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Effective Potential for Quantum Scalar Fields in a de Sitter Geometry
Serreau J.
Physical Review Letters 107 (2011) 191103 - http://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00730837
Physique/Physique des Hautes Energies - Théorie
Physique/Relativité Générale et Cosmologie Quantique
Physique/Physique des Hautes Energies - Phénoménologie
Physique/Physique Nucléaire Théorique
Effective Potential for Quantum Scalar Fields in a de Sitter Geometry
J. Serreau1
1 :  APC - UMR 7164 - AstroParticule et Cosmologie
CNRS : UMR7164 – IN2P3 – Observatoire de Paris – Université Paris VII - Paris Diderot – CEA : DSM/IRFU
APC - UMR 7164, Université Paris Diderot, 10 rue Alice Domon et Léonie Duquet, case postale 7020, F-75205 Paris Cedex 13
We study the quantum theory of an O(N) scalar field on de Sitter geometry at leading order in a nonperturbative 1/N expansion. This resums the infinite series of so-called superdaisy loop diagrams. We obtain the de Sitter symmetric solutions of the corresponding, properly renormalized, dynamical field equations and compute the complete effective potential. Because of its self-interactions, the field acquires a strictly positive square mass which screens potential infrared divergences. Moreover, strongly enhanced ultralong-wavelength fluctuations prevent the existence of a spontaneously broken symmetry state in any dimension.

Physical Review Letters (Phys. Rev. Lett.)
Publisher American Physical Society
ISSN 0031-9007 (eISSN : 1079-7114)
Articles dans des revues avec comité de lecture

Quantum field theory in curved spacetime – Cosmology
4 pages, 1 figure. Minor changes, to appear in PRL

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