Coleman-de Luccia Tunneling and the Gibbons-Hawking Temperature
我们研究科尔曼-德Luccia隧道的一些细节。我们表明，对于一个单一的标量场的潜力与真实和虚假的真空，有四种类型的隧穿，这取决于潜在的属性。一般的隧穿过程包括热（吉本斯-霍金温度）波动和量子隧穿的组合。薄壁近似是（仅量子隧穿）情况的特殊极限，其中成核气泡内部是真真空，而外部达到假真空。霍金-莫斯隧穿（Hawking-Moss tunneling）是（唯一的热涨落）气泡内部在其产生的时刻没有达到真正的真空，而外部在达到假真空之前被德西特视界切断的情况的极限。我们估计了霍金-莫斯公式的修正，这可能很大。在所有情况下，我们看到欧几里得作用量的反弹随着真空能量密度的增加而迅速减小，这表明隧穿没有被指数抑制。从某种意义上说，这种现象可以解释为de Sitter空间的Gibbons-Hawking温度引起的有限温度效应。作为一个应用，我们讨论了这种隧道性质的宇宙景观的含义。
2009-05-18 hep-th
Tunneling decay of false vortices with gravitation
本文研究了具有引力的三维时空中涡旋对破缺假真空隧穿衰变的影响。所考虑的情况是，初始状态，而不是均匀的假真空，包含假涡。所解决的问题是，是否，如果是这样，在什么情况下，涡流的存在有一个显着的催化作用真空衰变。在研究了涡旋的存在和性质之后，我们使用各种技术通过量子隧穿来研究它们的衰减速率。特别是，对于所谓的薄壁涡旋，我们设计了一个单参数的家庭的配置，允许隧道的量子力学计算。此外，对于薄壁涡，我们采用内部和外部时空之间的以色列交界处的条件。匹配这两个时空揭示了一个衰变通道，导致一个不稳定的，膨胀的漩涡。我们发现，隧道指数的旋涡，这是在衰减率的主导因素，是一半的科尔曼-德卢西亚泡沫。这意味着涡旋是短暂的，即使对于低涡旋密度，它们也具有宇宙学意义。在引力常量为零的极限下，我们顺利地恢复了我们早先关于无引力模型中假涡旋衰减的结果。
2017-11-11 gr-qc hep-th
Tunneling decay of false vortices
我们考虑2+1维标量电动力学理论中的假真空中的涡旋的衰减。这个势的灵感来自于具有中间对称性破缺的模型，该模型完全破缺了U（1）对称性，而在真正的真空中对称性是未破缺的。假真空在形成真真空泡时是不稳定的;然而，衰减的速度可能非常长。另一方面，假真空可以包含亚稳涡旋解。这些涡旋除了包含一个单位的磁通量和适当的拓扑非平凡的假真空外，还包含内部的真真空。我们数值建立的存在的涡的解决方案是经典稳定的，但是，他们可以通过隧道衰减。一般来说，它们隧穿成一种大的薄壁涡结构，这种涡结构在其半径扩大时是典型的不稳定的。我们计算的半经典近似的隧穿振幅的估计。我们相信我们的分析将与超导薄膜或超流体有关。
2013-08-15 cond-mat.supr-con hep-th
Fate of the false monopoles: induced vacuum decay
我们研究了一个规范理论模型，其中存在一个中间对称破缺到一个Meta稳真空，它使一个简单规范群破缺到一个U（1）因子。这样的模型承认亚稳定磁单极子的存在，我们称之为假单极子。在薄壁近似下证明了这些单极子的存在性。我们确定的集体坐标，对应于半径的磁墙的瞬子，我们计算半经典的隧穿率为这些单极子的衰变。因此，负真空的衰变触发了假真空的衰变。随着电子质量的增加，我们发现相对于Coleman [1]的著名均匀隧穿率，假真空的衰减率增加。
2010-06-03 hep-th
Schwinger effect and false vacuum decay as quantum-mechanical tunneling of a relativistic particle
我们提出了一个简单而直观的描述，Schwinger效应和假真空衰减通过气泡成核，隧道问题在一维相对论量子力学。这两个问题都可以用一个有效势来描述，它依赖于一个单一的维度长度变量，它测量了Schwinger对中粒子的分离，或者真空衰变的气泡半径。我们表明，这两个问题可以被描述为隧道在一维量子力学，如果一个解释这个变量作为一个适当定义的有效质量的相对论粒子的位置。同样的反弹解决方案可以用来获得可靠的数量级估计的施温格对生产率和假真空衰变。
2020-10-27 hep-ph hep-th
Degenerate kinks and kink-instantons in two-dimensional scalar field models with $\mathcal{N}=1$ and $\mathcal{N}=2$ supersymmetry
Department of Physics, University of Minnesota（明尼苏达大学物理系）；William I. Fine Theoretical Physics Institute, University of Minnesota（明尼苏达大学威廉·I·法因理论物理研究所）
