互动 Dirac 场在扩张宇宙中的演化：动力学凝浊与粒子产生

粒子在曲空间量子场论中的产生现象对于从初始膨胀时期理解宇宙的大尺度结构至关重要。与自由场或固定背景情况不同，具有强相互作用和反馈的粒子产生尚未完全理解，尤其是需要超出扰动理论的情况。本文通过关注扩张的 Friedmann-Robertson-Walker 宇宙中自互作用 Dirac 费米子场的理论，推进了这一研究。我们采用含连续共形时间和重缩放场的哈密顿晶格正则化方法，该模型可用于冷原子类比-引力量子模拟或动力学变分方法。利用一族变分费米高斯态，我们研究与某些破坊对称性相关的动力学质量生成和费米子凝浊如何修改自由场论中已知的结果。特别是，我们研究非扰动凝浊的产生方式，以及它们的实时演化对粒子产生的影响。根据哈勃扩张率，我们发现相互作用与粒子产生之间存在有趣的相互作用，包括对凝浊的非平凡反馈以及所产生粒子谱的奇偶性破缺。