引力 Aharonov-Bohm 效应及其与参数振荡器和引力辐射的联系

本文提出一个思想实验以证明引力矢量 Aharonov-Bohm 效应的存在。本文建立了引力矢量 Aharonov-Bohm 效应与非相对论性量子物质同弱引力场相互作用时的局域规范不变性原理之间的联系。由该局域规范原理所要求的补偿矢量场被证明已包含于 DeWitt 最小耦合规则中。随后，将弱时不变场与量子物质相互作用的非相对论性 Hamilton 量推广至含时场，并应用于辐射与宏观相干量子系统的相互作用问题，包括引力辐射与超导体相互作用的问题。但首先，我们研究了一个参数振荡器中电磁辐射与超导体的相互作用，该振荡器由置于高 Q 值超导腔中心的一根超导线组成，该超导腔由泵浦微波驱动。我们发现，对于分离式构型，产生电磁微波的参数振荡阈值远低于非分离式构型，进而导致可观测的动力学 Casimir 效应。我们推测，同样可以构建用于产生相干引力辐射微波的分离式参数振荡器。