研究了具有$\mathcal{N}=1$和$\mathcal{N}=2$超对称的二维标量场模型中退化kinks和kink-instantons的混合现象，揭示超对称情况下过渡振幅消失的机制。
2025-11-25 hep-th
Gauge-independence of tunneling rates
结果表明，隧道速率可以定义在一个假真空有效作用，其现实性和凸性的性质不同于相应的基态泛函。隧穿率直接关系到在极端的“量子反弹”评估的假真空有效作用。假真空泛函的Nielsen恒等式确保了速率与量规固定的选择无关。我们的结果是非微扰的，并澄清与凸性和辐射修正的问题。
2016-11-22 hep-ph hep-th
Collision Dynamics of False-Vacuum Oscillons
University of Cambridge（剑桥大学）
研究假真空背景下二维标量场理论中局部化振子的碰撞动力学，揭示振子间相互作用的衰减特性及碰撞中反射、交叉和激发振子的形成机制。
2026-10-16 hep-th nlin.PS
Tunneling decay of false domain walls: the silence of the lambs
我们研究了“假”畴壁的衰变，这是量子理论的亚稳态，其中真真空被困在壁内，假真空在外面。我们考虑一个有两个标量场的理论，一个是牧羊场，一个是羊场。牧羊场的作用是驱赶羊群中的孤子，使它们很好地聚在一起。然而，牧羊场的量子隧穿释放了羊，使它们无法控制地散开。我们展示了如何计算这样的衰变的隧穿振幅。
2015-06-18 gr-qc hep-ph hep-th
Proper fluctuations associated with quantum tunneling in field theory
结果表明，在$\hbar,$的最低阶的粒子生产有关的隧道，导致假真空衰减描述的正交部分的波动场的反弹解决方案。作为一个简单的例子，空间均匀的隧道被认为是为了说明来自这样的限制的波动场的后果。
2003-09-01 hep-th
Tunneling Between Schwarzschild-de Sitter Vacua
我们推广了静态太初黑洞对真空衰变影响的研究。特别是，我们比较了不同值的宇宙学常数和黑洞质量的真空之间的隧穿率指出的主导过程的基础上的薄壁瞬子的数值检验。三个不同的情况下，即成核的真真空泡到假真空，成核的假真空泡到真真空以及Farhi-Guth-Guven机制。作为一个概念的证明，它表明，为了增加到一个膨胀区域的过渡率，我们发现，不仅是列入一个黑洞是必要的，但列入一个宇宙学常数在初始阶段也是必需的。在所研究的情况下，我们表明，最有可能的情况是在最后阶段消除不均匀性。
2019-12-08 hep-th
Kinks of open superstring field theory
在充分考虑快子有效作用量中的非定域算符的情况下，我们构造了超对称开弦场论在最低层次上的近似扭结解。为了这个目的，我们推导出两个不完全伽玛函数的乘积的复制公式，它决定了解决方案的近似水平。时间扭结是欧几里得理论中的一个瞬子，具有明确的隧穿概率。空间扭结解表示一个不稳定的D9-膜衰减为一个稳定的D8-膜。我们计算了膜张力的比值，它几乎精确地再现了预期的值。
2009-09-08 gr-qc hep-th math-ph
Tunneling from a Minkowski vacuum to an AdS vacuum: A new thin-wall regime
利用数值和解析方法，研究了从闵可夫斯基假真空到反德西特真真空的量子隧穿。扫描参数空间的理论与四次和非多项式的潜力，我们发现，对于任何给定的潜在隧道是完全淬火，如果引力效应足够强。对于$ε$，真空之间的能量密度差，与势垒高度相比很小的电势，这发生在科尔曼和德卢西亚研究的薄壁区域。然而，我们发现，其他潜在的，可能与$ε$远大于势垒高度，产生一种新的类型的薄壁反弹时，引力效应变得很强。我们表明，临界曲线，边界的区域在参数空间中的假真空是稳定的，可以找到一个计算简单的过冲/下冲参数。我们讨论的反弹计算中的边界项的处理，并表明，适当的正则化，得到一个相同的有限结果的隧穿指数，无论是否包括这些。最后，我们简要地讨论了我们的结果的扩展到反德西特真空之间的过渡。
2016-07-25 hep-th
Fate of the False Vacuum Revisited
从量子场论的观点出发，我们发现了一种新的伪真空衰变效应，这种效应是由场与一阶相变相关的标量场的耦合引起的。这种环境效应永远不能包括在使用有效势的传统方法中，事实上，它对隧穿现象起着耗散和涨落效应的作用。我们表明，假真空的衰变是急剧增强或抑制。也阐明了什么样的相互作用增强或抑制隧穿几率。
2010-09-10 hep-ph hep-th
