Friedmann-Robertson-Walker 宇宙学中的电磁两点函数与 Casimir 效应

我们在具有幂律尺度因子的 (D+1) 维空间平坦 Friedmann-Robertson-Walker 宇宙中，假设场制备于 Bunch-Davies 真空态，计算了电磁场的两点函数。我们指定了两点函数红外收敛且电磁场 Bunch-Davies 真空为物理可实现态的幂次范围。将这些两点函数应用于研究由单块及两块平行导电板诱导的场平方真空期望值和能量 - 动量张量。与闵可夫斯基体空间中的导电板情况不同，在所考虑的问题中，沿平行于板方向的应力不等于能量密度。我们表明，除了对角分量外，真空能量 - 动量张量还具有一个非零的非对角分量，该分量描述了沿垂直于板方向的能量通量。对于单块板，此通量方向背离板面。我们在两块板的几何构型中研究了 Casimir 力。当板间距小于背景时空的曲率半径时，在一阶近似下，我们恢复了闵可夫斯基时空中的相应结果，此时力为吸引力。在较大间距下，曲率对 Casimir 力的影响至关重要，且在减速膨胀和加速膨胀情况下表现出不同的渐近行为。特别是对于后者，存在一个膨胀律幂次范围，使得在大间距下板间力变为排斥力。