Brownian motion of a charged test particle near a reflecting boundary at finite temperature
讨论了有限温度下,在无界平坦空间和具有反射边界的平坦时空中,受量子电磁涨落驱动的带电测试粒子的随机运动,计算了测试粒子的速度和位置的均方涨落.我们表明,通常由量子涨落驱动的随机运动是一个数量级的显着低于由热噪声驱动的无界平坦空间。然而,在具有反射平面边界的平坦空间中,在非常低的温度下,量子原点的随机运动可以变得比热原点的随机运动显著得多。
2006-02-20 hep-th
On instabilities of scalar hairy regular compact reflecting stars
研究了带电标量场与渐近平坦无水平紧致反射星的线性耦合系统。我们得到的标量场的电荷上的界限,低于该标量毛星预计遭受非线性不稳定性。这意味着,对于小电荷的标量场,标量毛状正则组态是不稳定的。对于高电荷恒星,规则致密反射星的半径也有一定的界限。当恒星半径低于这个界限时,毛星总是不稳定的。
2018-10-23 gr-qc hep-th
Probing quantum vacuum fluctuations over a charged particle near a reflecting wall
本文研究了在理想反射平板壁存在的情况下,背景电场的真空涨落对带电粒子的影响。连接系统的不同阶段的开关功能以这样的方式实现,即其功能依赖性由测量时间与开关持续时间之间的比率确定。粒子的速度分量的分散体被发现是时间的平滑函数,并具有最大幅度的测量时间对应于约一个往返的光信号之间的粒子和壁。在文献中报道的典型分歧,并与过度简化建模这个系统自然正规化,在我们的方法。估计表明,这种粒子运动中量子真空涨落的表现可以在实验室中进行测试。
2016-11-18 gr-qc hep-th quant-ph
Spatially regular charged black holes supporting charged massive scalar clouds
该论文证明空间规则带电ABG黑洞可支持带电大质量标量云,并在弱电荷与大质量场区域解析确定了共振谱参数区间。
2024-01-15 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Static scalar field condensation in regular asymptotically AdS reflecting star backgrounds
研究正则渐近AdS反射星时空中静态标量场的凝聚行为。利用解析方法,我们给出了标量毛状反射星半径的上界。在上界之上,恒星不存在标发定理。在该界之下,我们数值地得到了带电标量毛状反射星解,特别地,毛状反射星的半径是离散的,这与其它反射天体背景下的已知结果相似.对于每一组参数,我们寻找最大的AdS毛状星半径,研究参数对最大毛状星半径的影响,并发现这种AdS反射星背景下的性质与平坦反射星时空中的性质之间的差异.此外,我们表明,标量场不能凝聚周围的规则AdS反射星时,恒星的电荷是小的或宇宙学常数是足够负的。
2018-08-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Hair formation in the background of noncommutative reflecting stars
我们研究了非对易致密反射星周围的标量凝聚。我们发现中性非对易反射星不能支持标量场毛的存在。在荷电非对易反射星时空中,我们给出了星半径的上界。在边界之上,标量场不能存在于星型之外。与此相反,当恒星半径低于该界时,我们证明了标量场可以凝聚。我们还得到了标量毛状反射星的最大半径。
2018-11-19 gr-qc hep-ph hep-th
Ultra-spinning exotic compact objects supporting static massless scalar field configurations
描述具有反射(而不是吸收)表面的高度紧凑的奇异物体的无视界时空最近引起了物理学家和数学家的极大关注,因为它可能是正则经典黑洞时空的量子引力替代品。有趣的是,最近已经证明,在亚临界状态${\bar a}\equiv J/M^2\leq1$的角动量的自旋致密物体的特点是由一个无限可数集的表面半径,$\{r_{\text{c}}({\bar a};n)\}^{n=\infty}_{n=1}$,可以支持渐近平坦的静态配置的无质量标量场。本文研究了具有无量纲角动量的超自旋奇异致密天体在补态${\bar a}>1$中的物理性质。本文证明了在超临界状态下具有无量纲角动量的超自旋反射致密体$\sqrt{1-[{{m}/{(l+2)}}]^2}\leq|{\bar a}|^{-1}<1$的特征是一个有限的离散的表面半径族$\{r_{\text{c}}({\bar a};n)\}^{n=N_{\text{r}}}_{n=1}$,它对称地分布在$r=M$周围,可以支持空间规则的静态无质量标量场组态(这里的整数$\{l,m\}$是所支持的静态标量场模的调和指数).有趣的是,最大的支撑面半径$r^{\text{max}}_{\text{c}}({\bar a})\equiv \text{max}_n\{r_{\text{c}}({\bar a};n)\}$标志着超辐射不稳定性的开始组成的超自旋-奇特-紧凑-…