Multi-field open inflation model and multi-field dynamics in tunneling
我们考虑了一个多场的开放式暴胀模型，其中一个场控制着从假真空中的量子隧穿，而另一个场控制着从假真空衰变中成核的气泡内的慢卷暴胀。我们称前者为隧道场，称后者为暴胀子场。在两个场之间的相互作用可以忽略的极限下，假真空衰变可以用科尔曼-德卢西亚瞬子来描述。在这里，我们考虑到两个场之间的耦合，明确地构造一个简单的四次势模型的多场瞬子。我们还解决了气泡内的标量场的演化。我们发现我们的模型成功地实现了开放通货膨胀。这是第一个用简单势实现的开放暴胀的具体、可行的模型。然后，我们研究了多场动力学对假真空衰减的影响，特别是对隧穿率的影响。我们发现，隧道速率增加一般相比，单场的情况下，虽然增加是小的，除非暴胀影响的瞬子解决方案。
2011-11-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observing Quantum Tunneling in Perturbation Series
众所周知，量子隧穿使得传统的微扰级数不可Borel求和。利用这一事实，我们试图从真空能量密度的实际微扰序列（真空泡图）中提取假真空的衰变宽度。它被证实，至少在量子力学的例子中，我们的建议提供了一个互补的方法，在强耦合区域的传统的瞬子演算。
1997-09-02 hep-th
Collisions of false-vacuum bubble walls in a quantum spin chain
该研究拓展矩阵乘积态拟设，模拟接近临界态的量子自旋链中假真空泡的扭结-反扭结壁碰撞，观测不同相互作用下的散射结果与纠缠演化，指出经典模拟的局限，提出该体系可作为量子计算的基准问题。
2024-09-18 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Tools for Tunneling
如果宇宙被困在一个亚稳态的假真空状态中并被冷却，那么这个状态最终将通过气泡的成核和膨胀而衰变。例如，标准模型的许多扩展都包含了新的标量场，它们的势在原点处有一个局部最小值，但在别处有一个全局最小值，真空最终会隧穿到这个全局最小值。我计算假真空的寿命，和隧道后的气泡的场分布，对于任何潜在的近似多项式的次数<= 4附近的假真空。基本上是精确的结果给出了一个单一的领域，多个领域的行动是一个严格的上限。
1998-07-10 gr-qc hep-ph hep-th
False-vacuum bubbles in sphaleron scattering
A. I. Alikhanyan National Science Laboratory (Yerevan Physics Institute)（阿·伊·阿里哈尼扬国家科学实验室（叶里万物理研究所））；Departamento de Física de Partículas, Universidad de Santiago de Compostela（圣地亚哥-德孔波斯特拉大学粒子物理学系）；Instituto Galego de Física de Altas Enerxias (IGFAE)（加利西亚高能物理研究所）
研究（1+1）维变形φ⁶标量场论中两个明亮sphaleron的对头碰撞，发现假真空泡等丰富散射终态，揭示该类理论的sphaleron动力学比此前认知更丰富。
2026-09-16 hep-th math-ph math.MP
Finite Temperature Resonant Tunneling in False Vacuum Decay and the Lee-Yang Theorem
我们考虑自相互作用$ϕ^4 - ϕ^2$量子标量场的宇宙学模型，并将我们以前关于共振隧穿和随之产生的粒子的结果[3]推广到有限温度的情况。利用$ϕ^4 - ϕ^2$量子场论的欧几里德路径积分（鞍点近似）和四维铁磁体的配分函数（伊辛模型近似）之间的数学等价性，我们得到了下列结果.相变是一级相变。在势垒下产生的瞬子-反斯坦顿对的亚稳态束缚态（即共振隧穿）是产生粒子的种子。通过应用李-杨相变定理，（以及证明这与量子散射理论中S-矩阵元的极点的潜在联系），我们表明，瞬子的主导逃逸路径周围的波动（即气泡壁的波动），其动量与气泡的尺度曲率相当，在假真空衰变中驱动共振隧穿机制。我们还确定了温度依赖性的参数的潜在的长期，（或等价地，的瞬子气泡），在很宽的温度范围内最后，我们表明，图片的稀释瞬子气体，仍然有效，即使在有限的温度下，因为这种气体变得越来越稀释的温度的增加。这种抑制一直持续到我们达到临界温度，在这个温度点上只剩下一个瞬子，并且有一个无限厚的壁。
1999-05-31 gr-qc hep-ph hep-th
Path integral predictions for pre-asymptotic false vacuum decay
