在准二维偶极凝聚体中探测洛伦兹不变性破缺诱导的非热 Unruh 效应

Unruh 效应指出，加速运动的粒子探测器在穿过 Minkowski 真空时会记录到热响应，且其热特征被认为与洛伦兹对称性不可分割：无后者则无前者。本文提出利用准二维玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的杂质原子观测类比圆周 Unruh 效应，该凝聚体中超冷气体原子或分子间以偶极-偶极相互作用为主。凝聚体中的量子涨落具有 Bogoliubov 谱 $\omega_{\mathbf k}=c_0|{\mathbf k}|f(\hbar\,c_0|{\mathbf k}|/M_\ast)$，作为具有洛伦兹破缺尺度 $M_\ast$ 的类比洛伦兹破缺量子场，而杂质充当其有效的 Unruh-DeWitt 探测器。当探测器以接近声速运动时，在我们的量子流体平台上观测 Unruh 效应在实验上可行。特别地，Bogoliubov 谱相对洛伦兹不变情形的偏离可通过偶极与接触相互作用的相对强度高度调控，从而提供了一个可行的实验室工具，用于实验研究 Unruh 效应的热特征对洛伦兹对称性破缺是否具有鲁棒性。