On the response of a particle detector in Anti-de Sitter spacetime
我们考虑反德西特时空中粒子探测器的真空响应,特别分析了时空特征如曲率和维数如何影响加速探测器的响应谱。我们计算了Wightman函数的有用极限,分析了探测器的真空涨落和辐射反应动力学,并讨论了探测器的热化过程。我们还提出了一个推广的GEMS方法,并获得的Gibbons-Hawking温度的de Sitter时空作为一个嵌入的Unruh温度在弯曲的Anti-de Sitter时空。
2010-08-12 gr-qc quant-ph
Induced vacuum currents in anti-de Sitter space with toral dimensions
本文研究了Poincaré坐标系下环面紧维反德西特(AdS)空间切片上带电质量标量场的Hadamard函数和电流密度的真空期望值.沿着紧凑的维度,周期性条件被施加到具有一般相位的场上。此外,还假设存在一个恒定的规范场。后者引起Aharonov-Bohm效应的真空电流。沿紧维的电流密度是规范场通量的周期函数,其周期等于通量量子。它在AdS边界上消失,在视界附近,到首阶,它与无质量场的闵可夫斯基体中的相应量共形相关。对于大值的紧凑的维度的长度相比,AdS的曲率半径,真空电流衰减的幂律为无质量和有质量的领域。这种行为与闵可夫斯基背景下的相应行为有本质的不同,在闵可夫斯基背景下,大质量场的电流被指数抑制。
2014-09-24 gr-qc hep-th quant-ph
Vacuum polarization around cosmic strings in de Sitter spacetime
该研究以德西特时空为背景,分析平直宇宙弦与引力场对三类量子真空局域性质的共同作用,发现曲率在大距离下影响显著,且存在径向真空能流这一新特征。
2024-12-10 gr-qc hep-th quant-ph
Casimir densities for a plate in de Sitter spacetime
研究了deSitter时空中平板几何中具有一般曲率耦合参数的标量场的Wightman函数、场平方的真空期望值和能量动量张量.场算子的Robin边界条件被假定在平板上。真空期望值表示为两项之和。第一个对应于deSitter体无边界的几何形状,第二个是由板的存在引起的。我们表明,对于非共形场的真空能量动量张量是非对角的非对角分量对应的能量通量沿垂直于板的方向。根据参数,该通量可以是正的或负的。研究了近场和远场的场平方、真空能量密度和应力的渐近行为。
2009-08-23 gr-qc hep-th quant-ph
Gravitationally dominated instantons and instability of dS, AdS and Minkowski spaces
本研究在引力效应显著的薄壁近似下分析带势标量场的假真空衰变,明确dS真空恒不稳定,Minkowski与AdS真空在真空相对深度超临界值时失稳,并给出三类真空衰变概率与场势参数的关系。
2024-10-10 gr-qc hep-ph hep-th
Entanglement of Vacuum States With the de Sitter Horizon: Consequences on Holographic Dark Energy
本文的目的是研究事件视界对量子真空纠缠的影响,以及纠缠与全息原理如何结合最近的理论解释宇宙学常数的当前值。利用Peres-Horodecki(PPT)判据,对离de Sitter宇宙视界很近和很远的真空态进行了纠缠检验。将标量真空场($\hatϕ$)在两个不同空间位置的体积盒$V$内平均,得到二分量子谐振子的结构,PPT判据是其可分性的必要但非充分条件.当其中一个状态在视界附近,而另一个状态在宇宙中的任何地方时,从厚度为一个普朗克距离($l_p$)的球形壳盒中获得的状态之间就会出现纠缠。当靠近视界的态与视界的距离增加到$5l_p$附近时,纠缠消失。如果我们不把视界看作一个表面,而是看作一个厚度为$l_p$的球壳,那么这意味着视界中的态和宇宙的其余部分之间存在纠缠。当两个态与视界的距离大于$\sim 5 l_p$时,没有发现纠缠。
2016-07-21 gr-qc hep-ph quant-ph
De Sitter Space Without Dynamical Quantum Fluctuations
我们认为,在某些合理的假设下,德西特空间陷入一个静态的真空中,没有动力学量子涨落。这样的波动需要一个不断发展的微观状态,或依赖于时间的历史的平衡记录设备,我们认为是不存在的定态。对于一个固定的德西特背景中的大质量标量场,宇宙无毛定理意味着补丁的状态接近真空,那里没有涨落。我们认为,一个类似的结论成立时,一个补丁的德西特是嵌入在一个更大的理论与无限维希尔伯特空间,包括半经典量子引力与假真空或互补的理论,至少有一个闵可夫斯基真空。这种推理提供了一个逃避玻尔兹曼脑问题在这样的理论。它还意味着真空态不会向上隧穿到高能真空,并且当慢卷暴胀发生时,扰动不会退相干,这表明永恒暴胀比通常想象的要少得多。另一方面,如果一个德西特补丁是一个封闭的系统与有限维希尔伯特空间,将有庞加莱递归和动力学玻尔兹曼波动到低熵状态。我们的分析并没有改变传统的理解起源的密度波动从原始的通货膨胀,因为再加热自然产生一个高熵的环境,并导致退相干,也不影响存在的非动力学真空波动,如那些引起卡西米尔效应。
2016-02-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Emergent $α$-like fermionic vacuum structure and entanglement in the hyperbolic de Sitter spacetime
我们报告了双曲德西特时空中自由有质量或无质量狄拉克场的真空结构的一个重要特征。这里我们有两个因果关系不相连的区域,比如说$R$和$L$,它们被另一个区域$C$隔开。我们对$R\cup L$中的场论感兴趣,以理解$R$和$L$之间的长程量子关联。狄拉克场的局部模式在$R$或$L$中具有单独的支持,以及通过分析地将$R$模式延续到$L$而发现的全局模式,反之亦然。然而,我们表明,不同于一个标量场的情况下,解析延拓不保持所产生的全球模式的正交性。因此,我们需要在场量子化之前,按照Gram-Schmidt处方对它们进行正交归一化,以保持规范的反对易关系。我们观察到,这个处方自然纳入时空独立的连续参数,$θ_{\rm RL}$,到图片。因此,有趣的是,我们得到一个自然出现的单参数家庭的$α$一样的德西特真空。指出了产生无质量产生粒子的通常热谱的$θ_{\rm RL}$值。接下来,使用这些真空,我们调查的纠缠和Rényi熵的任何区域,并证明其依赖于$θ_{\rm RL}$。
2019-09-25 gr-qc hep-th quant-ph
Entanglement harvesting from conformal vacuums between two Unruh-DeWitt detectors moving along null paths
众所周知,$(1+1)$维史瓦西时空和空间平坦的FLRW时空是共形平坦的。这项工作研究了从两个Unruh-DeWitt探测器之间的这些时空中的共形场真空中沿着传出零轨迹移动的纠缠捕获。在$(1+1)$维Schwarzschild时空中,我们考虑了Boulware真空和Unruh真空。在这个分析中,我们观察到,虽然在$(1+1)$维史瓦西和$(1+3)$维德西特时空中纠缠捕获是可能的,但当探测器沿着相同的输出零轨迹移动时,对于相同的参数集,在$(1+1)$维德西特背景中是不可能的。博尔韦尔真空和安鲁真空的定性结果是相似的。此外,我们还观察到纠缠度周期性地依赖于探测器的两个零路径之间的距离$d$,并且依赖于参数的取值,可能存在纠缠捕获阴影点或区域.我们还观察到在$(1+1)$维Schwarzschild和de Sitter时空中互信息不依赖于$d$,而在$(1+3)$维de Sitter背景中周期性地依赖于它.我们还提供了澄清的起源收获纠缠。
2022-09-22 gr-qc hep-th quant-ph
Casimir densities induced by a sphere in the hyperbolic vacuum of de Sitter spacetime
在由负常曲率空间组成的(D+1)维de Sitter时空中,构造了球内外标量场的完全模集和Hadamard函数.我们假设场在球面上服从Robin边界条件。明确地分离了球诱导的Hadamard函数的贡献,并研究了双曲真空的场平方和能量动量张量的真空期望值.在平坦的时空极限下,后者被简化为米尔恩宇宙中的共形真空,与最大对称的Bunch-Davies真空态不同。真空能量动量张量有一个非零的非对角分量,描述了径向的能流。后者是一个纯粹的球诱导效应,是不存在的边界自由几何。根据Robin边界条件中的常数以及径向坐标,能量通量可以从球体或朝向球体定向。在宇宙膨胀的早期阶段,时空曲率对球引起的VEV的影响很弱,相应膨胀中的主导项与Milne宇宙中的球相一致。在膨胀的后期,引力场的影响是必不可少的。根据现场质量和曲率耦合参数,衰减的球引起的VEVs,作为时间坐标的函数,是单调或阻尼振荡。在大的距离,从球的下降的球引起的VEVs,作为测地距离的函数,是指数的无质量和有质量的领域。
