几何相位助力高能尺度下洛伦兹不变性违反的检测

许多量子引力理论提议洛伦兹不变性失效的 dispersion 关系形式为 $\omega_{|\mathbf{k}|}=|\mathbf{k}|f(|\mathbf{k}|/M_\star)$，在能量尺度远低于 $M_\star$ 时，大致恢复洛伦兹不变性，$\omega_{|\mathbf{k}|}\approx|\mathbf{k}|$。然而，该尺度通常被假设位于普朗克尺度附近，从而使洛伦兹不变性失效的特征较弱，其实验检测变得极其困难。由于几何相位（GP）具有积累性且对弱效应敏感，本文探讨了作用于满足Dirichlet、transparent和Neumann边界条件的量子场的惯性原子探测器所获得的GP。我们指出，在洛伦兹不变性场论情况下，GP独立于探测器的速度；而在洛伦兹不变性失效的场论情况下，GP随探测器速度而变化。这尤其表明，对于任何在某处低于1的函数 $f$，GP可能呈现剧烈的低能洛伦兹不变性失效。我们将分析应用于由循环量子引力所激发的聚合量化，并指出在当前离子加速器速率以下，探测器可通过借助探测器速度获得可被实验检测到的GP。此外，GP的积累性质可能显著促进相关检测。