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Harvard University（哈佛大学）
针对一般初始态隧穿早期损失大量概率、现有路径积分分析仅捕捉渐近行为的问题，本工作从第一性原理路径积分视角结合steadyon图景的半经典方法研究前渐近区行为，为非微扰隧穿率计算提供可系统改进的框架。
2025-11-11 hep-ph hep-th quant-ph
Convexity, gauge-dependence and tunneling rates
我们澄清的凸性，规范的依赖性和辐射校正隧穿率的问题。尽管在零和有限温度下的有效作用的规范依赖性，它表明，隧道和成核率保持独立的规范固定的选择。以定义从假真空到自身的过渡幅度的功能为起点，它表明，衰减率是完全由一个非凸的，假真空有效的行动评估在极值。后者可以被看作是一个广义的反弹配置，规范独立性遵循适当的尼尔森恒等式。这适用于导致可逆Faddeev-Popov矩阵的任何规范固定的选择。
2016-10-21 hep-ph hep-th
On rolling, tunneling and decaying in some large N vector models
在三维O（N）矢量模型的大N近似下研究了含时过程的各个方面。这些包括场的滚动，真空的隧穿和衰变。我们提出了一个精确的解决方案的量子共形的情况下，并找到一个解决方案，更一般的潜力时，总的变化的字段的值是小的。当考虑到场的时间依赖性时，特征时间被发现是较短的，在构建精确的大N有效势。我们表明，不同的近似产生相同的答案的有效性重叠的区域。这个势的数值解揭示了一种隧道效应，在这种隧道效应中，将真真空与假真空分开的气泡很厚。
2009-05-21 hep-th
Rapid Tunneling and Percolation in the Landscape
出于字符串景观的可能性，我们重新审视隧道的标量场跨越单一/多个障碍。最近的研究表明，当满足某些条件时，对通常的假真空衰减的图像进行修改，从而导致景观中的有效和快速隧穿。这可能是由于弦效应（例如通过DBI作用的隧穿），或由于多个真空的存在而产生的效应（例如共振隧穿）。本文讨论了DBI隧穿和共振隧穿。我们提供了一个QFT治疗共振隧穿使用薛定谔功能的方法。我们还展示了超临界势垒的DBI隧穿如何自然地导致适合共振隧穿的条件。我们认为，从渗流理论的基本思想，隧道可以迅速在一个典型的真空有多个衰变通道的景观，并讨论各种宇宙学的影响。这种快速真空衰减可以发生，即使没有共振/DBI隧道增强，仅仅是由于大量的衰变通道的存在。最后，我们考虑各种方法来规避最近的一个不去定理的共振隧穿量子场论。
2007-12-21 hep-th
Coleman-de Luccia Tunneling Wave Function
我们重新回顾了引力理论中著名的Coleman-de Luccia伪真空衰变形式。由于相应的波函数是与时间无关的，我们认为，它的瞬子的衰变率概率的解释是有问题的。相反，我们建议，这种现象可以更好地描述惠勒-德威特的波函数。为此，在WKB近似中采用了Hamilton-Jacobi形式。标量场和引力场可以看作是一个二维有效度规。对于dS到dS隧穿的特殊情况，我们计算了波函数，发现它只取决于假真空的势，而不取决于真真空的势;这让人想起霍金-莫斯的结果，尽管形式完全不同。总的来说，这种替代方法可能会对早期宇宙和量子宇宙学的研究产生重大影响。
2019-07-29 gr-qc hep-th
The Battle of the Bulge: Decay of the Thin, False Cosmic String
我们考虑了3+1维标量电动力学理论中被困在假真空中的宇宙弦的衰变。我们限制我们的分析的情况下，薄壁宇宙弦时发生的大磁通量被困在字符串。因此弦看起来像一个固定半径的管子，在这个半径上它是经典稳定的。弦的核心在真真空中含有磁通量，而弦的外部被一个薄壁隔开的是假真空。弦通过隧穿衰变到一个以隆起为代表的结构，在隆起中，真正的真空区域表面上被扩大了。凸起可以被描述为一个扭结孤子反孤子对沿着弦的长度方向的相遇。它可以被描述为在初始弦中出现的凸起，从小的经典稳定半径的弦开始，扩展到大的经典不稳定（扩展）半径的胖弦，然后沿着它的长度返回到小半径的弦。这个组态是一个O（2）对称瞬子的反弹点，我们可以用数值来确定。一旦凸起出现，它就会实时爆炸。扭结孤子反孤子对沿着弦的长度以很快接近光速的速度彼此后退，留下一个胖管。同时，正在形成的胖管的半径由于其不再是经典稳定的而（横向地）膨胀，从而将假真空转换成真真空，其中磁场不断稀释。这种膨胀的速率由真真空和假真空之间的能量差决定。我们的分析可以应用于一个网络，在非常早期的宇宙中形成的宇宙弦或过热超导体中的涡旋线。
2013-10-11 gr-qc hep-th
Thermal Effects on Decays of a Metastable Brane Configuration
