論文の概要: Probing quantum gravity effects with quantum mechanical oscillators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.14371v1
- Date: Wed, 29 Apr 2020 17:49:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-21 19:28:40.954399
- Title: Probing quantum gravity effects with quantum mechanical oscillators
- Title（参考訳）: 量子機械振動子による量子重力効果の探索
- Authors: M. Bonaldi, A. Borrielli, A. Chowdhury, G. Di Giuseppe, W. Li, N.
Malossi, F. Marino, B. Morana, R. Natali, P. Piergentili, G. A. Prodi, P. M.
Sarro, E. Serra, P. Vezio, D. Vitali, and F. Marin
- Abstract要約: 重力と量子力学を結合することを目的とした現象論的モデルは、低エネルギーの実験において潜在的に測定可能な効果を予測することが多い。
マクロな機械振動子に対する量子重力効果の観測を目的とした実験を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Phenomenological models aiming to join gravity and quantum mechanics often
predict effects that are potentially measurable in refined low-energy
experiments. For instance, modified commutation relations between position and
momentum, that accounts for a minimal scale length, yield a dynamics that can
be codified in additional Hamiltonian terms. When applied to the paradigmatic
case of a mechanical oscillator, such terms, at the lowest order in the
deformation parameter, introduce a weak intrinsic nonlinearity and,
consequently, deviations from the classical trajectory. This point of view has
stimulated several experimental proposals and realizations, leading to
meaningful upper limits to the deformation parameter. All such experiments are
based on classical mechanical oscillators, i.e., excited from a thermal state.
We remark indeed that decoherence, that plays a major role in distinguishing
the classical from the quantum behavior of (macroscopic) systems, is not
usually included in phenomenological quantum gravity models. However, it would
not be surprising if peculiar features that are predicted by considering the
joined roles of gravity and quantum physics should manifest themselves just on
purely quantum objects. On the base of this consideration, we propose
experiments aiming to observe possible quantum gravity effects on macroscopic
mechanical oscillators that are preliminary prepared in a high purity state,
and we report on the status of their realization.
- Abstract（参考訳）: 重力と量子力学を結合しようとする現象論的モデルは、洗練された低エネルギー実験で測定可能な効果をしばしば予測する。
例えば、最小のスケール長を持つ位置と運動量の間の交換可換関係は、追加のハミルトン項で符号化できるダイナミクスをもたらす。
メカニカル発振器のパラダイム的ケースに適用すると、変形パラメータの最低次において、弱い固有非線形性を導入し、その結果、古典的軌道からの偏差が生じる。
この視点はいくつかの実験的提案と実現を刺激し、変形パラメータに意味のある上限を与えた。
これらの実験はすべて、熱状態から励起される古典的な機械振動子に基づいている。
実際、古典を(マクロスコープ)システムの量子挙動と区別する上で重要な役割を担っているデコヒーレンスは、現象論的量子重力モデルには通常含まれない。
しかし、重力と量子物理学の結合した役割を考えることで予測される特異な特徴が純粋に量子オブジェクトにのみ現れていれば、驚くにはあたらない。
そこで本研究では,高純度状態で準備されたマクロメカニカル振動子に対する量子重力効果の観測を目的とした実験を行い,その実現状況について報告する。
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