2021-07-09 gr-qc hep-th quant-ph
Some measures for fermionic entanglement in the cosmological de Sitter spacetime
本文研究了四维宇宙学de Sitter背景下Dirac费米子的量子关联和纠缠的两种度量,即Bell-Mermin-Klyshko不等式的违反和量子不和谐.对于双模和四模压缩态,BMK破坏集中在真空中,并且随着模数的增加而增加。对于量子不和谐,我们研究了真空中的最大纠缠态。定性的相似之处以及我们的结果与de Sitter在标量和费米场论的背景下的不同协调的差异进行了讨论。
2020-08-12 gr-qc hep-th quant-ph
Detecting the Curvature of de Sitter Universe with Two Entangled Atoms
Casimir-Polder相互作用产生于依赖于时空曲率的量子场的真空涨落,因此是时空相关的。在这里,我们展示了如何使用两个纠缠原子之间的共振Casimir-Polder相互作用(RCPI)来检测时空曲率。我们发现,在de Sitter不变真空中,两个静态纠缠原子的RCPI依赖于与静态观察者所感受到的温度相关的de Sitter时空曲率。它的特点是由一个$1/L^2$幂律衰减时,超过一个特征长度尺度与故障的本地惯性描述的两个原子系统。然而,嵌入在闵可夫斯基宇宙中的热浴中的相同设置的RCPI是温度无关的,并且总是以$1/L$幂律衰减为特征。因此,尽管在德西特不变真空中的单个静态原子的反应就像是沐浴在闵可夫斯基宇宙中的热辐射中,但利用两个纠缠原子的RCPI之间的明显差异,原则上可以区分这两个宇宙。
2016-10-02 gr-qc hep-th quant-ph
Radiative process of two entanglement atoms in de Sitter spacetime
研究了de Sitter时空中两个全同二能级原子与在de Sitter不变真空中制备的共形耦合无质量标量场相互作用的量子系统的辐射过程.本文讨论了两个静止原子的能量变化率的结构。本文采用Dalibard,Dupont-Roc和Cohen-Tannoudji提出的方法,定量地研究了真空涨落和辐射反应对量子纠缠的产生和纠缠态的退化的贡献.我们发现,当两个原子之间的距离大于特征长度尺度时,deSitter不变真空中原子能量的变化率与热闵可夫斯基时空中的原子能量变化率有不同的表现.特别地,量子纠缠的产生和退化不仅与特定的纠缠态有关,还与原子间的距离有关。
2018-05-10 gr-qc hep-th quant-ph
Entangled de Sitter from Stringy Axionic Bell pair I: An analysis using Bunch Davies vacuum
本文在de Sitter空间中研究了由${\bf NS5}$膜存在下的Calabi Yau三重(${\bf CY^3}$)弦紧化中的${\bf Type~ IIB}$驱动的二分量子场论的量子纠缠和纠缠熵.对于这种计算,我们考虑一个球面${\bf S}^2$,它将de Sitter空间切片(${\bf dS_4}$)划分为外部和内部子区域。我们还考虑了真空的初始选择是Bunch Davies状态。首先,我们利用Bogoliubov变换,通过构造一个合适的Bunch Davies真空态基,导出了双曲开图中轴子波函数的解。然后,我们通过追踪外部区域,推导出密度矩阵的表达式。这使得我们可以计算$3+1$维的纠缠熵和R $\acute{e}$ nyi熵。此外,我们量化的纠缠熵,其中包含我们的膨胀宇宙的长程量子关联的物理UV有限的贡献。最后,我们的分析补充的必要条件,违反贝尔不等式的原始宇宙学由于非零的纠缠熵的轴Bell对。
2017-12-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph