自相互作用标量场的非平衡红外结构：普适标度、涡旋-反涡旋超流体动力学与玻色-爱因斯坦凝聚

我们将相对论性单分量(N=1)相互作用标量场论的红外动力学映射为非相对论复标量场论的动力学。在正比于$\lambda \phi^2/m^2$幂次展开的首次非平凡阶，得到了描述单分量超冷玻色气体实时动力学的Gross-Pitaevskii(GP)方程，其中$\lambda$、$\phi$和$m$分别为耦合常数、标量场和粒子质量。我们的解析研究得到(2+1)维过占据标量场空间与动量结构数值模拟的佐证。观测到红外模式的普适标度、涡旋-反涡旋超流体动力学以及玻色-爱因斯坦凝聚的非平衡形成。我们得到的普适标度指数与从GP方程数值模拟中提取的结果一致。如同这些模拟，我们观测到玻色超流体中相对于顶点重求和动力学理论具有强反常标度指数的粗化相动力学。我们的相对论场论框架进一步允许更紧密地研究超流体与正常流体模式间的耦合，特别是准粒子级联向红外与能量级联向紫外的耦合之湍流动量与空间结构。我们概述了该形式体系在涡旋-反涡旋形成动力学及重离子碰撞中形成的强相互作用物质非平衡动力学方面的可能应用。