展使用调节蝴蝶状态,我们发现的证据表明,能量密度的D25膜是明确的和有限的。虽然运动方程天真地分解为奇异极限中的物质和幽灵扇区,但动力学算子中的子引导项是相关的,并且分解并不严格成立。然而,通过改变弦场论的边界共形场论公式中的边界条件,可以构造出对应于不同D-膜的解,并且D-膜张力的比值被正确地再现。
2005-03-28 hep-th
Pair production of Dirac particles in a d+1-dimensional noncommutative space-time
计算了$(d+1)-$维非对易Moyal空间中费米子粒子对产生的几率。利用Seiberg-Witten映射建立了非对易场变量和对易场变量之间的关系,在非对易参数$θ$的一阶下,我们导出了Dirac粒子真空-真空对产生的概率密度。考虑和讨论了恒定电磁场、交变时变电场和交变空变电场的情况。
2015-02-16 hep-th
Particle production induced by vacuum decay in real time dynamics
我们讨论与真空衰变有关的粒子产生,真空衰变改变了与背景场耦合的标量场的质量,从而引起衰变。利用斯托克斯现象,我们可以最佳地跟踪模函数的时间演化,从而正确地计算粒子产生。特别是,我们使用实时形式主义真空衰减在闵可夫斯基和德西特时空与斯托克斯现象的方法。对于每一种情况,我们考虑天桥真空衰减模型和随机通货膨胀,分别。在实时形式中,粒子的产生可以看作是由非平凡的外场引起的。这给我们提供了一个新的视角的真空衰变的实时形式主义。
2021-02-08 gr-qc hep-ph hep-th
A perturbative production of massive Z bosons and fermion-antifermion pairs from the vacuum in the de Sitter Universe
本文研究德西特几何中的中性电弱相互作用,发展Proca场的约化形式体系并利用一阶微扰理论计算了真空中产生大质量费米子和Z玻色子的概率,证明了该过程仅在早期宇宙大膨胀区域可能发生,且在平坦时空极限下概率为零。
2023-07-28 hep-th
On Ghost Structure of Vacuum Superstring Field Theory
在讨论了快子真空附近的动力学算符的一般形式之后,我们通过要求作用量的扭转不变性,确定了纯鬼动力学算符Q^的具体形式。我们得到了一个新的结果,即Q^的Grassmann-even片段Q_even必须在GSO(+)扇区和GSO(-)扇区上有不同的作用以保持扭曲不变性,并表明这种结构对作用量的规范不变性是至关重要的.通过选择Q^,我们构造了一个近似方案的解,该方案被证明对应于一个非BPS D9-膜。我们考虑NS扇区的0-图立方和Berkovits的非多项式超弦场论。
2002-11-07 hep-th
Revisiting Vacuum Energy in Compact Spacetimes
我们重新讨论了紧致时空中真空能量密度的计算。对于$p+k$维Minkowski时空中$k$紧致空间维的一般情形,我们计算了外电磁场存在下活塞上的Casimir力.我们观察到,虽然存在一个强大的外部磁场降低了卡西米尔力的强度,而存在的电场增强它。我们讨论了各种物理情况下,也推导出粒子的生产率在紧凑的时空中存在这样的外部字段。我们观察到,在活塞的存在下,对生产率提高。
2022-04-25 hep-th
Comment about the vanishing of the vacuum energy in the Wess-Zumino model
我们检查Wess-Zumino模型中的真空能量的取消在两个回路的顺序中的分量场形式主义有和没有辅助场。我们证明了在这两种情况下真空能都等于零。然而,在排除辅助场的形式中,真空能的消失是由于势能和动能之间的抵消而产生的,而在有辅助场的形式中,两项分别消失。
2018-04-10 hep-th
Entanglement entropy of ${\cal N}=2^*$ de Sitter vacuum
非共形规范理论的de Sitter真空是非平衡的,表现为在渐近晚期共动熵产生的非零速率。这个熵产生率与理论中德西特真空的纠缠熵有关。我们使用全息对应计算真空纠缠熵密度$s_{ent}$的质量变形${\cal N}=4$超对称杨米尔斯理论-${\cal N}=2^*$规范理论-对于各种值的质量和耦合常数的背景时空曲率。对于曲率耦合的特定选择,欧几里德模型可以使用超对称局部化精确求解。我们证明了在de Sitter温度下,${\cal N}=2^*$ de Sitter纠缠熵不是定域自由能的热力学熵.它也不与成对产生粒子的de Sitter真空的热熵有关。
