平坦空间中具有非平凡圆形边界条件的狄拉克场的热卡西米尔效应
高能物理 - 理论
2025-09-03 v1
摘要
本文研究了在四维平坦空间上具有圆形紧致化空间维度的有质量旋量场的热卡西米尔效应，该维度的周期性沿xy平面内的一个向量定向。我们采用广义zeta函数方法为真空自由能密度建立有限定义。该定义方便地将零温卡西米尔能量密度和考虑温度修正的附加项分开。从旋量热核函数的渐近行为分析现有发散的结构，并通过减除方案在重整化中去除。唯一的非零热系数是与欧几里得发散相关的系数。我们还讨论了需要有限重整化来处理与这个欧几里得热核系数相关的zeta函数正则化方案中的歧义，并确保重整化过程是唯一的。还探索了高温和低温渐近极限。特别地，我们明确展示了自由能密度在高温下缺乏经典极限，而熵密度在低温下符合能斯特热定理。
引用
@article{arxiv.2404.05918,
title = {Thermal Casimir effect for a Dirac field on flat space with a nontrivial circular boundary condition},
author = {Joás Venâncio and Lameque Filho and Herondy Mota and Azadeh Mohammadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.05918},
year = {2025}
}