論文の概要: Real-time dynamics of false vacuum decay

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.04206v2
• Date: Sun, 7 Jan 2024 12:32:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-09 22:48:15.165123
• Title: Real-time dynamics of false vacuum decay
• Title（参考訳）: 偽真空崩壊のリアルタイムダイナミクス
• Authors: Laura Batini, Aleksandr Chatrchyan and J\"urgen Berges
• Abstract要約: 非対称二重井戸電位の準安定最小値における相対論的スカラー場の真空崩壊について検討した。 我々は,2粒子既約(2PI)量子実効作用の非摂動的枠組みを,Nの大規模展開において次から次へと誘導する順序で採用する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 49.1574468325115
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We investigate false vacuum decay of a relativistic scalar field initialized in the metastable minimum of an asymmetric double-well potential. The transition to the true ground state is a well-defined initial-value problem in real time, which can be formulated in nonequilibrium quantum field theory on a closed time path. We employ the non-perturbative framework of the two-particle irreducible (2PI) quantum effective action at next-to-leading order in a large-N expansion. We also compare to classical-statistical field theory simulations on a lattice in the high-temperature regime. By this, we demonstrate that the real-time decay rates are comparable to those obtained from the conventional Euclidean (bounce) approach. In general, we find that the decay rates are time dependent. For a more comprehensive description of the dynamics, we extract a time-dependent effective potential, which becomes convex during the nonequilibrium transition process. By solving the quantum evolution equations for the one- and two-point correlation functions for vacuum initial conditions, we demonstrate that quantum corrections can lead to transitions that are not captured by classical-statistical approximations.
• Abstract（参考訳）: 非対称二重ウェルポテンシャルの準安定最小値で初期化された相対論的スカラー場の偽真空崩壊について検討する。 真の基底状態への遷移は、閉時間経路上の非平衡量子場理論で定式化できる、実時間におけるよく定義された初期値問題である。 二粒子既約(2pi)量子実効作用の非摂動的枠組みを大規模n展開において次から次へと適用する。 また, 高温領域における格子上の古典統計場理論シミュレーションと比較した。 これにより, 実時間減衰率は, 従来のユークリッド (bounce) アプローチで得られた値に匹敵することを示した。 一般に、崩壊率は時間に依存する。 ダイナミクスをより包括的に説明するために、非平衡遷移過程中に凸となる時間依存の有効ポテンシャルを抽出する。 真空初期条件の1点と2点の相関関数に対する量子進化方程式を解くことにより、量子補正は古典統計近似では捉えられない遷移に繋がることを示した。

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