論文の概要: Probing thermal fluctuations through scalar test particles

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.07146v2
• Date: Thu, 10 Jun 2021 19:02:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-29 02:46:07.611942
• Title: Probing thermal fluctuations through scalar test particles
• Title（参考訳）: スカラー試験粒子による熱揺らぎの観測
• Authors: G. H. S. Camargo, V. A. De Lorenci, A. L. Ferreira Junior, and C. C. H. Ribeiro
• Abstract要約: 量子場の基本的な真空状態は、物理的システムの記述に現実をもたらすために抑制されなければならない発散ゆらぎを生み出す。 これは文献では亜真空現象として扱われている。 顕著な結果は、温度が負の速度変動を改善できることである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The fundamental vacuum state of quantum fields, related to Minkowski space, produces divergent fluctuations that must be suppressed in order to bring reality to the description of physical systems. As a consequence, negative vacuum expectation values of classically positive-defined quantities can appear. This has been addressed in the literature as subvacuum phenomenon. Here it is investigated how a scalar charged test particle is affected by the vacuum fluctuations of a massive scalar field in D+1 spacetime when the background evolves from empty space to a thermal bath, and also when a perfectly reflecting boundary is included. It is shown that when the particle is brought into a thermal bath it gains an amount of energy by means of positive dispersions of its velocity components. The magnitude of this effect is dependent on the temperature and also on the field mass. However, when a reflecting wall is inserted, dispersions can be positive or negative, showing that subvacuum effect happens even in a finite temperature environment. Furthermore, a remarkable result is that temperature can even improve negative velocity fluctuations. The magnitude of the residual effects depends on the switching interval of time the system takes to evolve between two states.
• Abstract（参考訳）: ミンコフスキー空間に関連する量子場の基本的な真空状態は、物理系の記述に現実をもたらすために抑制されなければならない発散ゆらぎを生み出す。 その結果、古典的に正に定義された量の負の真空期待値が現れる。 これは文献では亜真空現象として扱われている。 ここでは, 背景が空き空間から熱浴に進化する時, 完全に反射する境界を含む時, D+1時空における大スカラー場の真空変動がスカラー荷電試験粒子に与える影響について検討した。 その結果, 粒子が熱浴に投入されると, 速度成分の正の分散によってエネルギー量が得られることがわかった。 この効果の大きさは温度や磁場の質量にも依存する。 しかし, 反射壁が挿入された場合, 分散は正あるいは負となり, 有限温度環境においてもサブ真空効果が生じることを示す。 さらに、温度が負の速度変動を改善できる点も顕著である。 残留効果の大きさは、システムが2つの状態の間で進化するのに要する時間の切り替え間隔に依存する。

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