高温量子场论中的实时成核与非平衡效应

我们研究了微扰高温量子场论中的实时成核过程。具体而言，我们纳入了由成核驱动而偏离平衡的热涨落等离子体的演化。该等离子体构成成核气泡的热浴，其非平衡动力学反作用于气泡，从而改变成核率。利用等离子体粒子的动理学玻尔兹曼描述，我们推导出高温量子场论中的成核率由朗格成核率公式描述，并带有源自非平衡等离子体的效应，这些效应在林德热成核率中未被考虑。重要的是，我们建立了与成核率平衡计算的联系，特别是与有效场论方法的联系，表明它们正确地捕捉了成核率对数的主导部分。我们还证明，来自轻玻色子量子场对成核率的主要修正源于其对应的长波经典模式，而非相关的硬粒子。这项工作为在现实标准模型扩展中进一步研究成核率的非平衡效应奠定了基础。