2017-11-08 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Scalar condensation behaviors around regular Neuman reflecting stars
本文研究了规则渐近平坦反射星背景中的静态大质量标量场凝聚。我们对标量场施加Neumann反射面边界条件。我们证明了在中性反射星背景下无毛定理成立。对于带电反射星,我们提供了毛状反射星半径的界。在下限以下,没有规则的致密反射星,将形成黑洞。在上界以上,标量场不能凝聚在反射星周围,或者不存在头发定理。在边界之间,我们得到了Neumann反射星支持的标量组态。
2018-08-01 gr-qc hep-ph hep-th
Charged Gauss-Bonnet black holes supporting non-minimally coupled scalar clouds: Analytic treatment in the near-critical regime
本文使用解析方法研究了近临界区域带电 Gauss-Bonnet 黑洞支持非最小耦合无质量标量云的构型,推导了共振公式并验证了其与数值计算的高度吻合。
2023-03-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Black hole solutions in Einstein-charged scalar field theory
研究了带反射镜的带电黑洞超辐射不稳定性的可能终点。通过考虑一个完全耦合的引力系统和一个带电标量场,得到了多毛黑洞解。研究了这些黑洞解的线性稳定性。
2015-07-09 gr-qc hep-th
Stability of charged black holes in string theory under charged massive scalar perturbations
类似于Reissner-Nordström黑洞中的超辐射效应,在弦论中,带电标量场撞击带电黑洞时会被放大。根据黑洞炸弹机制,入射场的质量项可以作为反射镜,触发黑洞的不稳定性。我们研究了超辐射效应可能引发的不稳定性,证明了弦论中的带电黑洞对大质量带电标量扰动是稳定的。这是因为黑洞的外表面与视界之间有一个势垒,因此在黑洞外表面不存在俘获势阱,并且在超辐射区不存在束缚态。
2013-12-04 gr-qc hep-th
Lower bound on the proper lengths of stationary bound-state charged massive scalar clouds
本文针对Kerr-Newman黑洞支持的稳态带电大质量标量云,证明其有效固有长度存在普适下界 $\ell/M>\ln(3+\sqrt{8})$,该结果对所有自旋、电荷及标量场参数均成立。
2025-07-03 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Reissner-Nordström black holes supporting non-minimally coupled massive scalar field configurations
最近已经证明,静态的空间规则的标量场,这是非最小耦合到一个带电的中心黑洞的电磁场,可以支持在黑洞时空的外部区域。本文利用{ \it解析}方法研究了无量纲大质量体系$μr_+\gg1$($μ$和$r_+$分别是支撑标量场的固有质量和中心支撑黑洞的外视界半径)中外支撑线性化标量场组态(标量“云”)的物理和数学性质.特别地,我们导出了表征组合黑洞非最小耦合线性化标量场组态无量纲耦合参数的离散共振谱$\{α_n(μ;Q/M)\}_{n=0}^{n=\infty}$的一个非常紧凑的解析公式.这种共振谱的物理意义源于这样一个事实:对于给定的无量纲黑洞电荷$Q/M$,基本(最小)本征值$α_0(μ)$决定了复合黑洞-黑洞-质量场系统的临界存在线,这条边界线将非线性耦合的多毛带电黑洞-质量标量场组态与光秃秃的Reissner-Nordström黑洞分开。本文的分析结果得到了直接数值计算的证实。
2020-05-20 astro-ph.HE gr-qc hep-th
How short can stationary charged scalar hair be?
