Analog vacuum decay from vacuum initial conditions
Notice bibliographique
Résumé
Ultracold atomic gases can undergo phase transitions that mimic relativistic vacuum decay, allowing us to empirically test early Universe physics in tabletop experiments. We investigate the physics of these analog systems, going beyond previous analyses of the classical equations of motion to study quantum fluctuations in the cold-atom false vacuum. We show that the fluctuation spectrum of this vacuum state agrees with the usual relativistic result in the regime where the classical analogy holds, providing further evidence for the suitability of these systems for studying vacuum decay. Using a suite of semiclassical lattice simulations, we simulate bubble nucleation from this analog vacuum state in a 1D homonuclear potassium-41 mixture, finding qualitative agreement with instanton predictions. We identify realistic parameters for this system that will allow us to study vacuum decay with current experimental capabilities, including a prescription for efficiently scanning over decay rates, and show that this setup will probe the (rather than thermal) decay regime at temperatures <a:math xmlns:a="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><a:mi>T</a:mi><a:mo>≲</a:mo><a:mn>10</a:mn><a:mtext> </a:mtext><a:mtext> </a:mtext><a:mi>nK</a:mi></a:math>. Our results help lay the groundwork for using upcoming cold-atom experiments as a new probe of nonperturbative early Universe physics. Published by the American Physical Society 2024
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,005 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».