2019-09-11 hep-th
Vacuum pair production of charged scalar bosons in time-dependent electric fields
基于量子力学散射模型,将真空中正负电子对产生中的动力学辅助效应和多缝干涉效应推广到带电标量玻色子的真空对产生中.对于前一种效应,研究了强但缓慢变化的电场和弱但快速变化的具有不同时间延迟的电场的一些组合。结果表明,随着时间延迟的增加,动量谱的振荡强度和产生的玻色子数密度减小。显然,如果时间延迟等于零,它们达到最大值。对于后一种效应,它表明,这种效应不存在于等符号$N$脉冲电场相反,它存在于交替符号$N$脉冲。在变号$N$脉冲电场中,得到了玻色子动量谱的近似解,与精确数值解符合得很好,特别是对于$2$脉冲场和小纵动量情况。从纵向动量谱的角度比较了玻色子和费米子真空对产生的差异。
2013-12-10 hep-th quant-ph
Schwinger Vacuum Pair Production in Chirped Laser Pulses
高强度超短激光脉冲的发展为观测量子电动力学(QED)中重要的非微扰现象之一的Schwinger真空对产生带来了希望。对实际高强度激光脉冲的定量分析对于理解场参数对产生粒子动量谱的影响是至关重要的。本文分析了具有亚周期结构的啁啾激光脉冲,研究了啁啾参数对产生粒子动量谱的影响。分析了激光脉冲的啁啾和载波相位的综合作用。这些影响定性地解释了调查的转折点结构的潜在的框架内的复杂WKB散射方法对生产。
2010-06-19 hep-th quant-ph
Catalysis of Schwinger Vacuum Pair Production
我们提出了一种新的非微扰真空电子-正电子对生产的催化机制,通过叠加平面波X射线探测光束与强聚焦的光学激光脉冲,如计划在极端光基础设施(ELI)设施。计算了强电场中阈值以下光子的真空极化效应引起的吸收系数。这种设置应该有助于(第一次)观察这种非微扰QED效应,使用计划的光源,如ELI,产生10^{26}W/cm ^2量级的预期强度。
2009-10-26 hep-ph hep-th quant-ph
The one-loop form factors in the effective action, and production of coherent gravitons from the vacuum
本文给出了在引力有效作用量的单圈形状因子中发现的$1/\Box, \Box \to 0,$渐近项问题的解。由于它们的系数之间的某些限制,我们建立,这些条款取消真空应力张量,并不违反渐近平坦的期望值的度量。然而,它们又出现在这个度规的黎曼张量中,代表一种新的效应:真空应力引起的引力波辐射。在初始状态提供真空应力张量四极矩的情况下,由反反应引起的这种相干辐射增加到由对产生引起的非相干辐射。
1995-04-06 gr-qc hep-th
Pair Production, Vacuum Polarization and Anomaly in (A)dS and Charged Black Holes
我们探讨了从电场或黑洞中自发产生的粒子分布与真空持久性之间的联系,真空持久性是单圈有效作用量虚部的两倍。利用重构猜想,我们找到了玻色-爱因斯坦分布或费米-狄拉克分布的有效作用量。在静态坐标系下,采用相位积分法计算了${\rm AdS}_2$中的Schwinger效应。利用相位积分的方法重新推导和解释了带电黑洞的霍金辐射和Schwinger效应。最后讨论了真空持续性与迹线或重力异常的关系。
2016-09-30 gr-qc hep-th
Vacuum pair-production in a classical electric field and an electromagnetic wave
使用半经典WKB方法,我们计算了在两个外场,一个强(空间或时间相关的)经典场和一个单色电磁波的存在下,电子-正电子对从真空中产生的速率。我们讨论了在给定的温度和化学势下,热电子、玻色子和中性等离子体对电子和质子的速率的可能介质效应。利用我们的速率公式,我们计算了由于激光束的速率增强,并讨论了一个显着的增强可能会出现在等离子体的电子和质子的自聚焦特性的可能性。
2013-03-25 hep-th physics.plasm-ph
Vacuum Structure and Gravitational Bags Produced by Metric-Independent Spacetime Volume-Form Dynamics
本文提出了一类新的引力-物质-规范理论,它是用两种不同的非黎曼体积形式表示的,与黎曼度规无关。非线性规范场系统包含标准麦克斯韦拉格朗日量的平方根$\sqrt{-F^2}$,该拉格朗日量已知用于描述平坦时空中的电荷约束。在物理Einstein框架下,我们得到了一个“k-本质”型的有效拉格朗日量,它对标量“介子”动力学项X具有二次依赖性,具有两个无限大的平坦区域的显着有效势,以及与“介子”$φ$一起运行的非平凡有效规范耦合常数.对应于两个平坦区域中的每一个,我们发现以下类型的“真空”配置:(i)$φ= const$和非零规范场真空$\sqrt{-F^2}\neq 0$,这对应于一个电荷限制阶段;(ii)X = const(“动力学真空”)和普通规范场真空$\sqrt{-F^2}=0$,它支持无限制电荷动力学。在有效势的平坦区域之一,我们还发现:(iii)X =常数(“动力学真空”)和非零规范场真空$\sqrt{-F^2}\neq 0$,这再次对应于一个电荷限制阶段。在这三种情况下,时空度规都是德西特或施瓦茨希尔德-德西特。这两个“动力真空”(ii)和(iii)只能存在于有限体积的空间区域低于德西特地平线。扩展到整个空间需要匹配后者与外部区域与一个非标准的Reissner-Nordstroem-de Sitter几何携带一个额外的恒定的径向背景电场。结果我们得到了两类具有性质的引力袋状组…
2015-05-29 gr-qc hep-th
Nonadiabatic quantum kinetic equations and Dirac-Heisenberg-Wigner formalism for Schwinger pair production in time-varying electric fields with multiple components
School of Science, China University of Mining and Technology(中国矿业大学理学院);State Key Laboratory for Tunnel Engineering, China University of Mining and Technology(中国矿业大学隧道工程国家重点实验室)
该研究推导并证明多分量时变电场中施温格对产生的非绝热量子动力学方程与Dirac-Heisenberg-Wigner形式体系等价,明确其与绝热方法的异同,指出非绝热方法对快速振荡场中间时刻对产生的描述更有意义。
2025-03-04 hep-th quant-ph
Lorentz violation footprints in the spectrum of high-energy cosmic neutrinos: Deformation of the spectrum of superluminal neutrinos from electron-positron pair production in vacuum
通过对2 PeV以下宇宙中微子的观测,给出了超光速中微子传播过程中产生$e^+e^-$对所导致的能量损失对洛伦兹不变性破坏的能量尺度的限制。一个模型来研究这种效应,它允许定性地理解数值模拟的结果,提出。
2019-11-28 gr-qc hep-ph hep-th
Schwinger pair production in space- and time-dependent electric fields: Relating the Wigner formalism to quantum kinetic theory
考虑了空间和时间相关的电场$\vec{E}(\vec{x},t)$的非微扰电子-正电子对产生(Schwinger效应)。基于Dirac-Heisenberg-Wigner(DHW)形式,我们导出了Wigner函数的十六个不可约分量的无穷阶偏微分方程组.在空间均匀场的极限下,重新发现了量子动力学理论中的Vlasov方程。结果表明,在恒定电场$E(t)=E_0$和索特型电场$E(t)=E_0\operatorname{sech}^2(t/τ)$的情况下,量子动力学形式可以精确求解。这些解析解转化为相应的表达式内的DHW形式主义,并允许讨论更高的衍生物的影响。我们观察到,空间场的变化通常施加强大的影响力的分量的维格纳函数的大动量或晚的时候。
