光锥外量子真空场关联的探测
量子物理
2022-07-01 v1
摘要
根据量子场论，空无一物的空间——即去除所有真实激发后的理论基态——根本不空，而是充满了量子真空涨落。它们的存在可通过卡西米尔力、自发辐射或色散力等一系列现象显现出来。这些涨落场在光锥外的时空点之间，亦即根据狭义相对论处于因果断开的点之间，具有关联。一个反直觉的结论是：位于因果断开时空区域、因而无法交换信息的两个最初不相关的量子客体，在空空间（量子真空）中会变得相关。利用电光采样，我们实验证明了非因果连通时空点的真空场关联的存在。这一结果通过探测并分析两束相隔470 fs飞行时间、穿过非线性晶体的195 fs激光脉冲之间由真空诱导的关联而获得。我们的理论表明，绝大多数关联源自光锥外的时空点。本工作标志着分析量子场论中真空关联的时空结构的第一步。
引用
@article{arxiv.2111.02377,
title = {Detection of quantum-vacuum field correlations outside the light cone},
author = {Francesca Fabiana Settembrini and Frieder Lindel and Alexa Marina Herter and Stefan Yoshi Buhman and Jèrôme Faist},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.02377},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 3 figures