利用陷阱原子干涉仪探测质能等价性
量子物理
2025-08-13 v3 广义相对论与量子宇宙学
摘要
我们提出了一种实验方案，用于探测量子叠加原理与质能等价性引起的引力时间膨胀之间的相互作用。该方案利用能够在地球引力场下将原子保持在高度叠加态中数秒乃至分钟级时间的先进原子干涉仪。我们的方案在现有实验中添加两个额外的激光脉冲，以建立一个处于高度叠加态的时钟，读取引发相对论性 proper time 叠加。我们发展了一种方法，将相对论性修正纳入描述陷阱部分干涉仪的布洛赫振荡。我们推导了每个臂的轨迹及其在每个臂中获取的相位。随后我们表明，proper time 的叠加在干涉图样中以两种方式表现：可见度的调制和原子共振频率的位移。我们认为后者可能在当前技术下实现观测。
引用
@article{arxiv.2406.19037,
title = {Witnessing mass-energy equivalence with trapped atom interferometers},
author = {Jerzy Paczos and Joshua Foo and Magdalena Zych},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.19037},
year = {2025}
}
备注
6+11 pages, 3 figures; accepted in Quantum