现在已经确定的是,带电旋转的Kerr-Newman黑洞可以支持由最小耦合质量标量场组成的束缚态带电物质配置。本文证明了外支定态带电标量组态{ \it}不能是任意紧的.特别地,对于由带电旋转近极值Kerr-Newman黑洞支撑的线性化带电质量标量场,我们导出了外部带电标量“云”有效长度的非常紧凑的下界$(r_{\text{field}}-r_+)/(r_+-r_-)>1/s^2$ [这里$r_{\text{field}}$是静止标量位形的径向峰值位置,和$\{s\equiv J/M^2, r_{\pm}\}$分别是中心支撑Kerr-Newman黑洞的无量纲角动量和视界半径]。值得注意的是,这个下界是普适的,因为它与所支持的带电标量场的物理参数(固有质量、电荷和角动量)无关。
2022-06-29 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Nonlinear Evolution and Final Fate of Charged Anti-de Sitter Black Hole Superradiant Instability
我们描述了在Reissner-Nordstrom-AdS黑洞附近,耦合到广义相对论和电磁学的带电无质量标量场的超辐射不稳定性的完全非线性发展。负宇宙学常数的存在为考虑完美反射边界条件和研究标量场与黑洞反复相互作用的动力学提供了一个自然的背景。在早期,小的超辐射扰动增长的预期从线性化的研究。然后,逆反应导致黑洞失去电荷和质量,直到扰动变得非超辐射,最终状态被描述为稳定的多毛黑洞。对于大规范耦合,不稳定性提取大量的电荷每单位质量,导致更大的熵增加。我们讨论了所观察到的行为的一般问题的超辐射在黑洞时空的影响。
2016-03-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
The charged black-hole bomb: A lower bound on the charge-to-mass ratio of the explosive scalar field
众所周知的超辐射放大机制允许一个具有适当质量$μ$和电荷$q$的带电标量场提取带电Reissner-Nordström黑洞的库仑能量。如果将系统放置在反射腔内,防止带电标量场逃逸到无穷远,则能量提取速率可以随时间呈指数增长。这个由黑洞-带电标量场镜系统组成的系统被称为{ \it带电黑洞炸弹}。以往对这一组成物理系统的数值研究表明,在线性化区域,不等式$q/μ>1$为超辐射不稳定性的发展提供了必要条件。本文用解析方法研究了带电黑洞炸弹在线性标量场作用下的不稳定性。特别地,我们证明了在这个组成的物理系统中(这里$r_{\pm}$是带电Reissner-Nordström黑洞的视界半径,$r_{\text{m}}$是约束镜的半径),${{q}\overμ}>\sqrt{{r_{\text{m}/r_--1}\over{r_{\text{m}}/r_+-1}}}$的下界为超辐射不稳定性的发展提供了必要条件.这种{ \it解析}导出的组合黑洞-带电标量场镜系统超辐射不稳定性区域的下界与直接{ \it数值}计算的不稳定性谱一致。
2016-06-01 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Stability of gravitating charged-scalar solitons in a cavity
给出了腔中爱因斯坦荷电标量场理论的新正则解。该系统被封闭在反射镜状边界内,在该边界上标量场消失。镜面被放置在最靠近原点的标量场的零点处,在这个边界内,我们的解是正则的。我们研究了这些孤子的线性,球对称扰动下的度规,标量和电磁场的稳定性。如果反射镜的半径足够大,我们提出的孤子的稳定性的数值证据。当镜半径较小时,部分孤子不稳定。我们讨论这种不稳定性的物理解释。
2016-07-12 gr-qc hep-th
Ultra-compact spherically symmetric dark matter charged star objects
