ultralight 暗物质量子特性表征——开放量子系统方法
量子物理
2024-06-18 v1 天体物理仪器与方法
高能物理 - 唯象学
摘要
获取对暗物质构成及其与常规物质相互作用的见解已激发广泛的实验努力。其中几种方法，特别是涉及 ultralight 玻色暗物质（UBDM）场的搜索，涉及受量子力学限制下的量子系统或测量。虽然对 UBDM 及其探测器的经典处理已足够，但完全的量子描述将有助于发展未来的探测策略。本文提出一种开放量子系统方法，既能实现上述目标，又能提供对探测过程本身量子本质的直观理解。此外，我们将量子光学理论用于表征 UBDM 场的统计特性。通过具体实例，我们展示，这一理论处理对揭示 UBDM 场的宇宙学产生机制及其星系合并历史的特征具有意义。通过引入量子光学工具，本工作将有助于创建新方法，从相关测量中提取天文学相关信息。
引用
@article{arxiv.2406.10412,
title = {Characterizing the quantum properties of ultralight dark matter -- an open quantum systems approach},
author = {Jose-Daniel Bernal and Ryan B. Petery and K. J. Joven and Swati Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.10412},
year = {2024}
}