研究了IIA型弦论中假真空衰变过程的热效应。在有限温度下，理论势得到修正，热激发模也提高了衰变率。假真空可以容纳弦状物体。这种宇宙弦使得气泡的产生速率更大，并导致不均匀的真空衰变。我们调查的热修正的气泡/弦束缚态的DBI行动，并讨论了热辅助隧穿过程。我们发现热激发态增强了衰变过程的隧穿速率，这使得假真空的寿命大大缩短。
2016-08-03 hep-ph hep-th
Vacuum Tunneling in an Electroweak Model in Extra Dimensions With an External Flux
在M_4 × S_1的SU（2）Higgs场的标准系统中，Higgs旋量的顶分量和底分量的二次项和二次项系数完全相同。这使得真空简并，因此在具有这种额外维几何的标准模型中，在矢量规范场的辐射修正中没有零阶隧穿效应。然而，如果我们包括一个渗透到流形中的外部磁通量，那么希格斯旋量的顶部分量将在其系数中有一个额外的项，这是由于这个理论通量与标准模型的通常电荷分配。这个额外的项产生了两个非简并真空态的所得潜力。我们将计算系统零模真空态之间每单位时间每单位体积的隧穿概率，并使用假真空研究模型场的质量。
2009-04-14 hep-th
Vacuum Tunneling by Cosmic Strings
我们认为真空隧穿的一种新的假真空是不对称不变的，但有拓扑缺陷，打破他们的一些平移对称性。在拓扑缺陷是宇宙弦的特殊情况下，我们证明了O（2）\times O（2）对称反弹配置的存在，允许半经典估计宇宙弦诱导隧穿的速率。然后提出了一种简化弹跳作用计算的方法。描述了一些唯象学应用。
1997-02-05 hep-ph hep-th
False vacuum decay in the 1+1 dimensional $φ^4$ theory
伪真空是一种可以在量子场论中出现的亚稳态，它的衰变首先由科尔曼半经典地研究。在这项工作中，我们考虑1+1维$φ^4$理论，这是最简单的模型，提供了一个实现这个问题。我们实现了量子淬火的衰变和研究随后的演变，使用截断的哈密顿方法。在薄壁极限中，衰变率可以用在简并极限中真空之间插入的扭结的质量以及一旦简并度被对称破缺场提升后假真空和真真空之间的能量密度差来描述，也称为。潜热。我们证明，除了仅取决于相互作用强度的归一化因子之外，在潜热值范围内，对于多个耦合值，数值模拟与理论预测吻合良好。
2022-06-13 cond-mat.stat-mech hep-th
Cosmic Lockdown: When Decoherence Saves the Universe from Tunneling
University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；Syracuse University（雪城大学）；ENS, CNRS, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité（法兰西高等师范学院，法国国家科学研究中心，巴黎文理研究大学，索邦大学，巴黎西岱大学）
本文研究了退相干如何抑制量子隧穿，通过环境监控稳定虚假真空占据，从而实现宇宙的局部极小值锁定。
2026-03-11 gr-qc hep-th quant-ph
Chaotic instantons in scalar field theory
在标量场与混沌背景源场耦合的量子场论背景下，考虑一类新的瞬子。我们展示了如何关联到量子隧穿从亚稳态假真空到真真空的瞬子将被校正的指数增强因子。可能的影响进行了讨论。
2016-07-28 hep-th
Emergent Universe by Tunneling
在这项工作中，我们提出了一个替代方案的涌现宇宙的情况下，宇宙最初是在一个静态的标量场位于假真空支持。当标量场通过量子隧穿衰减到真正的真空状态时，宇宙开始演化。涌现宇宙模型很有趣，因为它们提供了非奇异暴胀宇宙的具体例子。
2012-12-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Mean lifetime of a false vacuum in terms of the Krylov-Fock non-escape probability
非衰变（或存活）概率的Krylov-Fock表达式允许评估与指数衰变定律（目前已通过实验建立）的偏差，因为它很容易提供寿命的分布函数作为随机量，所以信息量更大。在已建立的描述核α衰变的形式的指导下，我们用这个分布函数计算了寿命的平均值及其涨落率。这个理论框架是相当感兴趣的，因为它允许实验验证。接下来，我们将Krylov-Fock方法应用于有限温度下热场动力学框架下的亚稳态衰变。与现有的形式主义相比，这种方法显示了来自不同亚稳态的隧穿之间以及隧穿和势垒跳跃之间的干涉效应。在一致的量子力学描述框架下，这种效应看起来很自然，是“双缝实验”的一种表现。最后讨论了所得结果在场论中的应用。
