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量子摩擦与退相干的有限温度修正:基于闭时路径的原子-表面相互作用方法

量子物理 2019-05-22 v2 其他凝聚态物理 高能物理 - 唯象学

摘要

本文研究了在量子真空中以恒定速度运动于介电板前方的粒子所受到的耗散效应与诱导退相干,并发展了闭时路径(CTP)积分表述,以考虑有限温度对这些现象产生的修正。我们计算了运动粒子的摩擦力,发现它包含两种不同的贡献:由量子涨落引起的纯量子项(即使在零温下也存在)以及由热涨落产生的温度依赖分量(温度越高贡献越大)。我们进一步估算了量子粒子内部自由度的退相干时间尺度。正如预期,退相干时间随温度降低而缩短,然而这一特征在高速和大速度以及共振情形下更为显著。当粒子接近相对论速度时,退相干时间变得与温度无关。力或甚至退相干时间尺度上的有限温度修正,可用于通过研究速度依赖性来追踪量子摩擦的痕迹,因为仅此依赖性的证据就提供了量子摩擦力存在的间接证明。

关键词

引用

@article{arxiv.1901.04556,
  title  = {Thermal corrections to quantum friction and decoherence: a Closed-Time-Path approach to atom-surface interaction},
  author = {Ludmila Viotti and M. Belén Farías and Paula I. Villar and Fernando C. Lombardo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1901.04556},
  year   = {2019}
}

备注

minor changes. Version to appear in Phys. Rev. D