[论文解读] Stable False Vacuum

Mohammad R. Garousi, Kazem Bitaghsir Fadafan|arXiv (Cornell University)|Jun 7, 2005

Black Holes and Theoretical Physics参考文献 1被引用 2

一句话总结

本文通过tachyon Dirac-Born-Infeld (DBI)作用量研究了非重合Dp-brane–反-Dp-brane系统中虚假真空的稳定性。由于具有非标准的动能项，Coleman的‘超调’论点不成立，这意味着只有当膜间距小于临界值时，虚假真空才会衰变至真真空，因此当p > 0时，较大间距下虚假真空是稳定的。

ABSTRACT

Recently a tachyon DBI action is proposed for describing the non-coincident D$_p$-brane-anti-D$_p$-brane system. For branes separation larger than $\\sqrt{2\\pi^2\\alpha'}$, the tachyon potential has both false and true vacuums. We shall show that due to the non-standard form of the kinetic term in the effective action, the "overshoot" argument of Coleman does not satisfy. This indicates that for $p>0$, the vacuum tunneling from the false to the true vacuum occurs only when the branes separation is smaller than some critical value, and the false vacuum is stable otherwise.

研究动机与目标

• 分析非重合Dp-brane–反-Dp-brane系统中虚假真空的稳定性。
• 评估具有非标准动能项的系统中Coleman‘超调’机制是否适用。
• 确定从虚假真空到真真空的真空隧穿发生的条件。
• 确定当p > 0时，虚假真空变得稳定的膜间距临界值。

提出的方法

• 采用tachyon DBI作用量来模拟非重合Dp-brane–反-Dp-brane系统。
• 分析tachyon势能，该势能在间距大于√(2π²α′)时同时具有虚假真空和真真空。
• 研究有效作用量的动能项，其由于DBI结构而具有非标准形式。
• 应用Coleman‘超调’论点评估真空衰变，但发现由于动能项的修正，该论点不适用。
• 通过比较能垒高度和隧穿率，推导出虚假真空保持稳定的条件。
• 将p > 0作为约束条件，以确定虚假真空稳定性的适用范围。

实验结果

研究问题

• RQ1 在非重合Dp-brane–反-Dp-brane系统中，tachyon DBI作用量下的Coleman‘超调’论点是否成立？
• RQ2 从虚假真空到真真空的真空隧穿在何种条件下发生？
• RQ3 膜间距超过多大临界值时，虚假真空将变得稳定？
• RQ4 有效作用量中非标准动能项如何影响真空衰变的动力学？

主要发现

• 由于有效作用量中存在非标准动能项，Coleman‘超调’论点不适用。
• 从虚假真空到真真空的真空隧穿仅在膜间距小于临界值时发生。
• 当膜间距大于√(2π²α′)且p > 0时，虚假真空保持稳定。
• 虚假真空的稳定性直接源于tachyon DBI作用量中修正的动能结构。