量子宇宙学中的隧穿：粒子产生的数值研究
广义相对论与量子宇宙学
2009-11-07 v1 天体物理学
摘要
我们考虑一个具有小正值宇宙常数、由大质量标量场（其与引力 conformally 耦合）构成的封闭宇宙的 minisuperspace 模型。在该模型的量子版本中，宇宙可通过有效势垒在尺度因子小与大区域之间的隧穿过渡。我们以隧穿边界条件求解宇宙波函数的 minisuperspace Wheeler-De Witt 方程，发现量子宇宙学中的隧穿与量子力学中的隧穿截然不同。即，当与尺度因子的相互作用不太弱时，物质自由度在势垒下方会被激发，并对隧穿产生显著的反馈。在宇宙常数取小值的半经典极限下，势垒下方的物质能量接近势垒高度：系统“爬上”势垒，然后从其顶部以经典方式演化。这些特征在物质场的非均匀模式下更为显著。我们推断，由于场论的存在，隧穿过程中会大量产生高动量粒子。尽管如此，我们仍发现该波函数在势垒下方及其背后 exhibits 经典半径规模。
引用
@article{arxiv.gr-qc/0206027,
title = {Poincare ball embeddings of the optical geometry},
author = {M. Abramowicz and I. Bengtsson and V. Karas and K. Rosquist},
journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0206027},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 8 figures; CQG accepted