暴胀中粒子衰变产生的超视界纠缠熵

在暴胀宇宙学中，由于缺乏运动学阈值，所有粒子态都会发生衰变。初始单粒子态的衰变会产生产物粒子的\emph{纠缠量子态}。我们推广并扩展了一种显式幺正的场论方法，以获得量子态的时间演化。我们考虑了 de Sitter 时空中具有立方耦合的质量为 $M\ll H$ 的轻标量场的衰变。辐射修正表现出红外增强，体现为 $\Delta=M^2/3H^2$ 中的极点，我们在 $\Delta$ 展开中获得了量子态。在 $\Delta$ 的领头阶，描述具有亚视界波矢量的粒子衰变的纯态密度矩阵主要由超视界量子的发射主导，描述了\emph{超视界与亚视界涨落之间的纠缠以及跨越视界的关联}。对超视界自由度求迹可得混合态密度矩阵，从中我们获得了纠缠熵。渐近地，由于更多衰变产物模式穿越哈勃半径，该熵随\emph{物理}体积增长。本文还提供了对局域波包的推广。讨论了单粒子态级联衰变为多粒子态的过程。我们推测了这些结果对非高斯性以及 CMB“低多极矩异常”的\emph{可能}影响。