論文の概要: Evolution of confined quantum scalar fields in curved spacetime. Part II
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.14923v2
- Date: Mon, 25 Oct 2021 06:00:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-24 21:54:00.509194
- Title: Evolution of confined quantum scalar fields in curved spacetime. Part II
- Title（参考訳）: 曲面時空における閉じ込められた量子スカラー場の進化
第2部
- Authors: Luis C. Barbado, Ana L. B\'aez-Camargo and Ivette Fuentes
- Abstract要約: 本研究では,大域双曲時空における量子スカラー場によって経験されるボゴリューボフ変換の計算法を開発した。
摂動状態における2つの問題、動的カシミール効果と重力波共鳴に対処することで、この有用性を証明する。
- 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: We develop a method for computing the Bogoliubov transformation experienced
by a confined quantum scalar field in a globally hyperbolic spacetime, due to
the changes in the geometry and/or the confining boundaries. The method
constructs a basis of solutions to the Klein-Gordon equation associated to each
compact Cauchy hypersurface of constant time. It then provides a differential
equation for the linear transformation between bases at different times. The
transformation can be interpreted physically as a Bogoliubov transformation
when it connects two regions in which a time symmetry allows for a Fock
quantisation. This second article on the method is dedicated to spacetimes with
timelike boundaries that do not remain static in any synchronous gauge. The
method proves especially useful in the regime of small perturbations, where it
allows one to easily make quantitative predictions on the amplitude of the
resonances of the field. Therefore, it provides a crucial tool in the growing
research area of confined quantum fields in table-top experiments. We prove
this utility by addressing two problems in the perturbative regime: Dynamical
Casimir Effect and gravitational wave resonance. We reproduce many previous
results on these phenomena and find novel results in an unified way. Possible
extensions of the method are indicated. We expect that our method will become
standard in quantum field theory for confined fields.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,全球的な双曲的時空における量子スカラー場が経験するボゴリューボフ変換の計算法を開発した。
この方法は、定数時間の各コンパクトコーシー超曲面に付随するクライン=ゴルドン方程式の解の基底を構成する。
そして、異なる時間における基底間の線型変換に対する微分方程式を与える。
この変換は、時間対称性がフォック量子化を許容する2つの領域を接続する場合、ボゴリューボフ変換として物理的に解釈することができる。
このメソッドに関する2つ目の記事は、いかなる同期ゲージでも静的に保たない時間的境界を持つ時空専用である。
この方法は、場の共鳴の振幅を定量的に予測できる小さな摂動状態において特に有用であることが証明されている。
そのため、テーブルトップ実験における制限量子場の研究領域の成長に重要なツールを提供する。
摂動状態における2つの問題、動的カシミール効果と重力波共鳴に対処することで、この有用性を証明する。
我々は,これらの現象に関するこれまでの多くの結果を再現し,新しい結果を統一的に発見する。
その方法の拡張可能性を示す。
我々は、この手法が閉じ込められた場の量子場理論において標準となることを期待する。
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