2010-11-23 hep-ph hep-th
New Strong-Field QED Effects at ELI: Nonperturbative Vacuum Pair Production
自从索特、海森堡、欧拉和科克尔的工作以来,人们已经理解了量子电动力学(QED)中的真空极化效应预测了引人注目的新现象,如光-光散射和真空中的电子对产生。然而,这些基本效应很难在实验上探测,因为它们非常弱,并且很难在理论上分析,因为它们是高度非线性和/或非微扰的。极光基础设施(ELI)项目为这个基本上未被探索的世界提供了一个新的窗口。我回顾了这些想法,以及一些新的结果,解释了为什么量子场论学家对激光科学这一迅速发展的领域如此感兴趣。我专注于已开发的理论工具来分析非微扰真空对生产。
2009-12-01 hep-ph hep-th math-ph
Complex Worldline Instantons and Quantum Interference in Vacuum Pair Production
我们详细描述了一个物理的情况下,瞬子必然是复杂的,而不仅仅是威克旋转的经典解决方案欧几里德时空。这些复杂的瞬子出现在真空对生产率的半经典评估,基于费曼的世界线路径积分制定。尽管路径积分是时空中所有实闭轨线的和,但非微扰对产生的半经典描述主要是由一般复杂的闭经典轨线所决定的。这些封闭的轨迹包含与非微扰瞬子抑制因子相关的片段,以及产生包含量子干涉效应的相位因子的片段。对于一类随时间变化的电场,我们实现了这一过程,并表现出良好的定量协议与其他方法。
2011-10-07 hep-th math-ph math.MP
Production of spin 3/2 particles from vacuum fluctuations
本文用模混合Bogolyubov方法研究了均匀标量和引力背景下自旋为3/2粒子的产生。只考虑螺旋度$\pm 3/2$态,我们可以把问题简化为一个标准的狄拉克费米子计算,并以一种直接的方式应用标准技术。作为一个例子,我们考虑了一个超引力暴胀模型,并计算了在暴胀结束时预热过程中产生的引力伴子的谱。
2000-02-02 astro-ph gr-qc hep-ph
The Stokes Phenomenon and Schwinger Vacuum Pair Production in Time-Dependent Laser Pulses
由于外部场(电场、色电或引力场)产生的粒子需要通过与时间相关背景的相互作用来演化初始状态,其速率由进出真空之间的Bogoliubov变换来计算。当背景场具有子结构的时间剖面时,对这个问题的半经典分析面临斯托克斯现象的全部微妙之处:WKB解仅是局部的,而产生率需要全局信息。解释了斯托克斯现象,我们给出了一个简单的定量解释最近计算的[物理。102,150404(2009)]的振荡动量谱的e+e-对产生的真空受到时间相关的电场与子周期激光脉冲结构。这种方法也很自然地解释了为什么旋量和标量QED的振荡是异相的。
2010-06-24 hep-ph hep-th quant-ph
Quantum kinetics and prethermalization of Hawking radiation
我们重新研究了黑洞在引力坍缩过程中的霍金辐射发射。研究了(1+1)维玻色子引力中激波的CGHS坍缩和(3+1)维球对称薄壳的Schwarzschild坍缩。研究真空中极化的动力学,我们发现存在一个多参量的外真空族。坍缩的初始条件动态地导致从这个族中不同的真空作为最终状态。因此,外真空的形式编码了关于系统初始量子态的记忆。虽然大多数外真空具有非热霍金通量,并且预计会迅速衰减,但也存在热真空状态。总的来说,这些观察结果提出了一个有趣的信息丢失悖论的可能解决方案。
2012-05-02 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Late vacuum choice and slow roll approximation in gravitational particle production during reheating
本文研究暴胀—再加热转变中曲率标量振荡对引力粒子产生的影响,推导慢滚模式方程近似并提出可外推至今的真空选择方案,进而计算暗物质丰度并与观测比较。
2023-08-29 gr-qc hep-ph hep-th
Relation between Tunneling and Particle Production in Vacuum Decay
