手征反常、施温格效应、欧拉-海森堡拉格朗日量及其在轴子暴胀中的应用
高能物理 - 唯象学
2020-03-03 v2 宇宙学与河外天体物理
介观与纳米尺度物理
高能物理 - 理论
摘要
强电磁场中的粒子产生是凝聚态物理、重离子碰撞、早期宇宙宇宙学和形式量子场论中反复出现的主题。本文讨论平行电场和磁场背景下的狄拉克方程。我们回顾施温格粒子产生率，阐明手征反常方程的涌现并计算带电费米子的感生电流。我们区分了来自非微扰粒子产生、规范耦合常数跑动以及有效QED拉格朗日量中非线性的贡献，并阐明这些贡献如何在单一框架内产生。我们将这些结果应用于轴子暴胀。驱动宇宙暴胀的赝标量粒子与阿贝尔规范群之间的陈-西蒙斯耦合，诱导了规范场与带电费米子的双重产生。我们表明，由此产生的标量和引力波功率谱强烈依赖于费米子质量。
引用
@article{arxiv.1910.01205,
title = {Chiral Anomaly, Schwinger Effect, Euler-Heisenberg Lagrangian, and application to axion inflation},
author = {Valerie Domcke and Yohei Ema and Kyohei Mukaida},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.01205},
year = {2020}
}
备注
45 pages, 9 figures; v2: typos fixed, published version