Nucleation of vacuum bubbles in Brans-Dicke type theory
本文探讨了Brans-Dicke型引力理论中真空泡的成核问题。在欧几里德签名,我们评估的领域在真空气泡的欧拉-拉格朗日运动方程的解决方案,以及通过整合欧几里德行动的气泡成核概率。给出了三种可能的真空泡产生方法:ω>-3/2时的真真空泡,ω<-3/2时的假真空泡,ω>-3/2时的假真空泡。当气泡在t=0表面成核后,我们可以将场组合平滑地插值到洛伦兹签名中的某些解,并一致地继续其随后的演化。因此,我们得出这样的结论:在一般的标量张量理论中,如这种可能包含并代表弦论某些特征的Brans-Dicke型理论,只要在势上假设一个特殊的条件,真空泡既有假真空泡,也有真真空泡。
2011-07-19 gr-qc hep-th
A New Mechanism for Bubble Nucleation: Classical Transitions
给定一个具有亚稳态极小值的标量场,气泡以量子力学的方式成核。当气泡碰撞时,储存在气泡壁中的能量转换成场的动能。这种动能可以促进新气泡的经典成核,其处于低于“母”气泡的最小值。这个过程是有效的和经典的,并改变了泡沫形成的动力学和统计模型与多个真空,相对于来自量子隧穿。
2009-07-19 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Nucleation of vacuum phase transitions by topological defects
在薄壁近似下计算了一阶真空相变的欧几里德作用量,其中气泡对称地出现在一个整体宇宙弦或一个规范宇宙弦周围。气泡被假定为远大于弦线的核心尺寸。在这两种情况下的欧几里德行动的值被证明是减少以下的$O(4)$对称的行动值,表明拓扑缺陷作为有效的真空衰变成核网站。
1995-10-03 gr-qc
Production of Global Monopoles through the Nucleation of $O(3)$ Bubbles
在高温极限下,考虑了具有$O(3)$对称标量场的模型中的一阶宇宙学相变。结果表明,当气泡成核时,在气泡中心可以产生一个全局的磁共振。
1996-06-28 astro-ph gr-qc hep-th
Vacuum decay and bubble nucleation in $f(R)$ gravity
本文研究了$f(R)$高曲率引力模型中的真空衰减和气泡成核。在Coleman-De Luccia(CDL)分析的基础上,我们给出了在薄壁近似下计算一般$f(R)$引力的欧氏作用量和反弹解的形式.我们计算了Starobinsky模型及其更高次幂扩展的有核气泡的大小和衰变指数。我们已经表明,在Starobinsky模型与一个典型的潜在的有核气泡有一个更大的尺寸相比,CDL气泡和较低的隧穿速率。然而,对于Starobinsky模型的更高幂次扩展,气泡的尺寸和隧穿指数可以大于或小于CDL气泡,这取决于模型参数。作为一个反直觉的例子,我们已经表明,一个气泡的尺寸比CDL气泡,但具有更高的成核率可以形成在$f(R)$重力。
2018-10-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bubble nucleation and inflationary perturbations
在这项工作中,我们研究了原始暴胀微扰上的气泡成核印记。我们假设气泡是通过观众场从其势的假真空隧穿到其真真空而形成的。我们考虑的配置中,可观察到的CMB球最初是在泡沫之外。随着气泡膨胀,越来越多的外部假真空区域,包括我们的CMB球,落入气泡内部。在膨胀过程中,当气泡壁与可观测的CMB球碰撞时,离开视界的模式受到的影响最大。气泡壁诱导的曲率扰动的两点函数的非平凡的各向异性和尺度相关的修正。估计了曲率扰动和CMB功率谱的对角和非对角元素的修正。
2017-07-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observable effects of anisotropic bubble nucleation
我们的宇宙可能是在永恒膨胀的背景下通过气泡成核形成的。此外,背景可能有一个紧凑的尺寸-在气泡成核过程中,其模量从亚稳最小值中隧穿出来-随后增长成为我们的三个大空间尺寸之一。那么背景的约化对称性就等价于我们的气泡宇宙中的各向异性初始条件。我们计算的暴胀光谱在这样的情况下,作为理解各向异性的影响的第一步,将其投影到球谐函数。由此产生的频谱表现出异常的多极相关性,其相对振幅由本曲率参数,延伸到任意大的多极矩。如果缓慢的通货膨胀在我们的泡沫中不会持续太久,这就增加了未来检测的可能性。对观测信号的充分理解必须考虑背景各向异性对光子自由流的影响,并留给未来的工作。
2010-06-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The decay of hot KK space
研究了热Kaluza-Klein时空的非微扰不稳定性。除了已知的热空间的不稳定性(四维黑洞的成核)和KK空间的不稳定性(量子隧穿引起的空泡的成核)外,我们还发现了两种新的不稳定性:5D黑洞的成核和热涨落引起的空泡的成核.这四个不稳定性由两个欧几里得瞬子控制,每个瞬子通过两个不等价的解析延拓来完成双重任务;一个的热力学不稳定性被证明与另一个的机械不稳定性有关。我还构建了由热涨落和量子隧穿混合过程形成的空泡。有一个精确的高温/低温二元性,它将黑洞的成核与虚无气泡的成核联系起来。
2015-04-30 gr-qc hep-th
dS${}_4$ universe emergent from Kerr-AdS${}_5$ spacetime: bubble nucleation catalyzed by a black hole