研究了超致密球对称暗物质扇形星天体的性质,即两个$U(1)$ -规范场的爱因斯坦方程的解。其中之一是普通的麦克斯韦场,而辅助规范场属于隐藏扇区,并模仿暗物质的性质。可见扇区和隐藏扇区通过具有耦合常数$α$的动力学混合项耦合。我们还研究了带电标量场在反射的暗物质星体周围凝聚的可能性。碰巧的是,暗物质扇区,包括暗物质电荷和耦合常数,会导致恒星半径的收缩,从而可能发生凝聚。
2019-04-15 gr-qc hep-ph hep-th
Higher dimensional Reissner-Nordström black holes supporting static scalar shells
研究了高维带电Reissner-Nordström(RN)黑洞的标量化问题.证明了在超临界电荷区$Q/M\ge \bar{C}_d$中,黑洞的电荷和质量以及$Q, M$某些无单位的时空维依赖量都可以支持与Gauss-Bonnet不变量非极小耦合的静态质量标量场.此外,我们表明,静态质量标量壳可以很薄的大质量区$μM^{\frac{1}{d-3}}\gg 1$与$μ$质量的标量场。
2022-08-30 gr-qc hep-th
Infinitesimally thin static scalar shells surrounding charged Gauss-Bonnet black holes
我们揭示了一种新形式的自发标度黑洞配置的存在。特别地,证明了高荷态$Q/M>(Q/M)_{\text{crit}}=\sqrt{21}/5$中的Reissner-Nordström黑洞可以支持由大质量标量场组成的{ \it薄}物质壳,这些场与弯曲时空的Gauss-Bonnet不变量具有非最小耦合.这些静态标量壳在无量纲大质量$Mμ\gg1$状态下变得无限薄,悬浮在黑洞视界上方有限的适当距离处[这里$\{M,Q\}$分别是中心支撑黑洞的质量和电荷,$μ$是所支撑的标量场的适当质量]。此外,我们还导出了表征复合Einstein-Maxwell-标量场理论中束缚态带电黑洞薄壳标量壳云组态的非平凡耦合参数的离散共振谱$\{η(Q/M,Mμ;n)\}_{n=0}^{n=\infty}$的一个非常紧凑的解析公式.
2022-02-07 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Superradiant instability of $D$-dimensional Reissner-Nordström-anti-de Sitter black hole mirror system
本文对$D$维Reissner-Nordström-anti-de Sitter(RN-AdS)黑洞和反射镜组成的系统在带电标量扰动下的线性超辐射稳定性进行了详细的分析。结果表明,系统的稳定性不仅与镜像半径有关,还与标量扰动的质量、AdS半径和时空维数有关。在更高维的时空中,超辐射模的不稳定程度将被严重削弱。然而,通过选择合适的反射镜半径值,可以显著地放大不稳定的程度。值得注意的是,当反射镜半径小于阈值时,系统变得稳定。我们还发现,在$D$维渐近平坦RN黑洞背景中,大质量带电标量场不能触发不稳定性。对于给定的标量荷,小的RN-AdS黑洞可能是超辐射不稳定的,而大的RN-AdS黑洞在带电标量场下无论有无反射镜都可能是稳定的.我们还表明,这些结果可以很容易地阐述和理解的帮助下,因式分解电位分析。
2017-06-09 gr-qc hep-th
Threefold Family of Charged Spin-1/2 Dirac Bubbles
我们扩展狄拉克的“可扩展的电子模型”,包括自旋和家庭。气泡上的$U(1)_{e.m.}$电荷守恒被转化为二级$U(1)_{g}$世界流形规范原理。在空间$S^2$上反映二次磁位形,谐波激发可以提供半整数$SU(2)_{spin}\otimes U(1)_{g}$表示。我们的自旋-- $1/2$“电子”由四个世界流形标量场描述。它的三个变种与不同的最低值(第六阶)表面张力标量势。
1993-02-18 hep-ph hep-th
Spontaneous scalarization of charged Reissner-Nordström black holes: Analytic treatment along the existence line
最近已经证明,带电黑洞可以支持由无质量标量场组成的空间规则物质配置,这些无质量标量场与带电时空的电磁场非最小耦合。有趣的是,利用数值方法,我们发现了组成的带电黑洞非最小耦合标量场组态的共振谱具有与电荷相关的离散标量化带$α\in\{[α^{-}_{n}({\bar Q}),α^{+}_{n}({\bar Q}]\}_{n=0}^{n=\infty}$的特征,其中$α$是理论的无量纲耦合常数,${\bar Q}\equiv Q/M$是中心支撑黑洞的无量纲荷质比。在本文中,我们使用{ \it分析}技术,以研究空间规则的非最小耦合标量场配置(线性标量云)的物理和数学性质的中心带电Reissner-Nordström黑洞支持。特别是,我们推导出一个非常紧凑的离散共振谱$\{α^-_n({\bar Q})\}_{n=0}^{n=\infty}$的公式,该公式表征了沿系统的{ \it存在线}的组合黑洞线性化场配置,该临界线将裸露的Reissner-Nordström黑洞与多毛的标量黑洞配置分开。直接数值计算证实了分析结果。
2020-02-05 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Analytic treatment of the charged black-hole-mirror bomb in the highly explosive regime
一个带电的标量场撞击在带电的Reissner-Nordstrom黑洞上,当它被黑洞散射时,会被放大,这种现象被称为超辐射散射。在超辐射区w<qQ/r_+(这里w、q、Q和r_{+-}分别是波的守恒频率、场的电荷耦合常数、黑洞的电荷和黑洞的视界半径)中的散射过程导致从带电黑洞中提取库仑能量和电荷。通过在黑洞周围放置反射镜,可以使黑洞-场系统不稳定,从而防止放大的场逃逸到无穷远。这个带电的黑洞-镜像系统是普雷斯和托伊科尔斯基的旋转黑洞-镜像炸弹的球对称模拟。本文分析研究了在渐近区qQ>>1,镜半径r_m在近视界区x_m=(r_m-r_+)/r_+<<τ的荷电黑洞-镜弹,其中τ =(r_+-r_-)/r_+是黑洞的无量纲温度。特别地,我们导出了超辐射约束场的振荡频率w_R和不稳定性增长时标1/w_I的解析表达式。值得注意的是,我们发现在渐近qQ>>(tau/x_m)^2>>1的范围内,共振的虚部有一个简单的线性标度w_I \propto qQ/r_+,这意味着系统的不稳定时标1/w_I可以在qQ-->无穷大极限内任意短。短的不稳定时间尺度发现在线性政权随着系统的球对称性,使带电炸弹一个方便的玩具模型,为未来的数值研究,旨在调查的非线性最终状态的超辐射不稳定性。
2013-10-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Quantum Brownian motion of a scalar particle in the presence of a partially reflecting boundary
本文在1+1维模型中研究了在Drude型磁化率描述的物质介质中实无质量标量场的二次量子化。修改后的真空波动这个字段的印记发散自由的速度分散的标量带电粒子,从而阐明了分歧的起源,出现在以前的治疗是假设理想化的边界条件。在研究结果中,色散介质内部场模的有效质量引起了色散曲线的振荡。此外,它被发现的介质上的粒子的效果相比,延迟完美的镜限制,一种现象归因于不完美的反射镜上的场模式。虽然这项研究的重点是标量场,研究结果是有价值的理解模型的基础上电磁相互作用。
2023-01-18 hep-th quant-ph
Electric Field and Voltage Fluctuations in the Casimir Effect
讨论了反射边界对真空电场涨落的影响。边界的存在可以增强这些波动,并可能导致可观察到的效应。电场波动导致沿着垂直于一对反射板移动的带电粒子的世界线的电压波动。这些电压波动进而导致粒子的动能的波动,这可以提高粒子穿透量子势垒的概率。Moddel { \it et al}最近的一个实验被讨论作为这种增强的屏障穿透概率的可能的例子。
