预加热中的重子数不守恒与相变

某些暴胀模型经历预加热，其中暴胀子振荡可以驱动参数共振不稳定性。我们讨论了由这种不稳定性产生的几个现象，特别是在弱尺度模型中；通常，这些涉及激发共振系统，使其能够通过经典地穿越势垒来规避隧穿。一种可能性是从较低能量真空态自发地相变到较高能量态，如具有不同质量的不对称双阱势所例证的那样。如果较低的阱与势的振荡共振，系统可以被共振地驱动到较高的阱并停留在那里（除非隧穿），如果较高的阱不共振的话。另一个例子发生在混合暴胀模型中，其中希格斯场是共振的；希格斯振荡可以转移到电弱（EW）规范势，导致在sphaleron势垒上的快速跃迁以及随之而来的B+L破坏。给定适当的CP破坏种子，我们发现预加热可以在大空间尺度上驱动Chern-Simons数的时间变化凝聚；该凝聚通过振荡以及衰变成更短空间梯度的模式而演化，最终成为sphaleron凝聚。我们对这些例子进行了数值和一定程度的解析研究。本文的重点是通用机制，而不是特定的预加热模型；这些将在后续论文中讨论。