2020-10-13 hep-ph hep-th
Macroscopic Quantum Tunneling and the "cosmic" Josephson effect
我们讨论了宇宙磁场对宏观量子隧穿过程的可能影响，在宇宙学的背景下，与衰变的“假真空”。“我们发现，在低温/高温超导器件的背景下，外部磁场施加到约瑟夫森结上的效果与此非常相似。
2010-09-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Tunneling Without Bounce
某些势的假真空不通过欧几里德反弹衰变。这通常发生在具有平坦方向（在场配置空间中）的隧穿作用中，该隧穿作用被扰动提升到倾斜的谷中，从而将反弹推到无穷大。使用三种不同的方法，我们发现这种衰变的一致图片。在欧几里德方法中，作用谷的底部由一族伪反弹（除了使作用极值化之外，具有反弹的一些关键良好性质的场配置）组成。通过在Minkowski空间中沿着位形空间中的适当路径最小化WKB作用来验证伪反弹结果。最后，最简单的方法使用隧道作用法最近提出的边界条件的简单修改。
2019-08-05 hep-ph hep-th
Coleman-de Luccia instanton in dRGT massive gravity
在dRGT（deRham-Gabadadze-Tolley）质量引力理论中，研究了半经典的Coleman-de Luccia（CDL）瞬子从假真空隧穿到真真空的过程，并计算了隧穿速率对模型参数的依赖关系.结果表明，当真真空$H_{\rm T}$和假真空$H_{\rm F}$的物理Hubble参数与广义相对论相同时，薄壁近似方法得到的隧穿率与广义相对论相同，但当超过薄壁近似时，隧穿率与广义相对论的偏差会增大，并且在Hawking-Moss（HM）情形之前，它们是单调变化的.此外，在薄壁近似下，如果引力子质量的值大于气泡半径的倒数，HM过程可能优于CDL过程。
2014-02-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Tunneling in a quantum field theory on a compact one-dimensional space
本文用1+1维量子场论计算了非对称双阱型场势$U(Φ)$的隧穿。系统最初是在“假真空”中本地化的。考虑{ \em紧致空间}（$S_1$）的情形，研究{ \em全局}隧穿.该过程是在实时模拟研究。计算是基于含时的Hartree-Fock变分原理与产品{ \em anatum}的波函数的各种正常模式。虽然非零动量模的波函数在高斯近似下处理，但在两个阱之间隧穿的零模的波函数不限于高斯，而是根据标准的薛定谔方程演化。我们发现，在一般的隧穿发生在共振的方式，共振与简并的近似水平在两个分离的井。如果量子场的非零动量模仅被弱激发，则该现象类似于量子力学中零模的波函数在阱之间来回振荡的现象。如果非零动量模被有效地激发，它们会反作用到零模上，导致有效耗散。在参数空间的某些区域，这种反作用导致势垒暂时或确定地消失，然后，朝向"真真空“的隧穿被波函数的滑动所取代。
2006-02-12 hep-th
Black hole induced false vacuum decay from first principles
我们提供了一种计算由黑洞引起的假真空衰减率的方法。该方法使用复杂的隧道解决方案，并始终考虑到不同的量子真空的结构，在黑洞度规通过边界条件。后者与相应真空中时间有序格林函数的渐近行为有关。我们说明了一个二维玩具模型的标量场与倒置的刘维尔势在一个外部背景的一个介子黑洞的技术。我们解析地推导出从Boulware，Hartle-Hawking和Unruh真空隧穿的指数抑制，并表明它们是参数不同的。Unruh真空的衰变率比Hartle-Hawking态的衰变率要小，但在足够高的黑洞温度下，这两种衰变率都不会受到抑制。我们解释的消失抑制的Unruh真空衰减在高温下的工件的二维模型，并讨论为什么这一结果可以修改在现实的情况下，黑洞在四维空间。
2021-12-05 gr-qc hep-ph hep-th
Tunneling in quantum field theory with spontaneous symmetry breaking
在单标量场的情况下，量子场论中的隧穿是很好理解的。然而，在具有自发对称性破缺的理论中，人们必须考虑由于戈德斯通现象而出现的附加零模。我们计算了这种情况下的假真空衰减率。结果可能与不存在对称性破缺时的隧穿率有很大不同。
1995-06-21 cond-mat gr-qc hep-ph
False vacuum decay catalyzed by black hole in a heat bath
Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；International Centre for Theoretical Physics Asia-Pacific (ICTP-AP)（亚太理论物理国际中心）；Research Center for the Early Universe, The University of Tokyo（东京大学早期宇宙研究中心）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理 perimeter 研究所）
研究热浴中黑洞催化假真空衰变的机制，分析非平衡态蒸发黑洞的衰变抑制及大场激发下的随机激活过程。
2026-03-17 gr-qc hep-ph hep-th
False Vacuum Decay across the Quantum-to-Thermal Crossover: A Comparison of Real-Time Observables
Chongqing University（重庆大学）
研究通过实时Wigner-功能格点框架比较不同实时可观测量在量子涨落到热成核交叉点处的虚假真空衰变率差异。
2026-05-17 astro-ph.CO hep-lat hep-ph
Vacuum Decay Actions from Tunneling Potentials for General Spacetime Dimension
计算真空衰变作用量的隧道势方法是欧几里德反弹方法的一种替代方法，具有许多吸引人的特点。本文将这一形式推广到一般时空维$d>2$，并利用它给出了几个结果的简单证明。对于闵可夫斯基或反德西特假真空，我们表明，重力或更高的障碍增加真空寿命，并描述了一个非常干净的图片重力淬火真空衰变。我们还推导出薄壁极限的行动，展示如何细致平衡dS到dS过渡工程中的新形式主义，以及如何获得潜在的真空衰减解决方案可以得到解析。
2022-11-24 gr-qc hep-th
Particle production by the thick-walled bubble
在厚壁近似下，数值研究了隧穿过程中产生的粒子谱，并由此导致伪真空态的衰变。它表明，在这种情况下，粒子的生产是非常密集的小动量。对于$4\leq p\leq500$，创建的粒子数几乎为常数$n(p)\approx 1$。
2003-11-25 hep-th
The fate of the false vacuum: Finite temperature, entropy and topological phase in quantum simulations of the early universe
尽管是“大爆炸”和宇宙暴胀理论的核心，但量子场论对虚假真空隧穿的预测还没有得到验证。为了解决这个问题的指数复杂性，一个工程玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）形式的桌面量子模拟器已经被提出来给出量子场方程的动力学解。在本文中，我们给出了一个数值的可行性研究的BEC量子模拟器在现实的条件和温度下，近似截断维格纳（TW）相空间方法。我们报告了在这些模拟中观察到的假真空隧穿，以及具有不同拓扑性质的多个气泡“宇宙”的形成。隧穿使耦合玻色场的相对相位从亚稳态过渡到稳定的“真空”。我们包括有限的温度效应，将在实验室实验中发现，并在Floquet空间中的调制不稳定性的截止依赖进行分析。我们的数值相空间模型不使用薄壁近似，这是不适用于宇宙学有趣的模型。它有望在动力学过程中给出正确的量子处理，包括叠加和纠缠。通过分析一种称为拓扑相熵（TPE）的非局域观测值，我们的模拟提供了关于真实真空中相结构的信息。我们观察到一个合作的效果，其中真正的真空泡代表不同的宇宙，每个有一个或两个不同的拓扑结构。TPE最初随时间增加，在多重宇宙形成时达到峰值，然后随时间减少到相序真空状态。这给出了一个宇宙形成的模型，其中有两个不同的阶段，这是粒子-反粒子不对称问题的一个可能的解决方案。
2020-10-16 gr-qc hep-th quant-ph
QCD Axion Window and False Vacuum Higgs Inflation
如果暴胀过程中的哈勃参数$H_{\rm inf}$低于QCD尺度，并且暴胀持续足够长的时间，那么QCD轴子的丰度就会被抑制。我们表明，严格的上限的通货膨胀规模可以显着放宽，如果永恒的旧通货膨胀是由标准模型希格斯场被困在一个假真空在大字段值。具体地，如果假真空位于中间标度以上，则$H_{\rm inf}$可以大于$100\,$ GeV。我们还讨论了从假真空隧穿到电弱真空后的慢卷暴胀。
2020-01-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Fresh Look at the Calculation of Tunneling Actions in Multi-Field Potentials