2021-12-28 hep-th quant-ph
Charged black hole bombs in a Minkowski cavity
Press和Teukolsky引入了著名的黑洞炸弹系统的概念:标量场散射限制在镜子内的克尔黑洞,由于镜子的反射边界条件,它会经历超辐射放大,并不断重复。如果我们有一个带电标量场在一个被限制在盒子里的Reissner-Nordstrom黑洞中传播,那么也存在一个类似的带电黑洞炸弹系统。我们指出,在这样的背景下传播的标量场不仅对超辐射不稳定,而且对近视界标量凝聚不稳定性机制也不稳定。这两种不稳定性通常是纠缠的,但我们确定在相空间中的制度,其中一个被抑制,但另一个是存在的,反之亦然(我们这样做明确的收费,但非旋转的黑洞炸弹)。这些'角落'在相空间中,再加上数值研究的不稳定性,使我们能够准确地确定发病的不稳定性。因此,我们的研究结果应该是有用的,使受过教育的选择初始数据的柯西问题,遵循的时间演化和端点的不稳定性。最后,我们使用一个简单的热力学模型(不使用运动方程),以找到毛黑洞和孤立子,应该存在的结果(这应该是端点),这些不稳定性的主导顺序的热力学性质。在同伴出版物中,我们明确地解决了爱因斯坦-麦克斯韦标量运动方程组,以找到这些毛茸茸的解决方案在高阶微扰理论的性质。
2018-01-30 gr-qc hep-th
Electroweak clouds supported by magnetically charged black holes: Analytic treatment along the existence-line
本文使用解析技术研究了 Einstein-Weinberg-Salam 理论中带磁荷黑洞支撑的电弱云,推导出描述离散共振谱的紧凑公式,并指出其最大特征值决定了区分毛状与无毛黑洞的临界存在线。
2025-01-30 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Charged Vector Inflation
我们提出了一个暴胀模型,其中暴胀子场在三重$U(1)$规范场下带电。该模型享有内部$O(3)$对称性支持各向同性FRW解决方案。在规范场和暴胀子场之间适当耦合的情况下,系统达到吸引子状态,其中规范场提供总能量密度的一个小的常数部分。我们将标量微扰分解为绝热模和熵模,计算了规范场对曲率微扰功率谱的贡献。我们还计算了熵功率谱和绝热熵互相关。除了度规张量扰动之外,还有与规范场扰动相关联的张量扰动,它们与度规张量扰动耦合。我们证明了物质张量扰动引起的原初引力张量功率谱修正是规范耦合的敏感函数。
2019-10-05 astro-ph.CO hep-th
Fractional quantum Hall effect in a relativistic field theory
我们构造了一类2+1维相对论量子场论,它们在红外波段表现出分数量子霍尔效应,在连续谱和晶格上都是如此。UV完成由微扰$U(1)\times U(1)$规范理论与只有整数电荷领域,而低能量谱由支持分数电流,分数电荷手征表面模式和散装无离子激发的非平凡拓扑相位。奇异现象,如分数量子自旋霍尔效应,可以出现在这样的模型。
2019-11-26 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Scattering and absorption of a scalar field impinging on a charged black hole in the Einstein-Maxwell-dilaton theory
