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宇宙学量子关联的经典近似

高能物理 - 理论 2008-11-26 v3 天体物理学 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

我们研究了在视界退出后计算宇宙学关联函数时,量子效应可在何种阶数下被忽略。作为一个玩具模型,我们在 de Sitter 背景上研究了无质量极小耦合标量场 ϕ\phiϕ3\phi^3 理论。我们发现,对于量子理论中的树图阶和单圈贡献,可以构建良好的经典近似,但对于更高阶的圈图修正,这通常被认为是不可能的。原因是圈图修正获得了来自量级高达 Hubble 尺度 H 的圈动量的不可忽略的贡献,而在该尺度下,经典物理预计不再是量子理论的良好近似。对两点函数单圈修正的显式计算支持了来自尺度 HH 的圈动量贡献不可忽略的论点。将该玩具模型的论证推广至导数相互作用和曲率扰动,得出的结论是:视界退出后产生的非高斯效应的主导阶可以用经典方法很好地近似。此外,我们将结果与 Weinberg 定理进行了比较。我们发现,即使在单场暴胀中,也不能排除视界退出后圈图修正增长的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.0707.0842,
  title  = {Classical approximation to quantum cosmological correlations},
  author = {Meindert van der Meulen and Jan Smit},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0707.0842},
  year   = {2008}
}

评论

44 pages, 1 figure; v2: corrected errors, added references, conclusions unchanged; v3: added section in which we compare with stochastic approach; this version matches published version

R2 v1 2026-06-29T01:40:07.116Z