标量场理论中的渐近动力学:反常弛豫
高能物理 - 唯象学
2009-10-30 v1 天体物理学
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
核理论
摘要
我们分析了在非线性区域中初始能量密度较大以及线性不稳定性(参数型或自旋型)被量子反作用关闭后,标量理论非对称相和非对称相中耗散与弛豫的动力学。出现了一个新的时间尺度,将线性与非线性区域分开。该尺度在耦合和初始振幅上是非微扰的。非微扰演化在 O(N) 矢量模型的大 N 极限下被研究。数值分析与多时间尺度分析的结合揭示了非线性区域中存在不稳定带。这些与量子涨落的幂律增长相关,导致幂律弛豫和耗散,具有非普适和非微扰的动态反常指数。我们在非线性演化过程中发现了显著的粒子产生,其阶数与线性区域相当。在非对称相中,标量场的期望值渐近地消失,将初始能量通过非线性共振转移到产生的粒子中。量子模式的有效质量渐近地趋于常数加上振荡的 O(1/t) 项。这种缓慢的衰变导致模式中的幂律行为,在 t=∞ 时变为自由。我们推导了产生粒子流体的物态方程,该方程在辐射型与尘埃型方程之间插值,根据非对称相中序参数的初始值。对于非对称相,产生的粒子是质量为零的 Goldstone 玻色子,具有辐射型物态。我们在无热化情况下,在碰撞无规区域发现了新型动力学玻色子凝聚的起始。
引用
@article{arxiv.hep-ph/9711384,
title = {Asymptotic Dynamics in Scalar Field Theory: Anomalous Relaxation},
author = {D. Boyanovsky and C. Destri and H. J. de Vega and R. Holman and J. F. J. Salgado},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9711384},
year = {2009}
}
备注
ReV Tex, 43 pages, 37 .ps figures