量子Vlasov方程及其Markov极限
高能物理 - 唯象学
2009-10-31 v2 高能物理 - 理论
摘要
平均场理论中的绝热粒子数服从一个在时间上非局域的量子Vlasov方程。对于弱、缓慢变化的电场,该粒子数可以被识别为相空间中的单粒子分布函数,其时间变化率是Boltzmann-Vlasov方程合适的有效源项。通过分析粒子数的演化,我们展示了在恒定电场中粒子产生过程的时间结构,并推导出对偶产生引起的局部源项形式。为了捕获 secular Schwinger 产生率,源项需要一个在时间上均匀渐近展开,且其纵向动量依赖关系仅在长时标上可近似为狄拉克函数。局部Vlasov源项相当于场论的一种Markov极限,其中关于已成对量子相位关联的信息被忽略,且可逆哈密顿量演化被不可逆动力学过程所取代。这种替换在密度矩阵描述中有一个精确的对应,其中它对应于忽略绝热数基中的快速变化非对角项,并将更缓慢变化的对角项视为在随机过程中成对产生的概率。量子与局部动力学方法对动力学反作用问题的数值比较显示,即使在相当强的电场中,在广泛的时间范围内也表现出极好的吻合。
引用
@article{arxiv.hep-ph/9803372,
title = {The Quantum Vlasov Equation and its Markov Limit},
author = {Yuval Kluger and Emil Mottola and Judah M. Eisenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9803372},
year = {2009}
}
备注
49 pages, RevTex/LaTeX2e, 8 .eps figures included in 404KB .gz file (~3MB total uncompressed). Replacement added \tightenpages command to reduce from 67 to 49 pp