Studi penciptaan partikel skalar dengan adanya medan listrik yang bergantung waktu di alam semesta anisotropik Bianchi I: Kasus q=1

INDONESIA:

Penciptaan partikel di ruang vakum dapat terjadi karena adanya medan listrik yang menyebabkan ruang vakum tidak stabil terhadap penciptaan partikel. Dalam penelitian ini dikaji terkait penciptaan partikel skalar di ruang-waktu anisotropik Bianchi I dengan adanya medan listrik yang bergantung waktu, khususnya pada kasus q=1, yang merep�resentasikan alam semesta tidak statis. Dan metrik dari model alam semesta ini memiliki singularitas saat t=0. Dengan menggunakan pendekatan semi-klasik untuk menghitung keadaan frekuansinya dan menggunakan transformasi Bogoliubov untuk menghitung den�sitas partikel yang tercipta. Kemudian dianalisis untuk memahami proses penciptaan par�tikel di ruang vakum dan distribusi partikel yang tercipta ketika dipengaruhi medan listrik yang berubah-ubah seiring waktu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa distribusi partikel yang tercipta menjadi termal ketika tidak ada interaksi dengan medan listrik. Dan ketika medan listriknya kuat, penciptaan partikel dalam ruang vakum menjadi signifikan. Namun, ketika medan listriknya mendekati nilai tak hingga, tidak terjadi penciptaan partikel. Hal ini mengindikasikan bahawa ruang vakum tidak stabil terhadap penciptaan partikel ketika terganggu oleh medan listrik.

ENGLISH:

Particle creation in vacuum can occur due to the presence of an electric field that causes the vacuum to be unstable against particle creation. This study investigates the creation of scalar particles in a Bianchi Type I anisotropic spacetime with a time-dependent electric field, specifically for the case of q=1, which represents a non-static universe. The metric of this universe model has a singularity at t=0. Using a semi-classical approach to calculate the frequency states and the Bogoliubov transformation to calculate the created particle density, an analysis is conducted to understand the process of particle creation in vacuum and the distribution of created particles when influenced by a time-varying electric field. The results show that the distribution of created particles becomes thermal when there
is no interaction with the electric field. And when the electric field is strong, the creation of particles in vacuum becomes significant. However, when the electric field approaches infinity, no particle creation occurs. This indicates that the vacuum is unstable against particle creation when disturbed by an electric field.

ARABIC:

يمكن أن يحدث تكوين الجسيمات في غرفة مفرغة بسبب وجود مجال كهربائي يتسبب في أن تكون غرفة التفريغ غير مستقرة لتكوين الجسيمات. في هذه الدراسة، تمت دراسة إنشاء الجسيمات العددية في الزمكان غير القابل للخواص بيانكي I مع وجود مجال كهربائي يعتمد على الوقت، خاصة في حالة q=1، والذي يمثل الكون غير الساكن. ومقياس هذا النموذج للكون له تفرد عندما t=0. يستخدم نهجا شبه كلاسيكي لحساب حالة التردد ويستخدم تحويل Bogoliubov لحساب كثافة الجسيمات التي تم إنشاؤها. ثم تم تحليله لفهم عملية تكوين الجسيمات في غرفة مفرغة وتوزيع الجسيمات التي تم إنشاؤها عند تتأثرها بمجال كهربائي يتغير بمرور الوقت. تظهر النتائج أن توزيع الجسيمات المتكونة يصبح حراريا عندما لا يكون هناك تفاعل مع المجال الكهربائي. وعندما يكون المجال الكهربائي قويا، يصبح تكوين الجسيمات في الفضاء الفراغي مهما. ومع ذلك، عندما يقترب المجال الكهربائي من قيمة لا نهائية، لا يحدث أي تكوين للجسيمات. يشير هذا إلى أن غرفة التفريغ غير مستقرة لتكوين الجسيمات عند إزعاجها بواسطة مجال كهربائي.