非最小耦合对自发重子生成中质量混合的影响

我们研究了在自发重子生成背景下，曲率与暴胀子场之间类似汤川的非最小耦合的影响。我们证明，即使耦合常数 $\xi$ 的值很小，这种耦合也会导致粒子产生的显著增强。假设再加热阶段宇宙完全均匀且各向同性，我们采用半经典方法研究暴胀子衰变为费米子-反费米子对的过程，将费米子视为量子化场，并将暴胀子和里奇标量视为经典量。我们采用最简单的方法，其中暴胀子与重子最小耦合，而与引力非最小耦合。特别地，我们以 $\xi$ 作为微扰参数，在微扰论的一阶近似下求解暴胀子的运动方程。随后，我们计算了通过暴胀子衰变为费米子-反费米子对产生的重子与反重子数密度之差。我们表明，非最小耦合项实际上增加了暴胀子的质量，使得费米子-反费米子衰变更可能发生，从而增强了整个重子生成过程。作为进一步的结果，我们发现非最小汤川耦合还导致暴胀子质量的重新定义，并对引力常数的界限产生微弱影响。最后，由于费米子场似乎不是质量本征态，我们专门研究了它们之间的质量混合。为此，我们将质量混合和宇宙膨胀的影响纳入计算。因此，我们探讨了重子产生的物理后果。