在泛函薛定谔方法的情况下,重新审视了隧道场$σ$背景下量子涨落的场论描述。我们应用这种方法的情况下,量子涨落耦合到$σ$字段通过质量平方项,这是“依赖于时间”,因为我们包括$σ$的动态。由此产生的模式函数的波动场,确定隧道后的量子态,显示以前看不见的共振效应时,他们的模式数是可比的气泡的曲率尺度。详细分析了真实真空场的激发(解释为粒子的产生)与隧穿引起的相移之间的关系。
1999-02-17 gr-qc hep-ph hep-th
Exact WKB analysis of the vacuum pair production by time-dependent electric fields
基于精确的WKB分析,我们研究了含时强电场的真空对产生。我们确定的系统与真空对生产的斯托克斯图的一般结构,并表明生产对的数量是由斯托克斯段连接对的转折点的连接矩阵的产品。我们推导出一个明确的公式,生产对的数量,假设半经典的限制。所得公式可以理解为Berry发散渐近级数方法的推广,并且与Brezin和Izykson的世界线瞬子方法和Bogoliubov系数的最速下降估计等半经典方法一致.我们还利用该公式讨论了外加强电场的时间依赖效应,包括微扰多光子对产生与非微扰Schwinger机制的相互作用,以及动力学辅助Schwinger机制.
2021-03-23 hep-ph hep-th math-ph
Carrier-envelope phase and pulse shape effects on vacuum pair production in asymmetric electric fields with bell-shaped envelopes
Malaviya National Institute of Technology Jaipur(马拉维娅国家技术学院斋浦尔分校)
研究载波包络相位和激光脉冲形状对非对称电场中电子-正电子对产生的影响,分析脉冲不对称性、包络类型及相位对动量分布和单位体积产生对数的影响,发现对产生对数有极端敏感性。
2026-04-16 hep-ph hep-th
Interference Effects in Schwinger Vacuum Pair Production for Time-Dependent Laser Pulses
我们提出了简单的新的近似公式,标量和旋量QED,从真空中产生的粒子数的时间相关的电场,将产生的干扰效应,从任意数量的不同的半经典转折点。当激光脉冲的时间轮廓具有子周期结构时,这种干涉效应是重要的。我们将展示如何得到的半经典的直觉可以用来指导设计的时间配置文件,提高了动量谱由于干涉效应。这个结果很容易实现,并且普遍适用于时间相关的隧穿问题,例如出现在粒子和核物理,凝聚态物理,原子物理学,化学物理和引力物理的许多其他背景下。
2011-02-21 hep-ph hep-th quant-ph
Large photon productions in a gravitational collapsing
我们研究了一种可能的引力真空效应,其中真空态的能量变化是由于引力场的变化,真空态获得引力能量并通过自发光子发射释放。基于路径积分表象,给出了弯曲时空中量子标量场理论的真空跃迁矩阵和能量动量张量的一般形式。利用相空间维数的解析延拓,计算了有无引力场时真空能量密度的差异。利用引力坍缩的动力学方程,计算了真空态获得引力能的速率。计算了引力坍缩过程中从初始真空态到最终真空态的跃迁振幅,给出了释放引力能的自发光子辐射率和光谱。我们的研究的真正起源的伽马射线暴的可能连接进行了讨论。我们比较我们的想法与Schwinger的想法Sonoluminiescence和对比我们的方案与霍金效应。
2003-12-16 astro-ph gr-qc hep-ph
Nonsingular Decaying Vacuum Cosmology and Entropy Production
研究了描述两个极端(早期和晚期)德西特时代之间整个宇宙历史演化的衰变真空宇宙学的热力学行为。详细讨论了从早期deSitter到辐射阶段的热演化过程。解析地确定了温度演化规律和熵增函数。有效无质量粒子的熵最初为零,但在当前哈勃半径内不断演化到目前的最大值,以自然单位表示为$S_0 \sim 10^{88}$。利用德西特时空的Gibbons-Hawking温度关系,我们发现原始和晚期真空能量密度之比为$ρ_{vI}/ρ_{v0} \sim 10^{123}$,这是量子场论的一些简单估计所要求的.