本文研究了无质量标量场撞击荷电双光子黑洞的吸收和散射过程。首先,我们回顾了经典的分析,以获得偏转角和微分散射截面。然后,利用分波方法,我们用数值方法确定了以$Mω$为解耦参数的总吸收截面,发现在弱频率下,双光子黑洞的振幅比Reissner-Nordström黑洞的振幅小.在高频极限下,吸收截面表现出精细结构和超精细结构两种不同的复杂行为。对于微分散射截面,较小的$Mω$值导致更显着的振幅;相反的情况下,通过增加电荷质量比。为了充分掌握带电粒子黑洞的主要性质,我们考虑了一个不同的框架,其中紧凑的对象是由一个带电的大质量标量场撞击。对于Reissner-Nordström情形,中频的超辐射效应减弱。然而,这种效应并不一定意味着任何动力学不稳定性的存在。为了触发超辐射不稳定性,不稳定模式必须保持捕获的事件视界外的反射镜边界条件的基础上的机制。这样,一个带电的标量场加上一个带电的黑洞就构成了一个带电的黑洞炸弹。我们提供了一个解析公式(下限)的值的电荷场,它可以触发这种超辐射不稳定性。我们扩展这个最小的设置,同时考虑到其他的自由度冻结的微扰。新的微扰方案增强了超辐射散射,降低了荷质比的下限,产生了超辐射不稳定性。
2022-02-26 astro-ph.GA gr-qc hep-th
Induced vacuum energy density of quantum charged scalar matter in the background of an impenetrable magnetic tube with the Neumann boundary condition
本研究计算了不可穿透磁管外带电标量场的真空极化,发现诺伊曼边界条件下感应真空能量密度大于狄利克雷情况,并表现出阿哈罗诺夫-玻姆周期性。
2022-12-07 hep-th math-ph math.MP
Probing thermal fluctuations through scalar test particles
与闵可夫斯基空间相关的量子场的基本真空态,产生了必须被抑制的发散涨落,以使物理系统的描述具有现实性。因此,可能出现经典正定义量的负真空期望值。这在文献中被称为亚真空现象。本文研究了当背景从空的空间演化到热浴时,以及当包含一个完全反射边界时,D+1时空中的一个标量带电测试粒子如何受到一个质量标量场的真空涨落的影响。它表明,当粒子被带入一个热浴,它获得了一定的能量,通过其速度分量的正色散。这种效应的大小取决于温度,也取决于场质量。当插入反射壁时,色散可以是正的或负的,表明即使在有限的温度环境中也会发生亚真空效应。此外,一个显着的结果是,温度甚至可以改善负速度波动。剩余效应的大小取决于系统在两个状态之间演化所需的切换时间间隔。
2021-06-10 hep-th quant-ph
Scalar Casimir Effect on a Two-Dimensional Sphere with a Wu--Yang Magnetic Monopole
Ningbo University(宁波大学);Stanford University(斯坦福大学);National University of Singapore(新加坡国立大学)
本研究解析求解二维球面上带吴-杨磁单极的复标量场卡西米尔效应,发现强单极可使压力由吸引变排斥,为排斥真空应力提供新来源。
2026-09-10 gr-qc hep-th
Casimir energy and force induced by an impenetrable flux tube of finite radius
一个完美的反射(Dirichlet)边界条件在一个不可穿透的磁通量携带管的非零横向尺寸的边缘施加在带电的大质量标量物质场,这是量化的管外。我们表明,真空管外的极化效应引起的宏观力作用在管半径的增加(如果磁通量保持稳定)。卡西米尔能量和力在磁通量的值上是周期性的,与时空曲率标量的耦合无关。我们的结论是,涡旋型拓扑缺陷只能破坏那些质量远小于自发对称性破缺尺度的量子场的真空。
2013-12-13 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
CUDA Assisted Swampland and Black Hole Thermodynamics
该研究受弦理论启发,通过CUDA数值计算探究黑洞语境下的沼泽地纲领,分析超几何暴胀势中的带电黑洞解,建立电荷Q与质量M的关系,揭示标量场对沼泽地猜想的影响及黑洞不稳定分解的临界条件。
2025-08-17 hep-th