非平衡条件下膨胀相变动力学

我们在德西特背景的框架下，研究了一个四次自耦合暴胀子模型中膨胀相变的非线性动力学。使用了大N和Hartree非微扰近似与非平衡场论方法的结合来研究包括反作用效应的自洽时间演化。我们发现，当系统从初始温度 $T_i > T_c$ 冷却到低于 $T_c$，且暴胀子零模式的初始值 $\phi(0) \ll m \lambda^{-1/4}$ 时，动力学由长波量子涨落的增长决定。对于 $\phi(0) \gg m \lambda^{-1/4}$，动力学由经典零模式的演化决定。在自旋子量子涨落对非平衡动力学贡献最大的区域，我们发现它们修改了状态方程，从而优雅地退出膨胀阶段。膨胀通过这一新机制在时间尺度 $t_s \ge [H/m^2] \ln[\lambda^{-1}]$ 结束，对于 $H \ge m$ 和非常弱的耦合，这允许在德西特阶段超过一百个e-折叠。空间相关域增长到成为视界大小，并且在时间 $t > t_s$ 时量子涨落“冻结”。