論文の概要: Gauge non-invariance due to material truncation in ultrastrong-coupling QED

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.06499v2
• Date: Sat, 18 Jul 2020 11:38:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-20 07:42:19.412881
• Title: Gauge non-invariance due to material truncation in ultrastrong-coupling QED
• Title（参考訳）: 超強結合QEDにおける材料乱れによるゲージ非不変性
• Authors: Adam Stokes and Ahsan Nazir
• Abstract要約: 最近Nature Physics 15, 803 Gaugeで提案されたアプローチは、誤った数学的主張に依存している。 また、ゲージのあいまいさは近似によるゲージの非不変性と同義ではないことも強調する。
• 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: Gauge non-invariance due to material truncation has recently been explored in a number of contexts in strong-coupling QED. We show that the approach proposed recently in Nature Physics 15, 803 (2019) rests on an incorrect mathematical assertion and so does not resolve gauge non-invariance. It produces new two-level models that are not equivalent in different gauges. The new Coulomb-gauge model is inaccurate for the regimes considered in Nature Physics 15, 803 (2019), for which the multipolar-gauge quantum Rabi model is accurate. The models analysed in Nature Physics 15, 803 (2019) do not result from the argument provided in the main text, but instead from truncation within the multipolar-gauge followed by the application of a truncated phase-invariance principle. More generally, this principle can be applied following truncation in any gauge and it yields an equivalence class of truncated models within the gauge chosen. Equivalence classes belonging to different gauges are not equivalent and the truncated phase-invariance principle does not provide an argument to prefer a particular class. In general, the optimal class depends on the physical situation, including the observables, the parameter regime, and the number of field modes being considered. We also emphasise that gauge-ambiguities are not synonymous with gauge non-invariance due to approximations. Independent of material truncation subsystem predictions can be vastly different depending on the theoretical definitions of the subsystems, which are controlled by the gauge choice. This constitutes an example of vector-space relativity that in no way contradicts gauge-invariance. However, within ultrastrong-coupling regimes this relativity can no longer be ignored.
• Abstract（参考訳）: 物質的切断によるゲージの非不変性は、強結合qedの多くの文脈で近年研究されている。 最近Nature Physics 15, 803 (2019) に提案されたアプローチは、誤った数学的主張に依存しているため、ゲージ非不変性は解決しない。 異なるゲージで等価でない新しい2レベルモデルを生成する。 新しいクーロンゲージモデルは、多極ゲージ量子ラビモデルが正確であるnature physics 15, 803 (2019)で検討されたレジームでは不正確である。 自然物理学 15, 803 (2019) で解析されたモデルは、本文にある議論の結果ではなく、マルチポーラゲージ内での切り離しの結果であり、その後、切り離された位相不変原理が適用される。 より一般に、この原理は任意のゲージの切断に従えば適用でき、選択されたゲージ内の切断されたモデルの同値類を与える。 異なるゲージに属する同値類は同値ではなく、切り離された位相不変原理は特定のクラスを好む議論を与えない。 一般に、最適クラスは、観測可能な状態、パラメータ状態、検討中のフィールドモードの数など、物理的な状況に依存する。 また、ゲージ曖昧性は近似によるゲージ非不変性と同義ではないことも強調する。 物質トルーニケーションのサブシステム予測とは独立に、ゲージ選択によって制御されるサブシステムの理論的定義によって大きく異なることができる。 これは、ゲージ不変性に矛盾しないベクトル空間相対性理論の例である。 しかし、超強結合系では、この相対性理論は無視できない。

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