本文研究了Kerr-AdS${}_5$时空中真空气泡的成核过程,发现含旋转黑洞的气泡成核不仅能实现准dS${}_4$膨胀,且不违背德西特沼泽地猜想,为更现实宇宙学情景提供了理论支持。
2023-05-18 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
Gravitational waves from first-order phase transitions: Towards model separation by bubble nucleation rate
我们研究了宇宙一阶相变中气泡碰撞产生的引力波,着重于模型分离的可能性,所产生的引力波谱依赖于气泡成核率。利用能量动量张量$\left< T(x)T(y) \right>$的两点相关器关联能谱的方法,首先在薄壁近似和包络近似下,对常用的成核速率$Γ\propto e^{βt}\rightarrow e^{βt-γ^2t^2}$进行高斯修正,写出能谱的解析表达式。然后,我们定量地研究了光谱的变化与高斯修正的大小。研究发现,对于某些物理激励的情况,谱形状显示出与$Γ\propto e^{βt}$情况的${\mathcal O}(10)\%$偏差.我们还简要讨论了探测器的灵敏度,区分不同的光谱形状。
2018-03-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The fate of the Higgs vacuum
我们最近提出,微小的黑洞可以作为亚稳态希格斯真空衰变的核种子。以前的结果只适用于薄壁气泡的成核,并涵盖了一个非常小的区域的参数空间。本文考虑了任意形状的气泡,得出了同样的结论:黑洞导致真空迅速衰变。比较了有籽晶和无籽晶的成核速率,并考虑了气泡的重力反作用。气泡内部的演变描述为无籽晶形核。结果提出了重整化组改进的标准模型希格斯势,一个简单的有效模型代表新的物理。
2016-01-09 gr-qc hep-ph hep-th
Testing the effective action approach to bubble nucleation in holography
Åbo Akademi University(奥布皇家学院);Helsinki Institute of Physics(赫尔辛基物理研究所);University of Helsinki(赫尔辛基大学)
利用全息对偶探索一阶相变中气泡成核,介绍计算临界气泡的两种方法,一种找鞍点,另一种通过有效作用求解低维运动方程,在简单全息设置中测试两种方法并验证其一致性。
2026-07-07 gr-qc hep-ph hep-th
Bubbles in a box: Eliminating edge nucleation in cold-atom simulators of vacuum decay
该研究针对冷原子类比实验中边界导致气泡边缘成核、干扰真空衰变探测的问题,提出在边界设置高密度“沟槽”区域的方法,通过欧几里得计算与实时晶格模拟验证其能有效消除边缘成核,恢复宇宙学所需的体成核行为。
2025-07-30 astro-ph.CO cond-mat.quant-gas gr-qc
Vacuum decay in the presence of a cosmic string
我们研究了dS时空中存在宇宙弦时的假真空衰变和气泡成核。宇宙弦在其周围的时空中产生一个亏损角,因此有核气泡具有橄榄球的形状。在薄壁近似下,利用连接条件,我们研究了气泡壁的动力学,并计算了欧几里德作用量。在我们的分析中,一个有趣的特征是,弦的张力被气泡屏蔽,使得气泡内的观察者测量到的张力值与外部观察者不同。我们表明,字符串可以作为一种催化剂,在其中的成核率是增强相比,科尔曼-德Luccia瞬子。然而,在一般情况下,成核率是不是两个张力之间的差异的单调函数,因此在某些区域的参数空间的成核率可能小于Coleman-de Luccia泡。
2020-05-25 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Bubble Clustering in Cosmological First Order Phase Transitions
量子力学一阶相变中的假真空衰减是一种在宇宙学中具有广泛意义的现象,并提出了有趣的理论挑战。在标准方法中,假设假真空衰变通过在时空中随机位置成核并随后膨胀的气泡的形成进行。在本文中,我们调查的存在下,使用最近提出的半经典的真空衰减随机描述的气泡成核网站之间的相关性。该过程采样真空涨落,然后使用经典晶格模拟进行演化。我们计算两点函数的气泡成核网站从合奏的模拟,表明成核网站集群的方式,定性类似于随机高斯场的峰值。我们定性地评估了早期宇宙相变中气泡聚集的现象学意义,其中包括随机引力波的功率谱特征,以及在永恒的通货膨胀场景中观察气泡碰撞的概率的增强或抑制。
2021-09-09 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Effective actions and bubble nucleation from holography
讨论了利用全息对偶计算强相互作用场论的量子有效作用量,并利用它来确定与引力波产生有关的一级相变的准平衡参数.一个特别简单的全息模型,只包含度规和一个自由的大质量标量场。尽管简单,该模型包含了丰富的相图,包括一级相变在非零温度,由于各种多轨迹变形。我们得到的领导项的有效作用,从均匀的黑膜解决方案的重力对偶,和线性扰动周围。然后利用有效作用量在场论方面构造了磁泡和畴壁解,并研究了它们的性质。特别地,我们展示了如何缩放的有效作用与有效自由度的量子场论决定相应的缩放的引力波参数。
2021-11-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph