复合量子粒子的通用相对论性中心质量坐标
广义相对论与量子宇宙学
2025-03-05 v2 量子物理
摘要
最近的提议建议用于测试爱因斯坦等价原理的量子时钟干涉仪。然而，原子干涉仪模型往往以一种粗糙的方式仅在 ad hoc 方式中包含相对论效应。本文中，我们从量子去相位化原子在曲时空中的多粒子性质出发，将之前在米氏时空中研究的特殊相对论性中心质量 (COM) 和相对坐标推广到曲时空中，以获得光-物质在曲时空中的动力学。特别地，对于位于地球表面、使用费米-沃尔克坐标的局部 Schwarzschild 观察者，我们发现 Poincaré 对称生成器存在引力修正项，并据此推导出通用相对论性中心质量坐标和相对坐标。在这些坐标中，我们获得了一个完全第一量子化的两粒子原子与电磁场相互作用的哈密顿量，该哈密顿量自然地包含了特殊和一般相对论效应。
引用
@article{arxiv.2411.14307,
title = {General Relativistic Center-of-Mass Coordinates for Composite Quantum Particles},
author = {Gregor Janson and Richard Lopp},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.14307},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 1 figure, V2: updated to match published version