关于量子理论之外引力场本质的不可行定理
量子物理
2023-02-23 v7 广义相对论与量子宇宙学
摘要
近来，涉及大质量量子系统的桌面实验被提出用于检验量子理论与引力的界面。特别地，争论的关键在于：若两个量子系统仅由于引力相互作用而纠缠，是否可能就引力场的量子本质得出任何结论。通常，该问题通过假设描述引力相互作用的特定物理理论来探讨，但尚未提出系统刻画与纠缠观测相容的可能引力理论集合的方法。在此，我们通过在引力场本质研究中引入广义概率理论（GPTs）框架来弥补这一点。该框架使我们能系统研究由两个系统间引力相互作用产生纠缠的探测所相容的所有理论。我们证明了一个不可行定理，指出以下陈述互不兼容：i) 引力能够产生纠缠；ii) 引力介导系统间的相互作用；iii) 引力是经典的。我们分析了每一条件的违背，尤其针对如Schr\"odinger-Newton方程和坍缩模型等替代非线性模型。
引用
@article{arxiv.2012.01441,
title = {A no-go theorem on the nature of the gravitational field beyond quantum theory},
author = {Thomas D. Galley and Flaminia Giacomini and John H. Selby},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.01441},
year = {2023}
}
备注
8 pages main text; 6 pages Appendices; many diagrams. Version accepted in Quantum