利用纳开尔文量子测温术探测玻色-爱因斯坦凝聚体中的类时 Unruh 效应
高能物理 - 理论
2025-05-13 v2 广义相对论与量子宇宙学
量子物理
摘要
研究发现,Unruh 效应不仅可源于跨越左右 Rindler 楔的两组模式间的纠缠,也可源于跨越未来与过去光锥的模式间的纠缠。此外,沿这些光锥之一时空轨迹运动的惯性 Unruh-DeWitt 探测器对真空的热响应,可能与受限在 Rindler 楔中的加速探测器相同。因此这一特征可作为验证“Unruh 效应”的另一候选方案,相应称为类时 Unruh 效应。本文中,我们提出利用浸没于玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中的杂质来探测类时 Unruh 效应。该杂质充当探测器,与凝聚体中的密度涨落相互作用,后者作为有效量子场。遵循新兴量子测温领域的范式,我们结合量子参数估计理论与开放量子系统理论,在纳开尔文(nK) regime 下实现非破坏式 Unruh 温度测量。我们的结果表明,利用具有含时能隙、静止的两能级杂质浸没于 BEC 中,可在当前技术条件下探测类时 Unruh 效应。
引用
@article{arxiv.2308.14246,
title = {Using nanokelvin quantum thermometry to detect timelike Unruh effect in a Bose-Einstein condensate},
author = {Zehua Tian and Jiliang Jing},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14246},
year = {2025}
}
备注
12+2 pages, 5 figures, comments are welcome!