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大N Phi^4理论中的非平衡玻色-爱因斯坦凝聚、动力学标度与对称演化

高能物理 - 唯象学 2009-10-31 v2 天体物理学 凝聚态物理 高能物理 - 理论

摘要

我们分析了O(N) Phi^4模型在大N极限和高能量密度态下的非平衡动力学。当能量密度高于树图势V_0的顶部时,动力学行为与低于该值时截然不同。当能量密度低于V_0时,我们发现通过旋节线不稳定性产生的非微扰粒子产生为麦克斯韦构造提供了一种动力学机制。序参量的渐近值仅依赖于初始能量密度,树图势极小值之间的所有值都是可达到的,渐近动力学“有效势”在极小值之间是平坦的。当能量密度大于V_0时,由于参数放大导致的非微扰粒子产生,演化遍历地采样破缺对称态。此外,我们研究了进入破缺对称相的序化量子动力学,并发现了关联函数的新奇标度行为。在时间尺度t_s ~ ln(1/lambda)处存在动力学关联长度的交叉。对于t < t_s,动力学关联长度xi(t)正比于sqrt(t),演化由旋节线不稳定性主导;而对于t > t_s,演化是非线性的,由长波长戈德斯通玻色子的非平衡玻色-爱因斯坦凝聚的起始主导。在该区域,出现了一个真正的标度解,具有非微扰反常标度长度维数z=1/2和动力学关联长度xi(t)正比于(t-t_s)。在该标度区域,等时关联函数由于因果性在r>2(t-t_s)时为零。对于t > t_s,等时关联函数按1/r衰减。对于时间尺度t > t_s,出现了一种半经典但随机的描述。

关键词

引用

@article{arxiv.hep-ph/9811273,
  title  = {Non-Equilibrium Bose-Einstein Condensates, Dynamical Scaling and Symmetric Evolution in large N Phi^4 theory},
  author = {D. Boyanovsky and H. J. de Vega and R. Holman and J. Salgado},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9811273},
  year   = {2009}
}

备注

Minor improvements, to appear in Phys. Rev. D. Latex file, 48 pages, 12 .ps figures