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作为渐近窄参数共振的粒子衰变

高能物理 - 唯象学 2025-08-06 v2

摘要

参数共振可以从振荡标量场中产生粒子,其中粒子数密度可以呈指数增长。虽然人们已经注意到玻尔兹曼方程中的受激衰变表现出类似的指数增长参数依赖性,但在何种情况下这两种现象可以协调一致,目前尚不明确。我们证明,玻尔兹曼方程中的三线性粒子相互作用可以很好地近似描述窄参数共振渐近区域中的分布函数和数密度。我们发现,导致定量一致的关键处理是对源自非相对论性粒子衰变的动量展宽进行适当的高斯模拟。借助这种简单的粒子图像,解析玻尔兹曼近似可以应用于轴子/类轴子粒子的爆炸性光子产生以及振荡场的暗物质产生。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.03160,
  title  = {Particle decay as asymptotic narrow parametric resonance},
  author = {Shao-Ping Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.03160},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 3 figures. Version accepted by PRD