اثر پس زني گرانشي توليد زوج شوينگر در يك ميدان الكتريكي قوي در فضا زمان دو سيته

Gravitational backreaction effect of Schwinger pair production in a strong electric field in de Sitter spacetime

در اين مقاله، يك ميدان اسكالر جرم دار و باردار در يك ميدان الكتريكي يكنواخت قوي زمينه در يك فضازمان دوسيته با بُعد دلخواه درنظر گرفته شده است. با استفاده از ضريب هاي بوگوليوبف، تانسور شبه كلاسيك انرژي- تكانه زوج هاي شوينگر توليد شده را در حد ميدان الكتريكي قوي به دست مي آوريم. ما نشان داده ايم كه رَد تانسور شبه كلاسيك انرژي- تكانه صفر ميشود. ما يافته ايم كه مولفه هاي غيرصفر تانسور شبه كلاسيك انرژي- تكانه با افزايش ميدان الكتريكي به صورت تواني افزايش پيدا ميكنند. نتيجه هاي ما براي تانسور شبه كلاسيك انرژي- تكانه براي بحث درباره اثر پس زني گرانشي توليد زوج شوينگر مهم هستند. ما نشان داده ايم كه ثابت هابل واپاشي ميكند و مقياس زمان براي واپاشي آن با افزايش ميدان الكتريكي به صورت تواني كاهش مييابد.

In this paper, a massive charged scalar field in a uniform strong electric field background in a de Sitter spacetime of arbitrary dimension has been considered. Using Bogoliubov coefficients, we obtain the semiclassical energy-momentum tensor of the Schwinger pairs in the strong electric field limit. We have shown that the trace of the semiclassical energy-momentum tensor vanishes. We have found that the nonvanishing components of the semiclassical energy-momentum tensor increase by a power of the electric field. Our results of the semiclassical energy-momentum tensor would be important for discussing the gravitational backreaction effect of the Schwinger pair production. We have shown that the Hubble constant decays and the time scale of the decay decreases by a power of the electric field.