超对称电弱重子生成、非平衡场论和量子玻尔兹曼方程
高能物理 - 唯象学
2009-10-30 v3 天体物理学
高能物理 - 理论
摘要
闭时路径 (CTP) 形式是描述场论中非平衡现象的强大的格林函数表述,它导致完整的非平衡量子动力学理论。在本文中,我们利用 CTP 形式写出了一组量子玻尔兹曼方程,描述了超对称电弱重子生成中涉及粒子的局域数密度不对称性。这些扩散方程自动且自洽地包含了 CP 破坏源,当输运性质允许 CP 破坏电荷在电弱相变时分隔破缺相和未破缺相的泡壁前扩散时,这些源为重子生成提供燃料。与最近将 CP 破坏源手动插入扩散方程的方法相比,这是一个显著的改进。此外,CP 破坏源和粒子数改变相互作用表现出量子输运理论典型的“记忆”效应,而在经典方法中不存在这些效应。弛豫过程的减慢可能使系统更长时间地保持非平衡状态,从而增强最终的重子不对称性。我们还强调,经典近似不足以描述 CP 破坏的量子干涉本质,应采用量子方法来计算源,因为它们最容易通过低动量粒子的透射来建立。
引用
@article{arxiv.hep-ph/9712221,
title = {Supersymmetric electroweak baryogenesis, nonequilibrium field theory and quantum Boltzmann equations},
author = {Antonio Riotto},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9712221},
year = {2009}
}
备注
LaTeX file, 26 pages, 2 figures, some minor changes. One reference added