論文の概要: Evolution of strictly localized states in non-interacting quantum field theories with background fields

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.11132v1
• Date: Fri, 16 Feb 2024 23:44:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-20 23:14:33.243035
• Title: Evolution of strictly localized states in non-interacting quantum field theories with background fields
• Title（参考訳）: 背景場を持つ非相互作用量子場理論における厳密局在状態の進化
• Authors: M. Alkhateeb and A. Matzkin
• Abstract要約: コンパクトな空間支持を有するスピン-1/2フェルミオンおよびスピン-0ボソニック波束の構成について検討した。 完全局所化波束を構築するために,正電荷と負電荷の両方の粒子を考慮した空間密度演算子を導入する。 この定式化は、超臨界静電気ステップに衝突する厳密な局所波束のクライントンネル力学を数値計算することによって説明される。
• 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 investigate the construction of spin-1/2 fermionic and spin-0 bosonic wave-packets having compact spatial support in the framework of a computational quantum field theory (QFT) scheme offering space-time solutions of the relativistic wave equations in background fields. In order to construct perfectly localized wave-packets, we introduce a spatial density operator accounting for particles of both positive and negative charge. We examine properties of the vacuum and single-particle expectation values of this operator and compare them to the standard QFT particle and anti-particle spatial densities. The formalism is illustrated by computing numerically the Klein tunneling dynamics of strictly localized wave-packets impinging on a supercritical electrostatic step. The density operator introduced here could be useful to model situations in which it is desirable to avoid dealing with the infinite spatial tails intrinsic to pure particle or anti-particle wave-packets.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,相対論的波動方程式の時空解を提供する計算量子場理論(qft)スキームの枠組みにおいて,コンパクトな空間的支持を有するスピン1/2フェルミイオンおよびスピン-0ボソニック波パックの構成について検討する。 完全局所化波束を構築するために,正電荷と負電荷の両方の粒子を考慮した空間密度演算子を導入する。 本演算子の真空および単粒子期待値の特性について検討し,標準QFT粒子と反粒子空間密度との比較を行った。 この形式性は、超臨界静電ステップに作用する厳密な局所化された波束のクライントンネルダイナミクスを数値的に計算することで示される。 ここで導入された密度演算子は、純粋な粒子や反粒子波束に固有の無限空間のテールを扱うことを避けることが望ましい状況のモデル化に有用である。

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