de Sitter时空中量子粒子的散射 I：形式体系

我们发展了一套用于计算最大对称de Sitter时空（具有紧致空间维度）中散射振幅的形式体系。我们利用de Sitter对称群的表示论来描述量子态，并将Hilbert空间与测地线观测者联系起来。正负"能量"波函数由以下要求唯一确定：在观测者邻域内，短波长分别以正频率和负频率传播为平面波；它们定义了一个唯一的"欧几里得"（即Bunch-Davies）de Sitter不变真空，对所有惯性观测者共同适用。通过沿用Minkowski时空中的相同步骤，我们证明散射振幅由广义的Dyson公式给出。与平直情况相比，它们描述了频率谱由几何决定的波包的散射。频率展宽随质量和/或动量超过曲率尺度而缩小。渐近地，de Sitter振幅与Minkowski时空中计算的振幅一致。