真空涨落抑制对原子衰变率的影响

本文将研究利用原子衰变率作为探测亚真空现象的手段。由于电磁真空涨落对于激发态原子的辐射衰变至关重要，衰变率可以作为非经典态（例如压缩真空态）中真空涨落抑制程度的度量。在这些态中，电场平方或能量密度的重整化期望值可以周期性地变为负值，代表真空涨落的抑制。我们探索了原子衰变在多大程度上可用于测量均方电场或能量密度。我们考虑了一种方案，其中激发态原子穿过一个封闭腔体，该腔体的最低模式包含处于非经典态的光子。在某些情况下，由非经典态引起的腔体内原子衰变概率的变化，可以作为腔体内均方电场或能量密度的度量。我们推导了该概率减少量的一个量子不等式界限。我们还表明，衰变率的减少有时可以作为负能量密度或负电场平方的度量。我们对这一效应的量级进行了一些估计，表明实验检验或许是可能的。