力学宇宙学：利用合成力学晶格模拟膨胀宇宙中的标量涨落
介观与纳米尺度物理
2025-04-22 v2 宇宙学与河外天体物理
广义相对论与量子宇宙学
摘要
受观测天体物理学最新进展和类比引力领域持续探索的启发，我们讨论了在合成力学晶格实验背景下模拟宇宙学模型的前景。我们关注由 Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker（FLRW）度规描述的膨胀宇宙场景的物理学。具体而言，在背景 FLRW 时空中对标量涨落进行量子化，会得到一个具有随时间变化的粒子对产生项的二次玻色子哈密顿量。在此，我们提出了一种映射，提供了这类宇宙学模型与反馈耦合力学振子之间的一一对应关系。作为原理验证，我们随后在由此类振子组成的合成力学晶格上进行了实验。我们模拟了由真空能和物质主导的宇宙的两种不同 FLRW 膨胀场景，并讨论了我们的实验结果。
引用
@article{arxiv.2312.13467,
title = {Mechanical cosmology: simulating scalar fluctuations in expanding Universes using synthetic mechanical lattices},
author = {Brendan Rhyno and Ivan Velkovsky and Peter Adshead and Bryce Gadway and Smitha Vishveshwara},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.13467},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 3 figures