存在两个平直边界时 de Sitter 时空宇宙弦诱导的电流密度

本文研究了在 $(D+1)$ de Sitter 时空中，存在两个垂直于宇宙弦的平直边界时，带有磁通的宇宙弦诱导的真空玻色子电流密度。在此设定下，边界上对标量荷电量子场施加 Robin 边界条件。Dirichlet 和 Neumann 边界条件的特例被分别研究。由于量子标量场与沿弦核方向流动的磁通所对应的经典规范场的耦合，沿方位角方向的电流密度算符产生了非零的真空期望值。两个边界将空间划分为三个具有不同真空态性质的区域。因此，我们的主要目标是计算这三个区域中的诱导电流。为了开展此分析，我们计算了各区域的正频 Wightman 函数。由于 dS 空间中的真空玻色子电流已被研究过，本文仅考虑由边界诱导的贡献。我们表明，对于每个区域，方位角电流密度都是沿弦的磁通的奇函数。为了验证结果的正确性，我们考察了特例并分析了模型参数的一些渐近极限。此外，还展示了一些图表以呈现电流随系统相关物理参数的变化行为。