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用量子类比探寻量子引力:高能粒子物理的案例

高能物理 - 唯象学 2022-07-26 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 理论

摘要

在本综述中,我们首次将利用高能散射过程中的强子产生来实验探测量子引力基本问题的研究脉络中的旧结果、新成果与未来展望汇集于一篇论文中。点燃这两个领域联系的关键观察是量子色动力学的所谓“色事件视界”,以及此类散射过程中涉及的巨大(减)加速度:这两种现象都指向 Unruh(及相关的 Hawking)型效应。在此初步开创性研究之后,该领域持续进展,包括对视界熵及其他“黑洞热力学”行为的研究,这些研究也恰是类比引力研究自身的前沿。本文多处强调,强子物理与黑洞物理这两种现象学之间的纽带在于:在两种场景中,“热”行为更易被理解为源于随机/量子纠缠性质的温度,而非真实热化过程(鉴于涉及粒子数少,有时热化根本不可能)。最后,近期还研究了强子物质与黑洞的自临界组织等其他方面。这些研究的成果也在此予以总结和评论。总体而言,该研究方向表明,我们确实可以用不限于凝聚态领域的类比系统来探测量子引力理论构造。理应如此。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.11935,
  title  = {Hunting Quantum Gravity with Analogs: the case of High Energy Particle Physics},
  author = {Paolo Castorina and Alfredo Iorio and Helmut Satz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.11935},
  year   = {2022}
}

备注

Invited Review. 33 pages. 7 figures