地球附近光子态的引力畸变

当光子沿零测地线传播时，测地线周围的时空曲率会使其波函数发生畸变。我们利用适配于一般零测地线的 Fermi 坐标，推导了 Riemann 张量与光子波函数之间相互作用的方程。该方程通过映射为 $(2+1)$ 维含时 Schrödinger 方程而得以求解。结果表明，当具有窄带宽的高斯时间-bin 波包沿零测地线传播时，会获得一个额外相位，该相位是沿传播轨迹求值并积分的 Riemann 张量的函数。针对地球周围卫星间的通信计算了此额外相位，并表明其可由当前技术测量。