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早期宇宙中的真假退相干:局部观察者与时间平均可观测量

高能物理 - 理论 2025-07-22 v3 宇宙学与河外天体物理 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

我们研究了由引力非线性引起的超超临界尺度曲率扰动的量子退相干。我们表明,由空间难变性约束的三体引力耦合导致退相干率在一环中出现红外(IR)和紫外(UV)发散。这些发散源自深度 IR 模式的涨落,这些模式对局部观察者而言似乎是一个背景模式,以及深度 UV 中的激烈零点涨落。我们认为这些发散是不可观测的,因为它们在考虑适当可观测量后会消失。我们考虑使用 IR 发散的测地距离定义的关联子,以及 UV 发散的时间平均关联子。为了考虑这些观察者的视角,我们提议使用以实际可观测量为基础的有效量子态,作为更合适的探针来测量由观察者测得的系统的量子相干性。随后我们评估了在膨胀期及其晚期宇宙中由超超临界环境所诱导的有限退相干率。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.10472,
  title  = {False and genuine decoherence in the early universe: a local observer and time-averaged observables},
  author = {Fumiya Sano and Junsei Tokuda},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.10472},
  year   = {2025}
}

备注

42 pages. Ver.2: figures fixed. Ver.3: accepted in JHEP