2015-03-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Production of massive $W^{\pm}$ bosons and fermion-antifermion pairs from vacuum in the de Sitter Universe
本文研究了deSitter几何中荷电弱相互作用。我们开发的Proca字段的帮助下,相互作用领域的解决方案的减少形式主义。利用微扰理论得到了一阶跃迁振幅的定义。我们应用我们的方法研究了膨胀的de Sitter宇宙中费米子、反费米子和$W^{\pm}$玻色子的自发真空辐射。我们的结果是Weinberg-Salam电弱理论在弯曲时空中的推广,在$W^{\pm}$玻色子与轻子相互作用的情况下。发现几率和跃迁振幅是依赖于哈勃参数的量。我们的分析和图形的结果证明,这种微扰过程是可能的,只有在早期宇宙的大膨胀条件。在大展开的情况下,我们得到了跃迁的总几率和跃迁率,并对动量积分进行了维数正则化和Pauli-Villars正则化。最后,我们恢复了闵可夫斯基极限,我们的概率消失,从而证实了众所周知的事实,自发真空发射的$W^{\pm}$玻色子和费米子是禁止在平坦的时空,由于能量动量守恒。
2022-12-23 gr-qc hep-th
Observer dependence of bubble nucleation and Schwinger pair production
在恒定电场中的电子对产生与假真空中的气泡成核非常相似。经典的轨道的对是洛伦兹不变的,但它似乎是不变性应该被打破的成核过程。在这里,我们使用一个模型检测器,由其他粒子与对相互作用,研究如何对生产是由不同的洛伦兹观察员看到。我们专注于一个恒定的外部电场是存在一个无限长的时间的理想化的情况下,我们认为在真空状态的带电标量场,描述成核对。在真空中是根据在遥远的过去是正频率的模式来定义的。即使构造使用了一个特定的参考系和一个规范的矢势是时间依赖的,我们明确地表明,由此产生的量子态是洛伦兹不变的。然后,我们引入了一个“检测器”粒子与有核对相互作用,并表明,所有的洛伦兹观测者将看到粒子和反粒子成核优先在检测器的休息帧休息。类似的结论预计适用于气泡成核在一个足够长的寿命真空。我们还评论了某些非物理方面的洛伦兹不变量在真空中,与事实相关联,它包含一个无限密度的粒子。这可以通过考虑洛伦兹破缺的初始条件很容易地补救。
2013-04-24 gr-qc hep-th
Dirac sea and chiral anomaly in the quantum kinetic theory
在背景场近似下,我们重新讨论了量子动力学理论中的手征反常。我们的结果表明,手征反常实际上是来自狄拉克海或真空的贡献,在非正常有序维格纳函数。我们还表明,这一贡献修改反粒子的手征动力学方程。
2019-11-28 hep-ph hep-th nucl-th
Mass Production of Type IIA dS Vacua
在IIA型弦论中提出了一个稳定dS真空中多重模的三步方法.第一步是构造一个具有局部稳定的超对称闵可夫斯基真空或一组离散真空的模型。例如,它可以在每个模量的超势中使用两个非微扰指数来完成,如在KL模型中。一个大的超对称闵可夫斯基真空与强稳定模的保护定理,这些真空的稳定性,在缺乏平坦的方向。第二步涉及一个参数小的降频到超对称的AdS真空,这可以通过一个小的变化的超势来实现。第三步是利用$\overline {D6}$ -膜的贡献提升到具有正宇宙学常数的dS真空。如果dS真空中的超对称破缺是参数小的,则所得到的dS真空的稳定性继承于原超对称Minkowski真空的稳定性。
2020-01-20 gr-qc hep-ph hep-th
Dark Energy from Eternal Pair-production of Fermions
