两个引力猫态的量子叠加
量子物理
2020-12-02 v3 量子气体
广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们将先前关于探测引力猫态（gravcat，见 arXiv:1504.03103）的工作扩展到一个示例模型及玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中两个 gravcat 的量子叠加。除在引力量子物理与宏观量子现象中的基本理论价值外，该探究还能为测量引力诱导纠缠与微扰引力的量子本质的实验方案提供一定理论支持。在第一部分中，我们考虑由双势阱产生的猫态。近似为两能级系统后，一对 gravcat 的特征在于引力诱导的拉比振荡，以及其能量本征态的引力诱导纠缠。在第二部分中，我们转向（非相对论）量子场论描述，并推导出 BEC 中形成的 gravcat 的引力 Gross-Pitaevsky 方程。利用与量子转子的数学类比，我们探究了 BEC 的双 gravcat 系统的性质、其物理后果与观测可能性。最后，我们将其结果与替代量子理论的预言进行比较讨论，并解释其含义。
引用
@article{arxiv.2007.06446,
title = {Quantum Superposition of Two Gravitational Cat States},
author = {Charis Anastopoulos and Bei-Lok Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06446},
year = {2020}
}
备注
25 pages, 2 figures; significantly expanded, added discussion about the (ir)relevance of quantum gravity to this type of experiments, to appear in CQG