亚稳态真空的量子衰变被隧道作用指数抑制，隧道作用可以在半经典近似中计算为在假相位和真相位之间插入的反弹的欧几里得作用。对于多场势，由于其特殊的边界条件和反弹处的作用不是最小值而仅仅是鞍点的事实，找到反弹是不平凡的。最近，一种替代的隧道行动已被提出，不依赖于欧几里德反弹，并在其最低限度的标准结果再现。在这里，我们推广这种新的方法为几个标量场，并演示如何使用它可以显着提高多场势的隧穿作用的数值计算。
2018-11-22 gr-qc hep-ph hep-th
Fluctuations about the Fubini-Lipatov instanton for false vacuum decay in classically scale invariant models
对于经典标度不变性被量子效应破坏的标量理论，我们计算了自洽的反弹解和格林函数。导出解析表达式，发现后者类似于准简并真空隧穿的原型薄壁模型中的格林函数。然而，本征模和本征谱是非常不同的。本文通过对单圈效应的重新估计，讨论了低角动量模式$j=0$和$j=1$的大红外效应，其中包括了$j=0$的近似解析模式。对于一个参数化的例子，这种重新计算是用数值方法进行的。
2018-07-02 hep-ph hep-th
Emergent Universe by Tunneling in a Jordan-Brans-Dicke Theory
在这项工作中，我们研究了另一种方案的涌现宇宙的情况下，约旦-布朗-迪克理论，宇宙最初是在一个真正的静态支持的标量场位于一个假真空。该模型提出了一个经典稳定的过去永恒的静态被打破时，通过量子隧穿，标量场衰减到一个真正的真空状态和宇宙开始演变的扩展开放的通货膨胀计划。
2019-04-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Decay of Metastable Topological Defects
我们系统地分析了规范或全球对称性的自发击穿所产生的亚稳拓扑缺陷的衰变。量子力学隧穿率估计各种衰变过程。相对于其规范对应物的衰减速率，全局弦、涡旋、畴壁或扭结的衰减速率通常被抑制。我们还讨论了整体纹理的衰变，半局域和电弱弦。
1992-09-03 hep-ph hep-th
Vacuum decay in multidimensional field landscapes: thin, thick and intersecting walls
我们研究了多维场空间中真空之间的隧穿。工作在严格的薄壁近似，我们发现，传统的瞬子假真空衰变发展一个新的消失的本征值在其波动行列式，所产生的装饰的成核气泡壁与额外的真空的小点。天真地，这将表明，在场空间中的额外的真空的存在下，导致成核率的大幅提高。然而，我们认为，这种潜在的增强是由物理气泡壁交叉点的有限厚度。然后，我们讨论了新的鞍点的薄壁行动，在某些制度的参数空间，有可能破坏传统的瞬子假真空衰变。
2011-07-27 hep-th
Dynamics and instability of false vacuum bubbles
本文研究了在薄壁极限下，嵌入在真真空周围区域中的假真空区域的经典动力学。所有一般相对论允许的解决方案的动力学-大多数，但不是所有的，以前已经研究过-推导，枚举和解释。我们评论的关系，这些解决方案可能的机制，使通货膨胀的地区可能会产生非通货膨胀的。然后，我们计算了与球对称的一阶偏差的动力学，发现许多解对于这种非球面扰动是不稳定的。映射了使有界解的扰动不可避免地变为非线性的参数空间。这种不稳定性对通过量子隧穿产生婴儿宇宙的Farhi-Guth-Guven机制产生了影响。
2005-11-22 gr-qc hep-th
Generation of a bubble universe using a negative energy bath
本文提出了一个利用可造假真空泡的泡沫宇宙模型。利用双零模拟研究了伪真空泡坍缩的因果结构。假真空泡违反零能条件，通过半经典效应沿出射方向发射负能量。如果有几个塌陷的假真空泡，它们向某个区域发射负能量，那么该区域可以近似为负能量池，这意味着该区域被负能量均匀填充。如果在负能量浴中产生假真空气泡，并且气泡的张力在浴中有效地变为负，则气泡可以膨胀并形成膨胀的气泡宇宙。这个场景使用了一组与以前研究不同的假设，因为它不需要隧穿到不可建造的气泡。
2011-06-28 gr-qc hep-th
Quantum tunneling from excited states in the steadyon picture
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Harvard University（哈佛大学）
本文基于稳态子图景讨论局域化初始态的量子隧穿，以一维点粒子势共振态为例验证其可重现WKB结果，解决框架概念问题并通过数值研究揭示高共振主导隧穿率的区域及重要性。
2025-11-11 hep-ph hep-th quant-ph