我们研究了一个玩具模型,其中马约拉纳或狄拉克费米子的行为作为一个小的真空能量在目前的宇宙源。在该模型中,一个自相互作用的标量玻色子与费米子耦合,同时引起费米子之间的吸引和排斥相互作用。这些相互作用允许存在具有正能量密度的亚稳态,其由费米面内的费米子简并组成。当宇宙膨胀时,亚稳态的能量密度保持不变。这是因为真空中费米子的成对产生持续发生,没有能量消耗,并保持均匀地向宇宙提供费米子。所观察到的真空能量密度$\sim 10^{-47}~\textrm{GeV}^4$再现的费米子和标量质量的顺序$10^{-3}~\textrm{eV}$。
2019-01-07 gr-qc hep-ph hep-th
Functional minimization method addressed to the vacuum finding for an arbitrary driven quantum oscillator
对于受驱动的(含时的)量子振荡器来说,存在一个老问题:区分真正的真空态和压缩态。我们建议通过极小化包含振子势能和动能之差的泛函来寻找真真空态。分析和数值例子确认这一提议被认为是。
2008-11-05 gr-qc hep-th physics.comp-ph
Pair Production from Vacuum at the Focus of an X-Ray Free Electron Laser
X射线自由电子激光(FEL)的建造有明确的计划,在DESY,所谓的XFEL是正负电子直线对撞机TESLA设计的一部分,以及在SLAC,所谓的直线加速器相干光源(LCLS)已经提出。这样的X射线激光器将允许高场科学应用:人们不仅可以利用X射线束的高能量和横向相干性,而且还可以将其聚焦到具有小半径的光斑,希望在激光波长范围内。沿着这条路线,人们可以获得非常大的电场,比用任何相同功率的光学激光器所能获得的电场大得多。在这封信中,我们讨论了获得一个如此高的电场的可能性,以至于在真空中自发地产生电子-正电子对(施温格对产生)。我们发现,如果X射线光学可以改进到接近衍射极限的聚焦,如果计划的X射线自由电子激光的功率可以增加到太瓦的区域,那么有足够的空间进行调查的Schwinger对生产机制。
2001-03-16 astro-ph hep-ex hep-ph
Particle and entropy production in the Running Vacuum Universe
我们研究粒子的产生和相应的熵增加的背景下,宇宙学与动力学真空。我们专注于特定的形式,已被称为“运行真空模型”(RVM),这是已知的,提供了一个成功的描述的整体目前的意见,在竞争力的水平与和谐$Λ$ CDM模型。它还提供了一个优雅的宇宙历史的整体解释,从一个非奇异的初始状态在非常早期的宇宙,直到我们的日子,并进一步进入最后的德西特时代。该模型没有视界问题,并为早期的暴胀及其优雅的退出提供了另一种解释,以及产生当前宇宙大熵的强大机制。物质的能量-动量张量在这种情况下通常是不守恒的,这是由于粒子的产生或湮灭。我们分析了RVM中粒子和熵产生的一般物理方面。我们首先研究了早期宇宙和晚期宇宙中共动体中粒子的熵。然后,为了得到一个更物理的解释,我们关注宇宙学视视界,它的内部和它的表面的熵贡献。结合内体积熵和视界熵,详细计算了RVM宇宙的熵演化是否满足广义热力学第二定律。我们发现是这样的,并证明其根本原因是正的宇宙学常数的存在。
2020-02-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Schwinger production of scalar particles during and after inflation from the first principles
利用第一性原理方法,我们导出了膨胀宇宙中由电场引起的带电标量粒子的产生和演化的三个量子动力学方程。通过分析动力学函数的紫外渐近行为,找到了产生粒子的电流和能量动量张量的发散部分,并确定了相应的反项。利用重整化方程组研究了具有Ratra耦合函数$f=\exp(βϕ/M_{p})$的动力学耦合模型$\mathcal{L}_{\rm EM}=-(1/4)f^{2}(ϕ)F_{μν}F^{μν}$在暴胀过程中和暴胀后电磁场的产生.发现产生的粒子的电流相对于电场是滞后的。这导致了这两个量的振荡行为与先前在唯象动力学和流体动力学方法中获得的结果一致。
2020-08-01 astro-ph.CO gr-qc hep-ph