Evolution der supraleitenden kosmischen Schlaufen

Die Evolution der supraleitenden kosmischen Schlaufen wird numerisch untersucht. Die Rückreaktion der elektromagnetischen Strahlung auf den Faden und den Strom wird berücksichtigt. Es wird gezeigt, dass der unendlich dünne Faden nicht zu einer "renormalisierbaren" Rückreaktion führt, im Gegensatz zu dem Fall einer punktförmigen Ladung. Dennoch wird eine vorläufige Formel für die elektromagnetische Rückreaktion abgeleitet und es werden mehrere Argumente zur Rechtfertigung gegeben. Das vollständige Set von Bewegungsgleichungen für den Faden und den Strom wird sowohl mit als auch ohne die Rückreaktion der Strahlung gelöst. Ich diskutiere die Stabilität des Stroms, der elektromagnetischen Strahlung und die Rate der Teilchenproduktion in der Nähe des Fadens. Das Hauptresultat ist, dass die Hochfrequenzmoden des Stroms sehr schnell angeregt werden und die weitere Evolution chaotisch zu sein scheint. Diese Schlussfolgerung basiert auf der Untersuchung des Fourierspektrums des Stroms und einer näherungsweise Berechnung des größten Lyapunov-Exponenten, der sich als positiv herausstellte. Für den Strom j0.005j₌₀ₗ ist die Teilchenproduktion der Hauptmechanismus der Energieverteilung für kleine Schlaufen der Größe L10^7 cm.