論文の概要: Quantum time dilation in atomic spectra
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.10084v3
- Date: Sun, 7 Mar 2021 15:17:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-13 15:38:49.308723
- Title: Quantum time dilation in atomic spectra
- Title（参考訳）: 原子スペクトルにおける量子時間拡張
- Authors: Piotr T. Grochowski, Alexander R. H. Smith, Andrzej Dragan and Kacper
D\k{e}bski
- Abstract要約: 自然放出過程において量子時間拡張がどのように現れるかを示す。
結果として生じる放出速度は、運動量波パケットの混合で調製された原子の放出速度と比較して異なる。
我々は、分光実験が、量子時間拡張の効果を探求するための技術的に実現可能なプラットフォームを提供すると論じる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 62.997667081978825
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum time dilation occurs when a clock moves in a superposition of
relativistic momentum wave packets. We utilize the lifetime of an excited
hydrogen-like atom as a clock to demonstrate how quantum time dilation
manifests in a spontaneous emission process. The resulting emission rate
differs when compared to the emission rate of an atom prepared in a mixture of
momentum wave packets at order $v^2/c^2$. This effect is accompanied by a
quantum correction to the Doppler shift due to the coherence between momentum
wave packets. This quantum Doppler shift affects the spectral line shape at
order $v/c$. However, its effect on the decay rate is suppressed when compared
to the effect of quantum time dilation. We argue that spectroscopic experiments
offer a technologically feasible platform to explore the effects of quantum
time dilation.
- Abstract（参考訳）: 量子時間拡張は、相対論的運動量波パケットの重ね合わせで時計が動くときに起こる。
我々は、励起水素様原子の寿命を時計として利用し、自然放出過程において量子時間拡張がどのように現れるかを示す。
結果として生じる放出速度は、運動量波パケットの混合で調製された原子の放出速度に対して、順に$v^2/c^2$である場合と異なる。
この効果は、運動量波パケット間のコヒーレンスによるドップラーシフトに対する量子補正を伴う。
この量子ドップラーシフトは、$v/c$のスペクトル線形状に影響を与える。
しかし、その減衰速度への影響は、量子時間拡張の効果と比較して抑制される。
我々は、分光実験が量子時間拡張の効果を研究するための技術的に実現可能なプラットフォームを提供すると主張する。
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