暴胀 de Sitter 时空下 Yukawa 相互作用单圈退相干与熵产生
高能物理 - 理论
2024-03-06 v2 广义相对论与量子宇宙学
量子物理
摘要
退相干机制被认为可能与早期宇宙中原初宇宙学扰动的量子到经典转变有关。本文将我们先前关于 Minkowski 时空中通过 Yukawa 相互作用耦合的费米子与标量量子场论中退相干的分析,推广到暴胀 de Sitter 背景。我们将标量场视为系统、费米子视为环境,且两场均取为无质量。我们采用适用于此类开放量子系统的非平衡有效场论形式体系。我们假设观测者仅测量标量场的 Gaussian 2-点关联子,作为最简单的现实情形。为计算晚期产生的 von Neumann 熵作为退相干的度量,我们构造了单圈重整化 Kadanoff-Baym 方程,即闭时路径 Schwinger-Keldysh 形式体系中 2-点关联子满足的运动方程。这些方程计入了自能修正。利用此,我们进一步构造了标量的单圈修正统计传播子,其与其相空间面积相关,用以计算 von Neumann 熵。我们还计算了 von Neumann 熵相对于相关参数的变化。我们注意到我们的发现与系统和环境均为标量的情形在定性上相似。我们的结果在定性上也与早先使用 Influence functional 技术对含质量 Yukawa 理论所得结果相似。
引用
@article{arxiv.2307.13443,
title = {Decoherence and entropy generation at one loop in the inflationary de Sitter spacetime for Yukawa interaction},
author = {Sourav Bhattacharya and Nitin Joshi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.13443},
year = {2024}
}
备注
v2; 25pp, 4 figs; Added a figure and many clarifications, results unchanged; Accepted in JCAP