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标量浓度的错位动力学:Yukawa 耦合下的粒子与熵产生

高能物理 - 唯象学 2026-02-06 v2 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 理论

摘要

错位动力学描述标量(或伪标量)浓度在势能景观中非平衡演化,广义上可解释强CP问题、冷暗能量生产以及(前)重热后暴胀的机制。常通过用有效势能取代势能来以经验性方式包含辐射修正,其有效势能是一种“静态量”,其适用范围限制在(近)平衡情形。我们在完全保留能量守恒的、全重正化哈密顿量框架下研究与Yukawa耦合的标量浓度错位动力学。在大NfN_f极限下,我们聚焦于费米子自由度,其贡献为有效势能带来负项,引发辐射诱导的不稳定性和尺度无关场重整合。我们引入准静态基和准静态展开,体现有效作用域中的导数展开,其中零阶项被识别为有效势能,高阶项包含导数展开,包括场重整合和描述丰富粒子产生。能量守恒的动力学导致我们推断出现象性的高度激发稳态分布函数为nk()1/k6n_k(\infty)\propto 1/k^6,并产生大量熵,后者被识别为纠缠熵。我们分析并解决了与初始值问题相关的细微重整合问题。讨论了即使在无树级(SSB)情况下,动力学导致的自发对称性破缺(SSB)的可能新表现形式,以及其宇宙学推论。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.22465,
  title  = {Misalignment dynamics of Scalar Condensates with Yukawa coupling: Particle and Entropy Production},
  author = {Nathan Herring and Daniel Boyanovsky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.22465},
  year   = {2026}
}

备注

67 pages, 5 figs