高频引力波探测的石墨烯类光子电子传输
仪器与探测器
2024-10-25 v1 天体物理仪器与方法
广义相对论与量子宇宙学
摘要
高频引力波对于理解宇宙早期时期和区分各种宇宙模型至关重要，但其探测仍是一个巨大的挑战。我们研究了高频引力波对石墨烯中类光子电子传输的影响。结果表明，与引力波对光传播的影响不同，引力波对类光子电子传输的影响不仅在实际空间中叠加，还能在 k 空间中累积。这使得在引力波作用下的类光子电子传输类似于在引力波引起折射指数剧烈变化的介质中光的传播，且波长更短。因此，在引力波作用下的类光子电子传输的相对强度变化，超过了相同臂长的激光干涉仪，其高达六个数量级。在低温下，声子对高频引力波情境下光子类传输的影响可被忽略不计。这些发现表明，引力波与电子传输之间存在强烈的相互作用，这有助于深化对引力波与物质相互作用的理解，并为检测高频引力波提供了不同的方法。
引用
@article{arxiv.2410.18711,
title = {Gravitational Wave-Sensitive Photonic-Like Electronic Transport in Graphene for Efficient High-Frequency Gravitational Wave Detection},
author = {Shen Shen and Liangzhong Lin and Linfu Li and Jiang-Tao Liu and Xin Wu and Zhenhua Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.18711},
year = {2024}
}