引力介导的纠缠:牛顿场与引力子
量子物理
2023-01-10 v3 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 理论
摘要
我们认为,若一个物体的牛顿引力场能够介导其与另一物体的纠缠,那么该产生牛顿场的物体也应能直接与壳引力子(on-shell gravitons)发生纠缠。我们的论证通过重新审视 Belenchia 等人先前分析的思维实验(gedankenexperiment)得出,该实验表明,为避免与互补性与因果性相矛盾,一个宏观物体的量子叠加既需要量子化的引力辐射,也需要时空度规的局域真空涨落。我们对该思维实验中发生的纠缠与退相干效应给出了精确而严格的描述,从而显著改进了 Belenchia 等人分析中的粗略估算,并表明其结论在远更一般的情形下成立。作为我们分析的一个副产品,我们表明在该思维实验的协议下,由物体的牛顿引力场介导的纠缠与由物体发射的壳引力子介导的纠缠之间并无清晰区分。这表明牛顿纠缠意味着引力子纠缠的存在,并支持如下观点:牛顿纠缠的实验发现可被视为暗示了引力子的存在。
引用
@article{arxiv.2112.10798,
title = {Gravitationally Mediated Entanglement: Newtonian Field vs. Gravitons},
author = {Daine L. Danielson and Gautam Satishchandran and Robert M. Wald},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.10798},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 3 figures. Minor editorial changes in v2 and v3