Вакуумное рождение частиц скалярного поля в конформно-инвариантной теории гравитации. Гамильтонов формализм и квантование релятивистских систем

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В настоящей работе рассмотрена модель вакуумного рождения скалярных частиц в конформно-инвариантной модели гравитации в рамках гамильтонова (дираковского) подхода. Построены в явном виде уравнения, задающие в том числе зависимость наблюдаемой плотности числа частиц скалярного поля от начальных данных и инвариантного параметра эволюции.
Рассмотрены проблемы объединения принципов общей теории относительности (ОТО) и квантовой теории поля (КТП) на простом примере вакуумного рождения скалярных частиц в конформно-инвариантной модели гравитации. Показано, что такая модель может описать как возможный механизм такого рождения, так и способы его обобщения на более сложные модели, в том числе и на Стандартную Модель (СМ).
Сформулирован некоторый новый подход к квантованию релятивистских гравитирующих систем, суть которого заключается в квантовании фазового пространства начальных данных как интегралов движения системы, полученных путём Боголюбовской диагонализации уравнений гамильтонова формализма, и в доказательстве эквивалентности
такого квантования переходу от классических пространственно-временных переменных к их некоммутирующим квантовым аналогам Вышеописанная схема может быть применена для исходного многообразия любой конечной мерности и топологии.

Об авторах

Виктор Николаевич Первушин

Объединённый институт ядерных исследований

Email: pervush@thoer.jinr.ru
Лаборатория теоретической физики; Объединённый институт ядерных исследований

Дмитрий Дмитриевич Грачёв

Российский университет дружбы народов

Email: dgrachev@orc.ru
Научно-образовательный центр «Спинтроника»; Российский университет дружбы народов

Список литературы

  1. Pervushin V. N. Astrophysical Data and Conformal Unified Theory // International Conference, Hadron Structure02. - Herlany, Slovakia: 2002.
  2. Pervushin V. N. Astrophysical Data and Conformal Unified Theory // Proceeding of Hadron Structure 2002, Acta Physica Slovakia. - Vol. 53. - 2003. - P. 237. - [arXiv:hep-ph/0211002].
  3. Космологическое рождение векторных бозонов и реликтовое излучение / Д. Б. Блашке, С. И. Виницкий, А. А. Гусев и др. // Ядерная физика. - 2004. - № 67. - С. 1074. [Kosmologicheskoe rozhdenie vektornihkh bozonov i reliktovoe izluchenie / D. B. Blashke, S. I. Vinickiyj, A. A. Gusev и др. // Yadernaya fizika. - 2004. - No 67. - С. 1074.]
  4. Тагиров Э. А., Черников Н. А. Конформно-инвариантная космология. Препринт P2-3777. - Дубна: ОИЯИ, 1968. [Tagirov Eh. A., Chernikov N. A. Konformno-invariantnaya kosmologiya. Preprint P2-3777. - Dubna: OIYaI, 1968.]
  5. Parker G. L. Particle Creation in Expanding Universes // Phys. Rev. Lett. - 1968. - Vol. 21. - P. 562.
  6. Гриб А. А., Мамаев С. Г. К теории поля в пространстве Фридмана // Ядерная физика. - 1969. - Т. 10. - С. 1276. [Grib A. A., Mamaev S. G. K teorii polya v prostranstve Fridmana // Yadernaya fizika. - 1969. - T. 10. - С. 1276.]
  7. Sexl R. U., Urbantke H. K. Production of Particles by Gravitational Fields // Phys. Rev. - 1969. - Vol. 179. - P. 1247.
  8. Зельдович Я. В. Рождение частиц в космологии // Письма в ЖЭТФ. - 1970. - № 12. - С. 443. [Zeljdovich Ya. V. Rozhdenie chastic v kosmologii // Pisjma v ZhEhTF. - 1970. - No 12. - С. 443.]
  9. Зельдович Я. Б., Старобинский А. А. Рождение частиц и поляризация вакуума в анизотропном гравитационном поле // ЖЭТФ. - 1971. - № 61. - С. 2161-2175. [Zeljdovich Ya. B., Starobinskiyj A. A. Rozhdenie chastic i polyarizaciya vakuuma v anizotropnom gravitacionnom pole // ZhEhTF. - 1971. - No 61. - S. 2161-2175.]
  10. Зельдович Я. Б., Старобинский А. А. О скорости рождения частиц в гравитационных полях // Письма в ЖЭТФ. - 1977. - № 26. - С. 373. [Zeljdovich Ya. B., Starobinskiyj A. A. O skorosti rozhdeniya chastic v gravitacionnihkh polyakh // Pisjma v ZhEhTF. - 1977. - No 26. - С. 373.]
  11. Pervushin V. N., Smirichinski V. I. Bogoliubov quasiparticles in constrained systems // J. Phys. A: Math.Gen. - 1999. - No 32. - P. 6191.
  12. Линде А. Д. Физика элементарных частиц и инфляционная космология. - М.: Наука, 1990. [Linde A. D. Fizika ehlementarnihkh chastic i inflyacionnaya kosmologiya. - M.: Nauka, 1990.]
  13. Description of Supernova Data in Conformal Cosmology without Cosmological Constant / D. Behnke, D. Blaschke, V. N. Pervushin, D. Proskurin // Phys. Lett. B. - 2002. - Vol. 530. - P. 20. - [gr-qc/0102039].
  14. Hamiltonian a General Relativity in Finite Space and Cosmological Potential Perturbations / B. M. Barbashov, V. N. Pervushin, A. F. Zakharov, V. A. Zinchuk // Int. Jour. Mod. Phys. - 2006. - Vol. A 21. - P. 5957.
  15. Pervushin V. N., Proskurin D., Gusev A. Cosmological Particle Origin in Standard Model // Gravitation & Cosmology. - 2002. - Vol. 8. - P. 181.
  16. Wheeler J. A. Batelle Recontres in Lectures in Mathematics and Physics / Ed. by C. DeWitt, J. A. Wheeler. - New York: Benjamin, 1968.
  17. Misner C. Quantum Cosmology // Phys. Rev. - 1969. - Vol. 186. - P. 1319.
  18. Pervushin V. N., Zinchuk V. A. Bogoliubovs integrals of motion in quantum cosmology and gravity // Physics of Atomic Nuclei. - 2007. - Vol. 70, No 3. - P. 590. - E-Print Archive: gr-qc/0601067.
  19. General relativity and the standard model in scale-invariant variables / B. Arbuzov, B. M. Barbashov, A. Borowiec et al. // Gravitation and Cosmology. - 2009. - Vol. 15, No 3. - P. 199.

© Первушин В.Н., Грачёв Д.Д., 2010

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах