論文の概要: Real-time bubble nucleation and growth for false vacuum decay on the lattice

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.13645v1
• Date: Tue, 19 Aug 2025 08:56:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-20 15:36:31.862225
• Title: Real-time bubble nucleation and growth for false vacuum decay on the lattice
• Title（参考訳）: 格子上の偽真空崩壊に対する実時間気泡核生成と成長
• Authors: Daan Maertens, Jutho Haegeman, Karel Van Acoleyen,
• Abstract要約: 一次元イジングモデルに対する量子偽真空崩壊を再検討する。 我々は、真真空気泡のリアルタイム核生成と成長に焦点をあてる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: We revisit quantum false vacuum decay for the one-dimensional Ising model, focusing on the real-time nucleation and growth of true vacuum bubbles. Via matrix product state simulations, we demonstrate that for a wide range of parameters, the full time-dependent quantum state is well described by a Gaussian ansatz in terms of domain wall operators, with the associated vacuum bubble wave function evolving according to the linearized time-dependent variational principle. The emerging picture shows three different stages of evolution: an initial nucleation of small bubbles, followed by semi-classical bubble growth, which in turn is halted by the lattice phenomenon of Bloch oscillations. Furthermore, we find that the resonant bubble only plays a significant role in a certain region of parameter-space. However, when significant, it does lead to an approximately constant decay rate during the intermediate stage. Moreover, this rate is in quantitative agreement with the analytical result of Rutkevich (Phys. Rev. B 60, 14525) for which we provide an independent derivation based on the Gaussian ansatz.
• Abstract（参考訳）: 一次元イジングモデルに対する量子偽真空崩壊を再考し、真の真空気泡のリアルタイム核生成と成長に着目した。 行列積状態シミュレーションにより, 時間依存量子状態は領域壁演算子の観点からガウスアンザッツによりよく説明され, 関連する真空気泡波動関数は線形化時間依存変動原理に従って進化することを示した。 出現する図は3つの異なる進化段階を示す: 小さな気泡の初期核形成、続いて半古典的な泡の成長、すなわちブロッホ振動の格子現象によって停止する。 さらに, 共振バブルはパラメータ空間の特定の領域においてのみ重要な役割を果たすことがわかった。 しかし、重要な場合、中間段階のほぼ一定の崩壊率につながる。 さらに、この速度はルトケビッチ (Phys. B 60, 14525) の分析結果と定量的に一致しており、ガウスアンザッツに基づく独立な導出を提供する。

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