超导网络中的按需模拟时空: 灰洞、动力学不稳定性和奇异点
介观与纳米尺度物理
2026-02-18 v5
摘要
在固态系统中模拟模拟黑洞和虫洞已有大量努力。特别是格点实现面临着特定的挑战。其中之一是事件视界通常同时具有白洞和黑洞(灰洞)特性,这是由Nielsen-Ninomiya定理保证的特征。我们在此探索并扩展了超导电路硬件的能力,以在格点上实现按需时空几何,结合了回转器的非互易性和约瑟夫森结的非线性。我们证明了度规在单个格点内急剧变化的可能性,从而进入系统参数调制是“超普朗克”的、霍金温度定义不明的区域。我们发现,不是规则的霍金辐射,而是一种不稳定性,表现为短时间尺度上电荷和相位量子涨落的指数爆发——即使在存在环境的情况下,这也是一个稳健的特征。此外,我们提出了格点模拟中典型黑洞/白洞歧义性的一个漏洞:色散关系中的奇异点允许创建纯黑洞(或白洞)视界,但代价是虫洞内部动力学的根本改变。
引用
@article{arxiv.2406.01261,
title = {On-demand analog space-time in superconducting networks: grey holes, dynamical instability and exceptional points},
author = {Mohammad Atif Javed and Daniel Kruti and Ahmed Kenawy and Tobias Herrig and Christina Koliofoti and Oleksiy Kashuba and Roman-Pascal Riwar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.01261},
year = {2026}
}
备注
56 pages, 11 figures, Submission to SciPost